Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Флюсы применяются для образования и регулирования состава шлака в соответствии с требуемыми его физическими и химическими свойствами. В производстве стали в качестве флюса используют известняк, известь, боксит, плавиковый шпат, бой шамотного кирпича.
Известняк, состоящий преимущественно из минерала кальцита, вводят в состав шихты для удаления серы и фосфора из металла в шлак. При работе скрап-рудным процессом завалка осуществляется в следующем порядке. На подину равномерным слоем загружают часть железной руды (агломерата, окатышей), затем слой известняка (извести) и оставшуюся руду. Такой порядок завалки предотвращает приваривание известняка к подине и обеспечивает образование в начале плавки железистого шлака, в котором в дальнейшем относительно легко растворяется известняк или известь.
Известь применяют главным образом для наводки шлака после расплавления шихты, то есть во второй период плавки.
Количество известняка в завалку определяется по формуле:
(4)
где %СаОизв - содержание СаО в известняке, %;
%SiO2изв - содержание SiO2 в известняке, %;
МСаО, МSiO2 - количество СаО и SiO2, поступившее в шлак первого периода плавки из всех источников, кроме известняка, кг;
Всп, Врас - основность спущенного и оставшегося в печи по расплавлении шлака, выраженная через отношение СаО к SiO2;
- количество шлака, оставшегося в печи, кг;
(SiO2)рас - содержание SiO2 в шлаке по расплавлении, %.
2.4.1 Расчет количества СаО и SiO2, поступивших в шлак первого периода плавки из всех источников, кроме известняка (МСаО, МSiO2)
В образовании шлака участвуют заправочные материалы (магнезит, доломит), разжижители, огнеупоры свода, загрязнение и окалина лома.
В качестве разжижителей в основной мартеновской плавке применяются боксит, плавиковый шпат и бой шамотного кирпича. Основной составляющей боксита является глинозем, который и разжижает шлак при повышении содержания оксида алюминия в шлаке до 8%. Боксит содержит значительное количество оксидов железа, поэтому он является не только флюсом, но и окислителем, то есть способствует ускорению шлакообразования. Плавиковый шпат (CaF2) применяется для разжижения очень густых шлаков. Для разжижения шлака используется также бой шамотного кирпича, но в ограниченных количествах во избежание сильного снижения основности шлака. В расчете в качестве разжижителя используем боксит.
Расходы материалов участвующих в процессе шлакообразования обычно встречающиеся на практике приведены в таблице 9.
Таблица 9 – Шлакообразующие материалы мартеновской плавки
Материал | Расход на плавку, кг/100кг | Участвует в образовании шлака | ||
Всего к общему расходу, % | В том числе, % | |||
I период | II период | |||
Магнезит обожженный | 0,5-1,0 | 75-85 | 40-50 | 60-50 |
Доломит обожженный | 1,5-2,0 | 70-80 | 60-70 | 40-30 |
Доломит сырой | 1,0-2,0 | 10-20 | 65-75 | 35-20 |
Материал свода | 0,15-0,20 | 50-60 | 50-40 | |
Боксит | 0,25-0,45 | 50-60 | 50-40 | |
Загрязнение лома* | 1,0-2,0 | - | ||
Окалина лома* | 1,0-1,5 | - | ||
* – от веса лома (сверх 100 кг металлошихты). |
Принимаем в расчете следующие расходы материалов и их участие в образовании шлака (см. таблицу 10).
Таблица 10 – Шлакообразующие материалы мартеновской плавки
Материал | Расход на плавку, кг/100кг | Участвует в образовании шлака | |||||
На всю плавку | В то числе, % | ||||||
% | кг | I период | II период | ||||
% | кг | % | кг | ||||
Магнезит обож. | 0,75 | 0,60 | 0,27 | 0,33 | |||
Доломит обожженный | 1,75 | 1,31 | 0,85 | 0,46 | |||
Доломит сырой | 1,50 | 0,23 | 0,16 | 0,07 | |||
Материал свода | 0,20 | 0,20 | 0,11 | 0,09 | |||
Боксит | 0,35 | 0,35 | 0,19 | 0,16 | |||
Загрязнение лома | 1,5*1 | 0,54*2 | 0,54 | - | - | ||
Окалина лома | 1,25*1 | 0,45*2 | 0,45 | - | - | ||
*1 – от веса лома (сверх 100 кг металлошихты); *2 – 36∙1,5/100=0,54 кг, 36∙1,25/100=0,45 кг. |
Расчет количества СаО и SiO2, поступивших в шлак первого периода плавки из всех источников, кроме известняка, приведен в таблице 11.
Таблица 11 – Расчет количества СаО и SiO2, вносимых в шлак всеми источниками, кроме известняка
Источник | Расход в I период, кг | Вносится, кг | |
SiO2 | СаО | ||
Из металлошихты | 1,251 | - | |
Руда железная | 22,2 | 22,2∙0,082*=1,818 | 22,2∙0,028*=0,621 |
Боксит | 0,19 | 0,19∙0,1=0,019 | 0,19∙0,01=0,002 |
Магнезит обож. | 0,27 | 0,27∙0,03=0,008 | 0,27∙0,032=0,009 |
Доломит обож. | 0,85 | 0,85∙0,027=0,023 | 0,85∙0,558=0,476 |
Доломит сырой | 0,16 | 0,16∙0,015=0,002 | 0,16∙0,305=0,48 |
Материал свода | 0,11 | 0,11∙0,050=0,006 | 0,11∙0,02=0,002 |
Загрязнение лома | 0,54 | 0,60∙0,75=0,450 | - |
Итого | - | 3,533 | 1,158 |
* - 0,082; 0,028 и т. д. доля SiO2 и СаО в материалах (см. таблицу 3) |
Из данных таблицы 11 следует, что имеющиеся в первом периоде плавки шлакообразующие не обеспечивают получение первичного шлака высокой основности, что вызывает необходимость применения основных флюсов. При определении расхода флюсов следует учитывать обязательное скачивание первичного шлака, проводимое в течение периода плавления с началом заливки жидкого чугуна. Шлак, стекающий из печи во время плавления, называют «сбегающим». Состав этого шлака характеризуется низкой основностью и высоким содержанием FeO.
Дата публикования: 2015-07-22; Прочитано: 398 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!