3.6 Материальный баланс второго периода плавки
Во II периоде плавки продувку ванны ведут в течение 1,5 ч.
В конечном шлаке содержится 10%FeO; 3,5%Fe2O3.
В конечном шлаке желательно иметь около 7%MnO, тогда содержание марганца в металле определим по формуле
где 1600 – температура металла перед раскислением
При примерном содержании Р2О5 в шлаке 1,4% и при коэффициенте распределения 125 содержание фосфора в металле будет
1,4:125=0,0112%.
Примем, что 10%серы, или 0,0028 кг, выгорит при продувке ванны и 10%, или 0,0028 кг, перейдёт в шлак. В металле останется
0,0276 – 0,0028 – 0,0028 = 0,0221%S.
Таким образом, состав металла перед раскислением будет следующий: 0,15%С; 0,1544%Mn; 0,0221%S; 0,0112%P.
Количество выгоревших примесей при условии выхода жидкого металла 94%;
|
С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fe в дым . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
(марганец восстанавливается)
1,000 |
|
угар примесей |
1,5922 |
Затрачивается кислорода на окисление примесей
|
|
|
СО . . . . . . . . . . . . . . MnO . . . . . . . . . . . . SO2 . . . . . . . . . . . . . P2O5 . . . . . . . . . . . . Fe2O3 в дым . . . . . . |
1,449 0,0583 0,0055 0,0217 1,4286 |
|
|
1,2584 |
|
|
. . . . . 
. . . 
. . . . . 
. . . . . 
. . . 
Задаёмся конечной основностью шлака, равной трём. В ванну добавлены известь и 0,4 кг боксита. Расход извести обозначим через у, кг.
Вносят SiO2, кг
|
Шлак I периода . . . . . . . . . . . . . . . . . . Доломит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Магнезит . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . Магнезитохромит . . . . . . . . . . . . . . . . Боксит . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . Известь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
|
|
|
|
Вносят СаО, кг:
|
Шлак I периода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Доломит . . . . . . . . . . . . … . . . . . . . . . . Магнезит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Магнезитохромит . . . . . . . . . . . . . . . . . Боксит . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . Известь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
|
|
|
|
,
откуда у = 1,2731 кг.
Расчёт количества шлака сделан в таблице 3.6
Количество шлака без окислов железа равно 6,1675 кг; при содержании в шлаке 10%FeO и 3,5%Fe2O3. Это количество соответствует 86,5% общего количества шлака. Количество шлака равно
LШ = 6,1675:0,865 = 7,1301 кг,
в том числе окислов железа
7,1301 – 6,1675 = 0,9626 кг
|
FeO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fe2O3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . |
|
кг
кг
Восстановится Fe2O3 0,2599 – 0,2496 = 0,01 кг
Окислится железа с образованием FeO
кг
Потребуется кислорода на окисление железа до FeO
кг
Выделится кислорода при восстановлении 0,0,104 кг Fe2O3
кг
Окислится железа
(0,2892 – 0,0643) – (0,0104 – 0,003)=0,2176 кг