Реконструкция до­менной печи № 1 в доменном цехе ОАО "Западно-Сибирский металлургический комбинат", страница 4

= 1,00                                           

Решая систему из двух уравнений с двумя неизвестными, определяем X и Y:

Х= 140,74 кг; Y = 2,11 кг.

Для проверки произведённых расчётов составляем балансовую таблицу 3, в которой определяем количество элементов и окислов, вносимых составляющими шихты, количество и состав шлака, состав чугуна.

1.3.3 Определение физико-химических свойств шлака

Полученный шлак проверяется на плавкость, вязкость и обессеривающую способность.

Пересчитываем состав шлака с фактического на четыре и три компонента (таблица 3).

Таблица 3 - Химический состав четырёх- и трёхкомпонентного шлака

                                                                                                                                                                  В процентах

Составляющие	Содержание в шлаке,
	фактическое	в пересчёте на 4 компонента	в пересчёте на 3 компонента
SiO2	37,36	38,50	38,50
Al2O3	12,97	13,37	13,37
СаО	36,34	37,46	RO = 48.13
MgO	10,35	10,67
Сумма	97,02	100,00	100,00

Температура кристаллизации. По диаграмме состояния системы СаО – MgO – SiО₂ - Al₂O₃  находим температуру начала кристаллизации (плавления) шлака -температуру ликви­дуса (t_e): при 10% Al₂O₃ t_e = 1460 К и при 15 % Al₂O₃ t_e= 1560 К. Для шлака с содержанием 13,37 % А1₂О₃ получаем t_e = 1527 К.

Обессеривающая способность шлака. В связи с отсутствием зависимостей, дающих точное представление о распределении серы между чугуном и шлаком, обессеривание чугу­на полученным шлаком оцениваем по различным методикам.

По эмпирической формуле А.Н. Рамма для получения чугуна с 0,02 % S содержание оснований

в шлаке.

Таблица4 - Проверка расчёта доменной шихты

Статьи баланса	Масса, кг	SiO2		Al2O3		СаО		MgO		Fe		Мn		S		Р
		%	кг	%	кг	%	кг	%	кг	%	кг	%	кг	%	кг	%	кг
Агломерат ОАО “ЗСМК”	140,74	9,22	12,98	2,55	3,59	10,09	14,21	2,55	3,59	53,03	74,63	0,57	0,802	0,073	0,103	0,048	0,068
Конвертерный шлак	2,11	12,05	0,25	1,60	0,03	51,1	1,08	6,7	0,14	15,57	0,33	3,95	0,083	0,11	0,002	1,315	0,028
Руда Краснокаменская	4,35	15,0	0,65	2,6	0,11	3,03	0,13	1,2	0,05	53,55	2,33	0,021	0,009	0,047	0,002	0,048	0,002
Окатыши КачГОКа	27,00	3,69	1,00	2,27	0,61	1,7	0,46	2,26	0,61	61,04	16,48	0,11	0,03	0,004	0,001	0,022	0,006
Зола кокса	4,41	56,92	2,51	28,25	1,25	5,3	0,23	1,49	0,07	6,8	0,3	0,09	0,004	0,40	0,168	0,45	0,02
Всего вносится ших­той			17,39		5,59		16,1		4,46		94,07		0,928		0,276		0,124
Восстанавливается в чугун			1,29								93,88		0,56		0,02		0,124
Улетучивается с колошниковым газом															0,006
Расходуется на обра­зование CaS							0,44								0,25
Переходит в шлак			16,1		5,59		15,66		4,46		0,24		0,48		0,56
Количество и состав шлака	43,09	37,36		12,97		36,34		10,35		0,57		1,11		1,30

RОтр = 50 - 0,25 · (Al₂O₃)+0,3 · (S)-=

=50-0,25 ·12,97+0,3 · 0,56-=45,7%.

В шлаке содержится оснований 48,37 %, т. е. больше требуемого (45,7 %). Следовательно, шлак по А.Н. Рамму обладает достаточной обессеривающей способностью. Для кон­троля проверим обессеривающую способность шлака по методу И.С. Куликова.

Равновесный коэффициент распределения серы: L_S° = 26,15.

Требующийся коэффициент распределения: L_S = 12,5, что составляет 47,8 % от равновесного.