5.3.3. Утворення й склад шлаків періоду розплавлювання

Джерелами утворення шлаків у період плавлення є:

- окисли елементів металу;

- вапно;

- залізна руда;

- шамотний бій;

- футеровка печі;

- зола електродного бою.

Шлаки, що утвориться за рахунок елементів металу, розраховується по рівняннях окислювання, виходячи з кількості елементів, що окислилися (табл. 14). Надходить у шлаки з металу,кг:

…..0.209∙60/28=0.448	…0.223∙71/55=0.289
…0.024∙142/62=0.055	… 1.968∙0.12∙72/56=0.302 …1,968·0,03·160/112=0,084

Кількість окислів, що надійшли в шлаки за рахунок окислювання елементів металу, розраховується по рівняннях окислювання, виходячи з кількості елементів, що окислилися.

Шлаки, що утвориться з вапна, залізної руди, шамотного бою й футеровки печі, визначається по кількості шлакообразующего відповідно до прийнятої технології й процентному вмісту в ньому того або іншого складового.

Надходить у шлаки, кг:

- з вапна (кількість вапна 2,5 кг),кг:

……….92.0∙2,5/100=2,300		…………1∙2,5/100=0,025
………….3,3∙0,025=0,083		……….0,6∙2,5/100=0,015
…………..2,5∙0.025=0.063		…………0,1∙2,5/100=0,003
- із залізної руди (кількість залізної руди 1 кг), кг:
- із шамотного бою (кількість шамотного бою 0,5 кг), кг:

У процесі плавлення в шлаки переходить зола електродного бою: 0,99∙1/100=0,0099 кг.

де: 0,99 - загальна витрата електродного бою, що складається з витрати електродів на збільшення вуглецю в металі (0,57) і витрати електродів у період плавлення (0,42); 1 - вміст золи в електродному бої.

Надходить у шлаки матеріал з магнезитхромітового зводу. Витрата цегли на 1 т сталі можна прийняти рівним 1-2 кг, або 0,1-0,2 кг на 100 кг металошихти. Із цієї кількості в період плавлення переходить 50 %, в окисний період – 35 %, у відбудовний період – 15 %.

Приймаємо в зразковому розрахунку витрата цегли 0,2 кг і по періодах плавки:

-при плавленні - 0,1 кг;

-при окислюванні - 0,07 кг;

-при відновленні - 0,03кг.

Надходить у шлаки матеріал з подини й стін. Витрата вогнетриву з подини й стін становить 1,5-1,9 кг на 100 кг металлошихты. Із цієї кількості в період плавлення переходить 40 % або 0,5-0,7 кг, у період окислювання 30 % або 0,4-0,52 кг й у період відновлення 30 % або 0,4-0,52 кг.

Приймаємо в зразковому розрахунку витрата цегли 1,5 кг і по періодах плавки:

-при плавленні - 0,6 кг;

-при окислюванні - 0,45 кг;

-при відновленні - 0,45 кг.

Дані по складу й кількості шлаків наведені в табл. 15.

Таблиця 15

Склад і кількість шлаків

Джерела надходження	CaO	MgO	Si2O2	Al2O3	FeO	Fe2O3	MnO	P2O5	Cr2O3	Всего
Метал	-	-	0,448	-	0,302	0,084	0,298	0,055	-	1,187
Вапно	2,300	0,083	0,063	0,025	-	0,015	-	0,030	-	2,516
Шамот*	0,003	0,002	0,310	0,175	-	0,010	-	-	-	0,500
Залізна руда	0,001	0,003	0,063	0,025	-	-	-	0,002	-	0,094
Склепіння (магнезитохромит)	0,002	0,066	0,006	0,004	-	0,012	-	-	0,010	0,100
Подина (магнезит)	0,021	0,541	0,021	0,005	-	0,012	-	-	-	0,600
Зола эектродного бою	0,001	-	0,006	0,003	-	-	-	-	-	0,010
Зола електродів**	0,001	-	0,002	0,001	-	-	-	-	-	0,004
Разом,кг	2,329	0,695	0,919	0,238	0,302	0,133	0,298	0,087	0,010	5,011
Разом, %	46,47	13,87	18,34	4,75	6,03	2,65	5,95	1,74	0,20	100,0

*При магнезитхромітовому зводі для підвищення рідкоплинності шлаку рекомендується вводити шамот

**Витрата електродів приймається 0,7 кг на 100 кг.

По періодах плавки витрата електродів приблизно пропорційний витраті електроенергії: у період плавлення 60 % (0,42 кг) і по 20 % (0,14 кг) в окисний і відбудовний періоди. Золою внесеною електродами можна зневажити.