1.Які властивості нормуються в стандартах на феросплави?

В идеальном случае ферросплавы, легирующие металлы должны поставлятся в герметичной таре, мелкими партиями с обязательным наличием сертификата в каждой таре. Желательны постоянные связи сталеплавильщиков с производителями ферросплавов, что обеспечивает внесение необходимых коррективов в технологию производства с обеих сторон.

При оценке ферросплава для возможности его применения при выплавке тех или иных сталей и сплавов и, соответственно, выбора технологии процесса электроплавки необходимо принимать во внимание следующие факторы:

сродство легирующего элемента к кислороду и температура плавления, что определить момент его ввода в металл и степень усвоения.

Способ его получения силикотермический, алюмотермический или электролитический – от этого зависит концентрация газов и сопутствующих элементов в ферросплаве;

Концентрация примесей цветных металлов (Bi, As, Sb, Cu и др.), что особенно важно для сплавов специального назначения;

Размеры кусков легирующего или степень дисперности для порошкообразных материалов, что во многом определяет количество адсорбированных ими газов и степень усвоения элемента металлическим расплавом.

Смеси для прямого легирования должны быть однородными по химическому и гранулометрическому составу с низкой гигроскопичностью не взрывоопасны иметь низкую температуру плавления и образовывать гомогенные расплавы эвтектического типа с низкой разностью с температурой плавления ниже температуры жидкой стали.

2. Які основні цілі застосування флюсів?

В качестве шлакообразующей присадки в ферросплавной промышленности используют известь, плавиковый шпат, реже – кварцит, бокситы и высокосортные железные руды. ИЗзвесть должна содержать >90% CaO, <3% SiO2, <3% MgO и минимальное количество углерода ифосфора. Лучшей по качеству является известь, полученная обжигом во вращающихся трубчатых печах, однако для производства силикокальция необходимо использовать крупнокусковую известь, полученную в шахтных печах и содержащую >94% CaO. Иногда используют флюоритовую руду, содержащую >55% CaF2. Кроме низкого содержания кремнезема, желательно иметь в плавиковом шпате минимальное содержание вредных примесей.

В качестве флюса используют также кварцитовую мелочь и боксит, которые должны содержать минимальное количество вредных примесей – фосфора, серы. В некоторых случаях в качестве флюса целесообразно применять различные отходы например отработанные катализаторы, содержащие кроме глинозема такие ценные элементы как хром, марганец, молибден и др.

3. Які достоїнства і недоліки вуглецю, як відновника у феросплавних процесах?

При углеродотермических процессах восстановителем оксидов является углерод. Угле-

термические процессы получили наибольшее распространение для производства ферросплавов.

В общем виде суммарные реакции могут быть представлены следующим образом:

MeO+С = Me+СО – QC; (6)

MeO+C = MeCx+CO – QC'. (7)

Одним из продуктов реакции восстановления оксида углеродом является монооксид угле-

рода, удаление которого из зоны реакции обеспечивает высокую степень извлечения ведущего

элемента из шихты в металл. Углерод является универсальным восстановителем. Углеродом могут восстанавливаться оксиды всех элементов (включая такие прочные окислы, как кремнезем и глинозем) при высоких температурах процесса, так как химическое сродство углерода к кислороду

с повышением температуры увеличивается. Углерод имеет невысокую стоимость, при этом возможно использование углеродистых материалов различного происхождения. Углетермическим способом получают ферромарганец, феррохром, а также кремнистые ферросплавы – ферросилиций, ферросиликохром, силикомарганец и др.

К недостаткам углерода как восстановителя относятся следующие факторы:

1. высокое содержание углерода в ферросплавах, поскольку при восстановлении оксидов образуются карбиды элементов и углерод, содержащийся в шихте, растворяется в получаемых ферросплавах, поэтому при небольшой концентрации кремния сплавы содержат повышенное количество углерода. Только кремнистые ферросплавы содержат мало углерода, что связано с низкой растворимостью углерода в кремнистых сплавах – несмотря на большое количество углерода в шихте, он не растворяется в высококремнистых ферросплавах и мало растворяется в ферросплавах со средним содержанием кремния.

2. реакции восстановления оксидов протекают с поглощением большого количества тепла, поэтому требуется применение рудовосстановительных печей большой мощности и большие затраты электроэнергии.