6.1 Определяне на феросплави и методи за тяхното производство
Феро - е железни сплави с силиций, манган, хром, титан и други елементи, използвани в производството на стомана за подобряване на техните свойства. Използвайте желания елемент във формата на сплав с желязо удобно поради ниската си температура на топене и по-изгодно, тъй като цената на входния елемент в сплав с желязо по-ниска от стойността на чист метал.
Феросплави се получат чрез редуциране на съответните метални оксиди. Възстановяване обикновено протича в присъствието на желязо или неговите оксиди. В този случай, намалената метал образува разтвор с желязо. Разтваряне на редуцирана форма елемент или химично съединение с него, желязо намалява неговата активност, улеснява редуциращи условия предотвратява обратната реакция - окисление. В повечето случаи точката на топене на сплавта с желязото под температурата на топене редуцируем елемент. Следователно, редукционната реакция протича при по-ниска температура. Когато топенето на феросплави, ако суровината не съдържа желязо, те се въвеждат в обвинението под формата на скрап или желязна руда.
В зависимост от вида на редуктор, има три основни начини за производство на феросплави
-uglevosstanovitelny; -silikotermichesky; -alyuminotermichesky.
В сравнение да се възстанови. Методът се нарича, съответно
silicothermic и алумино.
6.2 Ferroalloy пещ
За производството на феросплави се използват главно в електродъгова пещ за производство на стомана тип, тъй като редукцията да отида Ferroalloy пещи с голям поглъщане на топлина.
Пещи, използвани за топене феросплави, могат да бъдат неподвижни или въртящи, нагоре отворен или затворен свод. пещ въведена през последните години са затворени и завъртане (фигура 42). В работен пещи електроди се потапят в твърд заряд, който се възстановява като проникването му. Алуминиеви и шлака се потупват периодично. Ferroalloy пещи работят непрекъснато.
пещ обвивка е направена от желязо плоча и усилващите ребра и укрепващите зони. Използваните за облицовка на пещта материали, се подбира в зависимост от стопената сплав. Така топене силициеви сплави и въглероден Феромарганец пещ работно разпространение на въглеродните блокове и въглероден топене ферохром - на магнезит тухли. В горната част на стените разпространи шамот тухла.
В повечето Ferroalloy пещи работи облицовка слой служи като т.нар garnissazh или черепа образува от проникваща руда шлаката и сплавта.
Workspace затворена пещ арка, където притежателите на електрода са разположени, отворите за бункерите, предпазни вентили и контакта газ.
В Ferroalloy пещи, постоянно самостоятелно печене електроди се използват, които са произведени в пещта по време на работа. Електродите се състоят от корпус железен напълнена със специален електрод паста, състояща се от thermoanthracite, леярски кокс, каменовъглен катран и смола. Електродни маси хвърлят забулена в студено състояние. Топлината омекотява теглото на пещта и плътно изпълва корпуса. По време на работа на пещта като горене част неопечена електрод постепенно се понижава и допълнително нагряване паста електрод се пече. като горивна електрод се понижава, и горната част на това увеличава.
За по-равномерно проникване и зареждане унищожаване генерирани срастнали пещ, снабдена с механизъм за въртене баня. Се завърта от кола, която се отвори със зъбен венец, е фиксиран към стоманобетонната плоча. Натоварването от пещта през стоманобетонна плоча се прехвърля към задвижващите колела, поставени върху пръстеновидната релса. Обратно въртене на банята в рамките на сектора, съответните
завъртане на 130 °.
6.3 Производство на феросилиций
от замърсяване му от фосфор и алуминий това разпада да освободи вредни летливи съединения. Най-широко стопилката от 45 и 75% феросилиций на.
Руда компонент на заряда са кварцит, съдържаща над 95% SiO 2 и малко количество алуминий (Al 2O 3). Кварцит натрошен и се промива от глина.
Като редуциращо средство се използва металургичен кокс глоби. Основни изисквания за редуктор:
- якостни парчета по време на отопление.
За да се получи желаната концентрация на силиций в заряд сплав се въвежда чипове нарязани въглеродна стомана. Наличието на желязо е улеснено от процеса.
Силиконовата се намалява с въглерод чрез взаимодействие: SiO 2 + 2С = Si + 2CO
Когато излишък редуктор е оформен и силициев карбид
SiO 2 + 3C = SiC + 2CO
Наличието на силициев карбид е нежелателно поради своята неповлияване (Т т.т. ≈ 2700 ° С) затрупана долната част на пещта и се намалява произ-ранен етап на кариерата. Наличието на железен карбид, силициев разбито свободен силициев диоксид (SiO 2) съгласно реакциите:
2SiC + SiO 2 = 3Si + 2CO Si + Fe = феросилиций
Колкото повече желязо в смес, по-ниска е температурата отива prois-получаващия феросилиций.
Въпреки използването на въглероден редуктор феросилиций съдържа малко количество въглерод (по-малко от 0,1% C). Това се обяснява с факта, че самоубийствата силни карбиди. Наличието на силиций разтворимост на въглерод в сплавта се намалява и повече силиций в сплавта, сплавта съдържа по-малко въглерод.
Процесът на топене, която се извършва непрекъснато, дълбоко потопени електроди в обвинението. При зареждане на зареждане материали се стремят да създадат и поддържат около електродите за зареждане във формата на конуси. Цел на партиди конуси е да попречи на изходните газове, образувани в реакционната зона, за да се намали загубата на топлина. По-широкият конуса на таксата, зоната по-активни на пещта, се установява по-добро съчетание, стабилна работа на пещта.
Дъгите в зоната за зареждане образува кухина с много висока температура. Стените на тази кухина непрекъснато се стопяват, силициев се извлича и се разтварят в течното желязо, образувайки феросилиций сплав. Сплавта се спуска в реакционната зона.
В нормалния ход на пещта електроди се понижава бавно настъпва изгарянето и единен отлагане на зареждане около електродите.
Стопеният феросилиций, произведен в кофата 12 - 15 пъти на ден и бутилирани.
6.4 Производство на фероманган
Изходните материали при производството на феросилиций, манган е манган руда, кокс глоби и стоманена вълна.
Редуциращият агент е въглерод. Възстановяване на манганови оксиди протича доста лесно при сравнително ниски температури от схемата на високи оксиди за понижаване
МпО 2 → Мп 2О 3 → Mn 3 О 4 → МпОг
Процесът на възстановяване се определя чрез взаимодействие на
Едновременно, в присъствието на реакционната образуване въглероден протича манган карбид
3MnO + 4 ° = Mn 3 C + 3CO
Следователно, възстановяването на манган се извършва при условия на въглероден излишък и претопи Феромарганец съдържа висок процент на въглерод
Освен въглероден Феромарганец се получава по време на топене Повече befosforisty манган шлака (около 50% МпОг и 0,04% Р). Тази шлака се използва вместо манганов руда топене malofosforistyh манганови сплави, и силиций манган.
Понякога топене доведе до липса на редуциращ агент, за да се намали степента на манган намаляване и гарантира получаването манганов оксид до получаване на преминаване метал, съдържащ до 65% Мп. Използването на този метал е трудно поради високото съдържание на фосфор (до 2,0% Р), който се редуцира и се превръща сплав.
При производството на Ferromanganese стопилка се извършва непрекъснато. Електроди потопени дълбоко в заряда, при което по-горе висока температура зона е висок слой заплащане. Като такова разстояние, зареждане материали влизат зона намаляване получава, когато те се отстраняват от летливите вещества и те се нагряват. Това гарантира гладкото протичане на топене.
Феромарганец сплав и шлака се набра приблизително на всеки 1.5 часа. При изпълнение на шлаката се отделя от сплавта. Състав Ferromanganese марка FMn75: Mn
повече от 75%, C - по-малко от 7%, P - по-малко от 0,45%, Si - 1.5%.
Свързани статии