Классификация ферросплавных процессов. Физико-химические основы получения ферросплавов. Производство силикокальция силикотермическим процессом. Производство углеродистого феррохрома, страница 8

·  Низкое содержание вредных примесей: сера, фосфор, медь

·  Низкое содержание кислорода

·  Малое содержание шлакообразующих

·  Оптимальная гранулометрический состав или хорошая дробимость

·  Низкая стоимость

Могут использоваться железная руда, стружка, железистые кварциты, окалина, отходы огневой зачистки металла, сварочный шлак, железная руда и металлизированные окатыши.

Наиболее часто используют стружку углеродистых сталей и отходы огневой зачистки металла.

Использование чугунной стружки ограничено полученим сплавов для литейного производства, так как в ней содержится до 1,2% фосфора.

Металлизованные окатыши отвечают почти всем условиям – дорого.

Флюсы и осадители

Предназначены для ошлакования пустой породы и руды, золы восстановителя и электродной массы, продуктов окисления кремния и алюминия в металлотермических реакциях, снижения вязкости и температуры плавления образующихся шлаков, повышения активности в шлаке оксида восстанавливаемого элемента и др.

По своим свойства флюсы могут быть кислыми, основными и нейтральными

В качестве кислых флюсов – кварциты, железистые кварциты, в качестве нейтральных флюсов – плавиковый шпат, флюоритовую руду.

Материалы, используемые в качестве флюсов должны иметь: высокую флюсующую способность, оптимальный гранулометрический состав, содержать минимальное количество вредных примесей.

Осадители – являются компонентом шихты, производством ферросплавов с низкой плотностью (FeTi, FeB).

Осадитель присаживается на поверхность расплава в конце металлотермической плавки.

В качестве осадителя используют богатые руды железные.

Они должны иметь высокую восстановимость, низкое содержание фосфора, серы, минимальное количество влаги, оптимальный гранулометрический состав.

Подготовка шихтовых материалов

Наиболее эффективным средством повышения производительности печи и улучшения всех технико – экономических показателей является подготовка шихты к плавке. Подготовка: агломерация, окускование, брекетирование.

Бесшлаковые процессы электрокарботермического производства ферросплавов

1.  Производство ферросилиция

Ферросилиции используют

·  при производстве стали для раскисления и легирования

·  в ферросплавном производстве в качестве восстановителя

·  в горнорудном для приготовления тяжелых суспензии при гравитационном обогащении

·  в химических соединениях для получения кремнийорганических соединений, взрывчатых веществ и тд.

Ферросилиции относится к большой группе ферросплавов и его производством занято более половины всех ферросплавных мощностей Россий.

Отечественный стандарт на ферросилиций предусматривает производство сплавов, содержащих в среднем 20, 25, 45, 65, 69, 75, 90 и 92% Si.

Среднее содержание входит в обозначение марки ферросилиция. Например, в сплаве ФС69 содержится 67 – 72% Si.

Отсутствие в стандарте сплавов, содержащихся 50% Si, обусловлено тем, что они наиболее склонны к рассыпанию из-за перекристаллизации лебоита (фазы, которая приводит к рассыпанию).

Кремний – металлоид по химическим свойства

·  плотность его 2,334 г/см³

·  температура плавления 1410^оС

·  кипения – 2630^оС

·  в жидком состоянии кремний и железо неограниченно взаимно растворимы.

·  В природе кремний представлен тремя устойчивыми изотопами с массовым числом 28, 29 и 30

·  Их содержание в природном веществе в среднем соответственно составляет 92,27%, 4,68% и 3,03%

·  По распространеннию уступает только кислороду.

·  В коре составляет 27,6%.

·  Кислородные и органические соединения кремния входят также в состав растений и животных. Кремний необходим для образования твердых скелетных частей и тканей.

·  Искусственный полученный кремний может быть как аморфным, так и кристаллическим.

·  Аморфный – коричневый, тонкодисперсный, сильно гигроскопический порошок. Аморфный кремний может быть получен восстановлением четыреххлористого кремния парами цинка при высокой температуре.