Як розрахувати кількість коксу, доданого при виплавці феросиліцію

Перед розрахунком необхідно з'ясувати наступні питання:

Різні сорти феросиліцію мають різні температури плавлення, тому швидкість відновлення надлишку вуглецю та кремнію також різна в розрахунку. Температура плавлення феросиліцію низька, а температура плавлення вуглецю та кремнію висока, тому втрати вуглецю та кремнію великі, тому надлишок вуглецю розраховується як 10%, а швидкість відновлення кремнію розраховується як 92% .

2. Розрахунок атомної та молекулярної маси

Згідно з періодичною системою хімічних елементів, атомна маса Si становить 28, атомна маса C — 12, а атомна маса (O) кисню — 16. Отже, молекулярна маса SiO2 дорівнює 28+16 ×2=60.

3.

(1) Обчисліть кількість коксу, доданого до виплавки феросиліцію 75

Для зручності розрахунків кількість доданого коксу розрахована на 100 кг кремнезему.

Вміст SiO2 у 100 кг кремнезему становить: 100×98%=98 кг

Формула реакції кремнієвого феросплаву: SiO2+2C=Si+2CO

Молекулярна маса SiO2 і 2C: 28+2×16=60 2×12=24

Вміст чистого вуглецю в 90 кг SiO2 становить: 24/60×98=39,2 кг

Ми використовуємо кокс, який містить 84% вуглецю. Якщо ми перетворимо 39,2 кг чистого вуглецю на кокс, це буде: 100/84×39.2=46.6 кг.

При виплавці 75% феросиліцію втрати коксу становлять близько 10%, тому кількість витраченого коксу становить:

46,6×100/90=51,7 кг≡52 кг.

Досвід показує, що на кожний 1% збільшення вмісту коксу необхідно додати 0,6 кг коксу. Якщо вміст коксу розраховано як 5%, то фактична кількість доданого коксу становитиме: 52+52×5%×0.6≈54 кг.

Якщо спростити наведену вище формулу розрахунку, то при виплавці феросиліцію 75 кількість доданого коксу на 100 кг каменю становитиме:

100×SiO2×24/60×C%×0.90=кокс (кг).

У формулі SiO2 - це вміст вуглекислого газу в кремнії%C

% — вміст фіксованого вуглецю в коксі, %0.9-вуглецю

коефіцієнт використання (за рахунок вигорання вуглецю на 10%);

24 і 60 молекулярних мас 2 вуглецю і кремнезему відповідно.

Кількість доданого коксу, розрахована за спрощеною формулою, насправді не є необхідною, але має бути збільшена відповідно до вмісту коксу.

. (2) Обчисліть кількість коксу, доданого до виплавки феросиліцію 45.

Цей розрахунок мало чим відрізняється від розрахунку кількості коксу, доданого до виплавки феросиліцію 75. Єдина відмінність полягає в тому, що температура печі низька, а втрати коксу менші, тому вони розраховуються як 7%. Використовуючи наведену вище спрощену формулу, розрахунок кількості доданого коксу виглядає наступним чином:

Кількість доданого коксу {{0}} × SiO2% × 24/60 × C% × 0,93

Де 0.93 — коефіцієнт використання коксу (оскільки втрати при виливці 45 феросиліцієвого коксу становлять 7%), замініть склад сировини в

кількість доданого коксу {{0}} × 0,98 × 24/60 × 0,84 × 0.93=50 кг.

Наприклад: вміст води в коксі розраховується як 5%, фактична кількість доданого коксу становить:

{{0}} × 5% × 0.6=52 кг.