Kako izračunati količinu dodanog koksa pri topljenju ferosilicijuma?

Prije izračuna, potrebno je razjasniti sljedeća pitanja:

Različiti razredi ferosilicijuma imaju različite tačke topljenja, tako da je stopa povrata viška ugljika i silicijuma također različita kada se izračuna. Temperatura topljenja ferosilicijuma je niska, a temperatura topljenja ugljika i silicijuma je visoka, tako da je gubitak ugljika i silicijuma veliki, pa se višak ugljika računa kao 10%, a stopa redukcije silicijuma - kao 92%.

2. Proračun atomske i molekularne težine

Prema periodnom sistemu hemijskih elemenata, atomska težina Si je 28, atomska težina C je - 12, a atomska težina (O) kiseonika je - 16. Prema tome, molekulska težina SiO2 je 28+16×2=60.

3.

﹙1﹚Izračunajte količinu koksa koja je dodata za topljenje 75 ferosilicijuma

Radi lakšeg izračuna, količina dodanog koksa se izračunava na osnovu 100 kg silicijum dioksida.

Sadržaj SiO2 u 100 kg silicijum dioksida je: 100×98%=98 kg

Formula reakcije ferofuzije silicijuma: SiO2+2C=Si+2CO

Molekularna težina SiO2 i 2C: 28+2×16=60 2×12=24

Sadržaj čistog ugljenika u 90 kg SiO2 je: 24/60×98=39.2 kg

Koristimo koks koji sadrži 84% ugljika. Ako pretvorimo 39,2 kg čistog ugljenika u koks, to će biti: 100/84×39.2=46.6 kg.

Prilikom topljenja 75% ferosilicijuma gubici koksa su oko 10%, pa je količina utrošenog koksa:

46,6×100/90=51.7 kg≡52 kg.

Sadržaj vode u koksu kreće se od 5 do 15%. Iskustvo pokazuje da se na svaki porast sadržaja koksa od 1% mora dodati 0,6 kg koksa. Ako se sadržaj koksa računa kao 5%, onda će stvarna količina dodanog koksa biti: 52+52×5%×0,6≈54 kg.

Ako pojednostavimo gornju formulu za izračunavanje, tada će pri topljenju 75 ferosilicijuma količina koksa dodanog na 100 kg kamena biti:

100×SiO2×24/60×C%×0.90=koks (kg).

U formuli, SiO2 je sadržaj ugljičnog dioksida u % silicija

C%- fiksni sadržaj ugljika u koksu%

0,9-koeficijent iskorišćenja ugljenika (zbog sagorevanja ugljenika za 10%);

24 i 60 molekulskih težina 2 ugljika i silicijum dioksida, respektivno.

Količina dodanog koksa, izračunata po pojednostavljenoj formuli, zapravo nije neophodna, već se mora povećati u skladu sa sadržajem koksa.

. (2) Izračunajte količinu koksa dodanog za topljenje 45 ferosilicijuma.

Ovaj proračun se ne razlikuje mnogo od izračunavanja količine koksa dodanog u topljenje 75 ferosilicijuma. Jedina razlika je što je temperatura peći niska, a gubici koksa manji, pa se računaju na 7%. Koristeći gornju pojednostavljenu formulu, izračunavanje količine dodanog koksa je kako slijedi:

Količina dodanog koksa=100 × SiO2% × 24/60 × C% × 0,93

Gdje je 0.93 - koeficijent iskorištenja koksa (pošto su gubici pri lijevanju 45 ferosilicij koksa 7%), zamijenite sastav sirovine u gornju formulu:

Količina dodanog koksa=100 × 0,98 × 24/60 × 0,84 × 0.93=50 kg.

Na primjer: sadržaj vode u koksu izračunava se kao 5%, stvarna količina dodanog koksa je:

50 + 50 × 5% × 0.6=52 kg.