Розкислення шлаку феросилікохромом

Після продувки металу киснем і відбирання двох проб металу на хімічний аналіз, в піч вводимо феросилікохром (ФСХ40) або феросиліцій (ФС45) в кількості (30 – 35) кг/т розплаву при легуванні сталі феротітаном ФТи70 або тітаном ТГ–ТВ і (20–25) кг/т розплаву при легуванні сталі феротітаном ФТи30, потім вводимо вапно (15–20) кг/т розплаву, розрахункову кількість ферохрому, обрізу прокату нержавіючої сталі, а також нікель листовий або чушковий в кількості (10 – 50) кг/т, феромолібден, феромарганець. Загальна витрата охолоджуючих металодобавок (без обліку розкислювачів) повинна складати (180 – 250) кг/т маси розплаву після продувки киснем. Присаджуємо 2 кг ФСХ40 дробленого, 2 к г вапна, 20 кг обрізу прокату, феросплави за розрахунком.

4.1.1 Приймаємо наступні угари елементів, з яких складаються феросплави: хром – 0%, кремній – 50% (20% окислюється киснем воздуху, 30% розкисляє шлак).

4.1.2 ФСХ40 внесе хрому: 2 ^. 40 /100 = 0,8 кг.

4.1.3 Надійде кремнію із ФСХ40: 2 ^. 40 / 100 =0,8 кг.

В сталь перейде: 0,8 ^. 0,5 = 0,4 кг.

Окислиться кремнію киснем воздуху: 0,8 ^. 0,2 = 0,16 кг.

Піде на розкислення шлаку: 0,8 ^. 0,3 = 0,24 кг.

4.1.4 Надійде алюмінію із феросилікохрому: 2 ^. 0,4 / 100 = 0,008 кг.

4.1.5 Надійде заліза із феросилікохрому: 2 ^. 19,8 / 100 = 0,396 кг.

4.1.6 Сірка і фосфор перейдуть в метал в кількості:

2 ^. 0,02 / 100 = 0,0004 кг.

і в подальшому не враховуються.

Вуглець феросилікохрому окислюється повністю.

4.1.7 Вважаємо, що весь алюміній, який надійшов, піде на розкислення сталі:

4.2 Склад шлаку після розкислення феросилікохромом:

Вагова кількість кремнію, надійшовшого в шлак 0,4 кг, алюмінію 0,008 кг

4.2.1 Утвориться оксидів:

SiO₂: 0,4 ^. 60 / 28 = 0,857 кг

Al₂О₃: 0,008 ^. 102 / 54 = 0,015 кг

4.2.3 Відновиться оксидів із шлаку:

По реакції Cr₂O₃ + 2Al = Al₂O₃ + 2Cr

152 ^. 0,008 / 2 ^. 27 = 0,022 кг

Приймаємо, що 75% кремнію піде на відновлення Cr₂O₃, 15% - на FeO, 10% - на MnO, тоді:

по реакції 2Cr₂O₃ + 3Si =3SiO₂ + 4Cr відновиться Cr₂O_{3 :}

2 ^. 152 ^. 0,24 ^. 0,75 / 3 ^. 28 = 0,65кг;

по реакції 2FeO + Si = SiO₂ +2Fe відновиться FeO:

2 ^. 72 ^. 0,24 ^. 0,15 / 28 = 0,185кг;

по реакції 2MnO + Si = SiO₂ + 2Mn відновиться MnO:

2 ^. 71 ^. 0,24 ^. 0,1 / 28 = 0,12кг

4.2.4 Відновиться елементів із оксидів:

Cr = 104 (0,022 + 0,65) / 152 = 0,46кг;

Fe = 56 ^. 0,185 / 72 = 0,144кг;

Mn = 55 ^. 0,12 / 71 = 0,093кг.

Баланс металу після розкислення феросилікохромом наведено в табл. 8.

Таблиця 8 - Баланс металу після розкислення феросилікохромом

Елементи	Було в металі, кг	Внесено ФСХ40, кг	Відновлено із шлаку, кг	Міститься в металі
кг	%
C	0,06	0,004	–	0,064	0,068
Si	сліди	0,4	–	0,4	0,422
Mn	0,16	–	0,093	0,253	0,267
Cr	7,627	0,8	0,46	8,887	9,378
Ni	9,55	–	–	9,55	10,078
S	0,01	–	–	0,01	0,01
P	0,018	–	–	0,018	0,019
Fe	75,039	0,396	0,144	75,579	79,758
Всього	92,464	1,60	0,697	94,761

Склад шлаку після розкислення феросилікохромом наведено в табл. 9.

Таблиця 9 - Склад шлаку після розкислення феросилікохромом