- •Дипломная работа
- •Дипломная работа
- •050709 – Металлургия
- •050709 – Металлургия утверждаю
- •Задание на выполнение дипломной работы
- •Подписи
- •Аннотация
- •Annotation
- •Аңдатпа
- •Введение
- •Аналитический обзор современного состояния проблемы производства ферросиликохрома
- •Производство хромистых сплавов
- •1.1.1 Мировое производство хромистых сплавов
- •1.1.2 Производство феррохрома в Казахстане
- •Электродуговые печи Аксуского завода ферросплавов
- •1.1.4 Механическое оборудование печи
- •1.1.5 Форма и размеры плавильного пространства электродуговой печи
- •1.1.6 Футеровка основной электродуговой печи
- •1.1.7 Электроды
- •1.1.8 Электрооборудование печи
- •1.2 Металлургическое производство с точки зрения охраны окружающей среды
- •1.3 Системы газоотвода и газоочистки
- •1.4 Утилизация технологических выбросов
- •1.5 Утилизация шлаков сталеплавильного производства
- •1.6 Основные направления развития ферросплавного производства
- •2. Производство ферросиликохрома
- •2.1 Феррохром
- •2.2 Производство ферросиликохрома
- •2.2.1 Состав и применение ферросиликохрома
- •2.2.2 Физико-химические основы процесса получения ферросиликохрома
- •2.3 Технология выплавки ферросиликохрома двухстадийным методом
- •2.3.1 Печи для производства ферросиликохрома
- •2.3.2 Электрический режим выплавки ферросиликохрома
- •2.4 Расчет шихты для выплавки 45 %-ного ферросиликохрома
- •3 Экспериментальная часть
- •3.1 Исходные материалы
- •3.2 Диаграмма состояния системы железо – хром (Fe-Cr)
- •3.3 Диаграмма состояния системы железо – кремний (Fe-Si)
- •3.4 Методика и аппаратура
- •3.4.1 Термогравиметрия (тг) или термогравиметрический анализ
- •3.4.2 Применения термогравиметрической кривой (тг)
- •3.4.3 Дифференциальный термический анализ (дта)
- •3.4.4 Дифференциальная сканирующая калориметрия (дск)
- •3.4.5 Области применения дта и дск
- •3.5 Результаты и их обсуждение
- •3.5.1 Термогравиметрический анализ ферросиликохрома
- •3.5.2 Результаты рентгенографического анализа
- •3.5.2.1 Результаты рентгенографического анализа феррохрома
- •3.5.2.2 Результаты рентгенографического анализа ферросилиция
- •3.5.2.3 Результаты рентгенографического анализа ферросиликохрома
- •Экономическая часть
- •4.1 Расчет себестоимости
- •4.2 Расчет затрат на проведение исследований
- •4.3 Затраты на основные и вспомогательные материалы
- •4.4 Расчет затрат на электроэнергию
- •4.5 Расчет затрат на холодную воду
- •4.6 Расчет заработной платы и начислений
- •4.7 Расчет амортизационных отчислений
- •4.8 Расчет общей суммы затрат
- •4.9 Расчет рентабельности исследования
- •4.10 Технико – экономические показатели
- •5 Безопасность и охрана труда
- •5.1 Законодательные основы охраны труда Республики Казахстан
- •5.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов
- •5.3 Организационные мероприятия
- •5.4 Расчет защитного заземления
- •5.5 Расчет вытяжного шкафа
- •5.6 Санитарно-гигиенические мероприятия
- •5.6.1 Обеспечение спецодеждой и предохранительными приспособлениями
- •5.6.2 Организация искусственного освещения
- •5.6.3 Расчет искусственного освещения
- •5.6.4 Противопожарные мероприятия
- •Заключение
- •Список использованной литературы
3.5.2.2 Результаты рентгенографического анализа ферросилиция
На рисунке 14 представлена рентгенограмма ферросилиция.
Рисунок 14. Результаты X-ray анализа ферросилиция
В таблице 16 представлены результаты X-ray анализа по устойчивости соединений в ферросилиции.
Таблица 16 - Результаты X-ray анализа по устойчивости соединений в ферросилиции
-
№
Устойчивые соединения в FeSi
1
Fe11Si5
2
Fe5Si3
3
CaFe(Si2O6)
4
FeSi
5
Fe3Si
Результаты рентгенографического анализа ферросилиция показали, что межплоскостное расстояние (х10-12м) было определено как, 3,14570, 2,37926, 1,92053, 1,63791, 1,35942, 1,27589, 1,24661, 1,10893, 1,04555, 0,95984, 0,91819. Было установлено, что ферросилиций обладает гексагональной структурой. На рентгенограммах четко фиксируется образование сверхструктурных соединений [6].
3.5.2.3 Результаты рентгенографического анализа ферросиликохрома
На рисунке 15 представлена рентгенограмма ферросиликохрома.
Рисунок 15. Результаты X-ray анализа ферросиликохрома
На рисунке 16 представлены результаты изучения межплоскостных расстояний ферросиликохрома.
Рисунок 16. Результаты изучения межплоскостных расстояний ферросиликохрома
Таблица 17 - Результаты X-ray анализа по устойчивости соединений в ферросиликохрома
№ |
Химическая формула |
1 |
CrFe8Si |
2 |
(Mg,Fe,Al,Ti,Cr)(Ca,Na,Fe,Mg) (Si,Al)2O6 |
3 |
(CrFe6,3Si2,7)0,1 |
Межплоскостное расстояние (х10-12м) было определено как, 2,34570, 3,37456, 1,96783, 1,64567, 2,32342, 2,24589, 1,14671, 1,10253, 1,05689. Установлено, что ферросиликохром обладает гексагональной структурой. На рентгенограммах четко фиксируется образование сверхструктурных и промежуточных соединений (( CrFe8Si, CrFe6,3Si2,7)0,1).
Выводы:
Исследовался ферросиликохром с содержанием кремния - 42,4 %.
(ТГА) – один из основных методов в термическом анализе. Прибор для ТГ -термовесы построен на основе печи, в которой проба механически присоединена к аналитическим весам.
На рентгенограммах феррохрома четко зафиксированы структурные линии, относящиеся к образованию фазового перехода, определенного, как γ-фаза и образованию целого ряда непрерывных соединений (упорядоченных фаз) CrFe3, CrFe, CrFe2, Cr2Fe, Cr3Fe.
Противоречивыми являются данные по образованию непрерывного ряда соединений, наличие области Fe2Si и FeSi и установлению фазовых, магнитных переходов. Целью термического анализа ферросиликохром было установление образования непрерывного ряда соединений и фазовых, магнитных переходов.
На термограммах были зафиксированы эндотермические пики при 499,0, 528,6 и 737,9 °С.
Исследования подтвердили образование непрерывного ряда соединений и фазового магнитного перехода.
В настоящее время методами высокотемпературного термического анализа и измерением электросопротивления показано, что хром является мономорфным металлом.
Исследования рентгенографического анализа феррохрома показали, что на рентгенограммах четко зафиксированы структурные линии, относящиеся к образованию фазового перехода, определенного, как γ-фаза и образованию целого ряда непрерывных соединений (упорядоченных фаз) CrFe3, CrFe, CrFe2, Cr2Fe, Cr3Fe. Межплоскостное расстояние при этом – 2,29263, 2,11614, 1,96160, 1,81159, 1,74924, 1,20784, 1,16898 (х10-12м), которое также свидетельствует об образовании данных соединений, установлено, что феррохром обладает тетрагональной кристаллической решеткой;
Результаты рентгенографического анализа ферросилиция показали, что межплоскостное расстояние (х10-12м) было определено как, 3,14570, 2,37926, 1,92053, 1,63791, 1,35942, 1,27589, 1,24661, 1,10893, 1,04555, 0,95984, 0,91819. Было установлено, что ферросилиций обладает гексагональной структурой. На рентгенограммах четко фиксируется образование сверхструктурных соединений.
Результаты рентгенографического анализа ферросиликохрома показали, что межплоскостное расстояние (х10-12м) было определено как, 2,34570, 3,37456, 1,96783, 1,64567, 2,32342, 2,24589, 1,14671, 1,10253, 1,05689. Установлено, что ферросиликохром обладает гексагональной структурой. На рентгенограммах четко фиксируется образование сверхструктурных и промежуточных соединений (( CrFe8Si, CrFe6,3Si2,7)0,1).