Движение жидких продуктов плавки в печи

Образование жидких продуктов плавки — чугуна и шлака — происходит в зоне когезии, из которой шлак и чугун под действием силы тяжести стекают в горн по извилистым каналам в коксовой на­садке. При этом чугун, обладающий большей плотностью (7,8 т/м³) по сравнению со шлаком (2,6 т/м³) и меньшей вязкостью, стекает бы­стрее шлака. Первичный железистый шлак, стекая по каналам между кусками кокса, при контакте с ними реагирует с углеродом кокса. На пути от зоны когезии до металлоприемника происходит окончатель­ное восстановление железа из оксидов шлака.

Скорость стекания жидких продуктов плавки в металлоприемник определяется порозностью коксового тотермана и вязкостью шлака. В металлоприемнике движение продуктов плавки происходит только во время их выпуска из летки и траектории движения потоков чугуна и шлака при этом зависят от степени погружения коксового тотерма­на в жидкие продукты плавки.

Режим выпусков продуктов плавки, их свойства и проницаемость коксового тотермана оказывают большое влияние на характер выпус­ков. Основными факторами, которые определяют дренаж шлака че­рез коксовый тотерман во время выпуска, являются: крупность кусков кокса (d_к) и порозность слоя кокса (е_к) в тотермане; высота слоя шлака (Н_ш) оставшегося в горне после предыдущего выпуска; вязкость и плотность шлака (р_ш); скорость движения потока шлака (К_ш) во время выпуска; диаметр горна (D_г).

Следует, что легкому выходу шлака из печи во время выпуска способствуют: максимальная порозность слоя и крупность кусков кокса в коксовом тотермане, максимальные высота слоя и плотность шлака, минимальная вязкость шлака, а также мини­мальная скорость движения потока шлака во время выпуска. С увели­чением диаметра горна выход шлака из печи затрудняется.