Реконструкция мартеновского цеха ООО «ПО Юрмаш» (Расчетная часть дипломного проекта), страница 5

Таблица 2.11 - Количество закиси железа (FeO) и образовавшихся оксидов

Таблица 2.12 - Количество кислорода и образовавшихся оксидов  

Определение количество шлака окислительного периода и периода расплавления

Одной из задач окислительного периода является удаление фосфора из металла. По существующей технологии около 80 % Р удаляется из металла в период расплавления, а остальное количество – в начале окислительного периода.

Диаграмма, характеризующая зависимость lg(P₂O₅)/[P]² от содержания закиси железа в шлаке и от основности шлака, выраженной отношением СаО/ SiO₂.

Коэффициент распределения фосфора между шлаком и металлом выражается следующим соотношением

                        (P₂O₅) / [P]² = {P_исх. – [P]} * 229 / [P]² * Ш_о.п. ,             (2.16)

где (P₂O₅) / [P]² – коэффициент распределения между металлом и шлаком;

Р_исх. – содержание фосфора в шлаке, %;

[P] – содержание фосфора в готовом металле, %;

Ш_о.п. – количество шлака, % (от веса металла).

Принимаю СаО/ SiO₂ = 2,8; FeO = 20 %; t = 1600^О С; (P₂O₅) / [P]² = 10850.

Из  выражения (2.16) определяю количество шлака. Принимаю Р_исх.=0,036 %;[Р] = 0,010 %, имею

                            Ш_о.п. = (0,036-0,010) * 229 / (10850 * 0,010²) = 5,49 кг.    (2.17)

Определение состава шлака окислительного периода

Для упрощения расчета принимаю, что шлак в основном состоит из окислов примесей, для хорошей дефосфорации принял, что (FeO) = 20 %, а основность шлака  СаО/ SiO₂ = 2,8.

По практическим данным около 10 % MgО из подины перейдет в шлак, т.е.

               G_Шо.п. = G_MnO + G_P2O5 + G_Fe2O3 + G_MgO + G_FeO + G_SiO2 + G_CaO ,         (2.18)

Количество (MnO), (P₂O₅), (Fe₂O₃) приведено в табл. Количество (FeO), (MgO), содержащиеся в шлаке:

                             G_Feo =G_Шоп * (FeO) / 100 = 5.49 * 20 / 100 = 1.1 кг,          (2.19)

G_MgO = G_Шоп * (MgO) / 100 = 5.49 *10 / 100 = 0.549 кг.          (2.20)

Так как основность шлака СаО/ SiO₂ = 2,8, содержание CaO в шлаке можно выразить CaO = 2,8 * SiO₂ . Таким образом, получаем из уравнения (16)

5,49 = 0,568 + 0,06 + 0,105 + 0,549 + 1.1 + G_SiO2 + 2.8 * G_SiO2 ;

отсюда G_SiO2 = 0.817 кг, G_CaO = 2,287 кг.

Данные о приближенном весовом количестве и химическом составе шлака окислительного периода приведены в таблице 2.13.

Таблица 2.13