Реферат

Тема:

"Производство ферросилиция"

Новокузнецк, 2007

1. Назначение ферросплавов и способ производства

Ферросилиций – сплав кремния с железом.

Основное назначение ферросплавов в сталеплавильном производстве – раскисление и легирование стали, а также легирование и модифицирование чугуна и сплавов; производство химических соединений, как исходных материалов для защитных покрытий на металлических конструкциях; обогащение полезных ископаемых.

Способ получения ферросилиция на предприятии ОАО «Кузнецкие ферросплавы» электротермический с углевосстановительным процессом.

Получение ферросилиция в рудовосстановительных дуговых электрических печах ведётся непрерывным способом, при котором шихта загружается в печь непрерывно по мере её проплавления.

Производимый ферросилиций по маркам и химическому составу должен соответствовать требованиям ГОСТ 1415–93 (ИСО 5445–80).

Ферросилиций поставляется в кусках массой не более 25 кг, в чушках массой не более 45 кг и виде дробленых просеянных частиц.

2. Шихтовые материалы для выплавки ферросилиция

Удовлетворенная работа ферросплавной печи может быть обеспечена только при тщательной подготовке шихтовых материалов.

Фракционный состав компонентов шихты должен обеспечивать хорошую газопроницаемость колошника печи при максимально возможной однородности шихтовой смеси и оптимальной ее проводимости, обеспечивающей глубокую посадку электродов при заданном электрическом режиме.

При производстве ферросилиция (или железокремниевых лигатур) используются следующие основные шихтовые материалы:

a)  источник кремнезема – кварцит;

b)  углеродистые востоновители кремнезема – коксовый орешек, полукокс, малозольные марки слабоспекающихся каменных углей;

c)  в качестве рыхлителя колошника (отчасти и как востоновителя) – щепа древесная; источники поступления железа в сплав:

-  стружка стальная углеродистых сталей (реже окалина),

-  неофлюсованный агломерат,

-  железная руда,

-  отходы кремнистых сталей.

3. Характеристика рудовосстановительных электропечей, выплавляющих ферросилиций

По своему назначению ферросплавные печи делятся на рудовосстановительные и рафинировочные.

Рудовосстановительные печи относятся к дуговым печам смешанного действия с закрытой дугой и делятся по конструктивному исполнению на открытые и закрытые, с вращающейся или неподвижной ванной. Ванна печи может быть круглой или прямоугольной.

Наибольшее распространение получили печи с круглой (вращающейся) ванной с тремя электродами, расположенными по вершинам равностороннего треугольника. В рудовосстановительных печах, работающих, как правило, непрерывным процессом, электроды погружены в твёрдую шихту, которую загружают порциями по мере её проплавления; металл с некоторым количеством шлака выпускают из печи периодически.

Размеры ванны печи (диаметр и глубина ванны, диаметр и высота кожуха ванны) определяются требованиями технологии выплавки конкретного сплава, диаметром электродов и диаметром распада электродов с учётом необходимой плотности мощности в реакционной зоне, оптимальным расстоянием от образующей электрода до футеровки.

Для каждого технологического режима и каждой ферросплавной печи существует определённый электрический режим, то есть определённое соотношение между основными электрическими параметрами печи (мощностью, электрическим током и напряжением), при которых печь работает наиболее эффективно, то есть даёт максимальную производительность при низком расходе электрической энергии на одну тонну выплавленного сплава. ............