При плавке 20-65 используют кокс – орешек. При производстве 69 и выше используют особо чистый сорта углеродистого восстановителя с малым количеством золы. С 90 -92 используют древесный уголь и древесные отходы.
При подготовке к плавке восстановитель подвергают дроблению и грохочению. Размер куска 5 – 20 мм. Восстановитель меньше куска руды.
Железо в шихту для производства ферросилиция вводят в виде стружки углеродистых сталей, раздробленной до 50 мм.
Шихту рассчитывают из условий, что SiO2 в процессе плавки восстанавливается на 98%, FeO – 99%, Al2O3 – 10…55%, CaO-15…50%, P2O5-100%
Восстановленный кремний переходит в сплав на 100%, железо-80…90%, алюминий-50…80%, кальции 40…70%, фосфор 0…50%, сера-100% переходит в улет.
28.03.2014
Ферросилиций выплавляют в круглых печах мощностью 16,5 … 115 МВА разных конструкции – стационарных и вращающихся, открытых и закрытых, герметизированных и др.
Рабочий слой выполнен из угольных блоков, в процессе эксплуатации на угольных блоках образуется гарнисаж, который фактически является рабочим слоем, предохраняющим угольные блоки от разрушения.
Для поддержания надлежащего дугового режима напряжение рабочее должно быть 150 – 250 В, а рабочий ток 35 – 100кА.
Ферросилиций выплавляют непрерывным процессом. Нормальный ход процесса в открытой печи характеризуется:
1) Равномерным газовыделенем по всей поверхности колошника
2) Отсутствием на колошнике спекшихся участков и мест локального выхода газов – «свищей).
3) Равномерным сходом шихты у электродов и в меж-электродном треугольнике
4) Устойчивой глубокой посадкой электродов и равномерной электрической нагрузкой на них
5) Систематическим выходом из печи при выпуске жидкоподвижном сплава и шлака
6) Стабильной переработкой одного и того же количества шихты при постоянном удельном расходе электроэнергии.
7) На мощных печах глубина погружения электродов в шихту должна составлять 1300 – 2700 мм.
8) При этом обеспечиваются минимальные тепловые потери и улет кремния и максимально большое количество проплавляемой шихты.
Строение ванны печи, выплавляемой ферросилиций
Рисунок НАДО
Глубину погружения электродов регулируют напряжением и электрическим сопротивлением шихты.
При увеличении напряжения и уменьшения сопротивления шихты плавильные тигли вытягиваются вверх, увеличивается улет восстановленных элементов, понижается температура на дне плавильного тигля.
Электрическое сопротивление шихты регулируют изменением ее состава и размеров кусков.
Проводимость шихты увеличивается при увеличении в ее составе восстановителя и размеров его кусков.
Использованием восстановителя с высоким удельным электрическим сопротивлением (древесного угля, древесных отходов) обеспечивает глубокую устойчивую посадку электродов.
Газы, образующиеся в плавильном тигле проходят через слой шихты, нагревают её, происходит конденсация паров кремния и других элементов. Главная задача обеспечить равномерное распределение газового потока, в случае нарушения газопроницаемости шихты на колошнике происходит её спекание.
Нарушение нормального хода процесса обусловлено обычно неправильной шихтовкой и подачей материалов в печь, отступлениями от оптимального электрического режима.
При недостатке восстановителя происходит:
1. Закварцевание печи, шихта сильно спекается, на колошнике образуются «свищи».
2. Неустойчивая посадка электродов.
3. Начинают съедаться электроды (быстро укорачиваются электроды).
4. Начинается разрушаться гарнисаж (карбид кремния), в результате взаимодействия карбида кремния с кислым шлаком, возможен прорыв сплава в любом месте футеровки печи.
Для исправления хода печи в шихту добавляют восстановитель, кроме этого используют систематическую (прошивку шихту).
Шихту необходимо загружать небольшими порциями (колошины) и поддерживать постоянный уровень колошника.
Перегруз шихты приводит к смещению плавильной зоны вверх
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.