Процесс - шлакообразование
Cтраница 2
Шлакообразование происходит одновременно с восстановлением железа из его окислов. Процесс шлакообразования влияет на состав и качество чугуна и на работу печи в целом. Температура плавления смеси пустой породы и флюсов должна быть 1250 - 1350 С. Для достижения этой температуры плавления необходимо иметь определенное соотношение CaO, MgO, A12O3 и SiO2 в шихте. Плотность расплавленного шлака меньше, чем чугуна, поэтому он накапливается в горне над расплавленным чугуном. [16]
При сжигании твердых топлив слоевыми методами процессы шлакообразования локализуются практически в самом слое. Поведение шлаков и характер возникающего шлакообразования в весьма сильной степени зависят как от свойств горючей массы и золы топлива, так и от принятой технологической схемы процесса, которая, по существу, определяется схемой питания слоя. [17]
 |
Зависимость содержания карбида кремния в шлаке силикокальция от отношения СаО. Si02. [18] |
В то же время обильное шлакообразование связанное с протеканием реакции ( 3), по-видимому, серьезно ухудшает условия восстановления окислов в печи, и поэтому применение извести в качестве постоянной добавки вместо кварцита нецелесообразно. Интересно отметить, что во время нормальной работы печи подобное усиление процессов шлакообразования нередко наблюдается при высокой навеске извести в колоше или мелком габарите ее. [19]
Однако в настоящее время это еще трудно сделать вследствие недостаточной изученности процессов шлакообразования с такой точки зрения. [20]
Хорошая термическая подготовка приводит к направленному изменению фазового и химического состава обрабатываемого материала. В частности, образование фаялита ( 2FeO - SiO2) при агломерации облегчает протекание процессов шлакообразования и плавления при последующей плавке. В конечном итоге плавка агломерата по сравнению с сырой шихтой или брикетами всегда отличается более высокой удельной производительностью плавильного агрегата и меньшим расходом топлива или электроэнергии. [21]
Хорошая термическая подготовка приводит к направленному изменению фазового и химического составов обрабатываемого материала. В частности, образование фаялита ( 2FeO - SiO2) при агломерации облегчает протекание процессов шлакообразования и плавления при последующей плавке. В конечном итоге плавка агломерата по сравнению с сырой шихтой или брикетами всегда отличается более высокой удельной производительностью плавильного агрегата и меньшим расходом топлива или электроэнергии. [22]
Во время заливки чугуна в ванне протекает ряд процессов, характерных для периода плавления. Жидкий чугун проходит через слой скрапа и взаимодействует с железной рудой. Начинается процесс шлакообразования и окисления примесей чугуна оксидами железа руды. [23]
Процессы образования силикатов марганца, налагаясь на реакцию МпО С Мп - - СО, а в некоторых случаях и опережая ее, по мере обогащения смеси кремнеземом затрудняют прямое восстановление марганца. Зависимость кинетики восстановления кремния от состава смеси MnO - f - - f - SiO2 имеет более сложный характер: МпО, связывая SiO2, затрудняет восстановление, а образующийся марганец облегчает восстановление как растворитель и химический реагент. В шихте с высоким содержанием МпО процессы шлакообразования несколько отстают, а в шихте с высоким содержанием SiO2 - опережают восстановление. После появления металлического марганца одновременно со шлакообразованием начинается восстановление кремния. [24]
Процессы образования силикатов марганца, налагаясь на реакцию МпО С Мп СО, а в некоторых случаях и опережая ее, по мере обогащения смеси кремнеземом затрудняют прямое восстановление марганца. Зависимость кинетики восстановления кремния от состава смеси MnO - f - - f - SiO2 имеет более сложный характер: МпО, связывая SiO2, затрудняет восстановление, а образующийся марганец облегчает восстановление как растворитель и химический реагент. В шихте с высоким содержанием МпО процессы шлакообразования несколько отстают, а в шихте с высоким содержанием SiO2 - опережают восстановление. После появления металлического марганца одновременно со шлакообразованием начинается восстановление кремния. [25]
Чем ближе сопло к ванне и больше давление и расход кислорода, тем глубже струя кислорода проникает в ванну и больше прямое окисление. При удалении сопла от ванны и уменьшении расхода и давления кислорода развиваются поверхностные реакции окисления, увеличивается содержание окислов железа в шлаке и преобладает процесс окисления примесей чугуна через шлак. Регулирование содержания окислов железа в шлаке имеет важное значение для процессов шлакообразования, так как позволяет создать активные извест-ково-железистые шлаки в самом начале процесса, обеспечивающие высокую степень дефосфорации независимо от содержания углерода в металле. Фосфор окисляется одновременно с углеродом. [26]
При данных свойствах шлака она будет завершаться, вообще говоря, тем скорее, чем энергичнее в зоне шлакообразования протекает конвективный теплообмен, иначе говоря, чем больше скорость воздушного потока. Этим можно объяснить то обстоятельство, что в известных случаях шлакование слоя оказывается особенно сильным при малых форсировках. Следует, однако, иметь в виду, что при практикующихся методах подвода воздуха под слой общим потоком всякая регулировка процесса шлакообразования аэродинамическими средствами становится весьма пассивной. Так, встречая усиливающееся местное сопротивление слоя вследствие непрерывного нарастания шлаковых наплывов в каком-нибудь межкусковом канальце ( или целой системе канальцев), воздушный поток перераспределяется, будучи предоставлен сам себе, усиливаясь в местах наименьшего сопротивления и ослабляясь в местах наибольшего уплотнения слоя. Таким образом, местное шлаконакопление может прогрессировать, несмотря на некоторое противодействие воздуха, что в основном будет свидетельствовать о недостаточной эффективности теплообмена между воздухом и шлаком при данных свойствах последнего и при заданной форсировке слоя. [27]
Известь применяют для формирования жидкоподвижного шлака. Качество ее в значительной степени определяет ход шлакообразования, степень дефосфорации и десульфурации и основные показатели кислородно-конвертерной плавки. Известь должна быть свежеобожженной и иметь равномерный состав с размером кусков 10 - 60 мм. Соблюдение перечисленных требований способствует ускорению процесса шлакообразования, уменьшению выноса извести при продувке и позволяет получать сталь с низким содержанием серы и фосфора. Боксит и плавиковый шпат используют в качестве разжижителей шлака. Его применяют крайне редко, в основном при дефиците или отсутствии плавикового шпата. Высокое содержание SiOa вызывает снижение основности шлака и стойкости футеровки. Более эффективным разжижителем является плавиковый шпат. [28]
Все реакции окисления компонентов чугуна, протекающие в конвертере экзотермические. При этом количество выделяющегося тепла существенно зависит от состава металлической шихты. В некоторых случаях такие ее компоненты как кремний и фосфор могут быть основным топливом при конвертерной плавке. Однако особое значение для температурного режима плавки, процесса шлакообразования и создания микрогетерогенной системы имеет окисление углерода, при котором образуются газообразные продукты. [29]
Процесс сжигания топлива во всех видах топок может быть условно разделен на три стадии, в основном протекающих последовательно по времени, но частично и накладывающихся одна на другую, а именно стадию зажигания ( подготовки топлива к сжиганию), стадию горения ( основного горения) и стадию дожигания. Эти стадии требуют различных количеств воздуха и имеют разные тепловые и температурные характеристики. Во всех или некоторых стадиях процесса происходит больший или меньший подогрев подаваемого н топку воздуха. Параллельно с процессом горения и в тесной взаимосвязи с ним в топке развиваются процессы шлакообразования и теплообмена. [30]
Страницы: 1 2 3