- •Билет №1
- •1. Классификация и назначение ферросплавов. Общие требования к качеству ферросплавов. Способы получения ферросплавов.
- •2. Электротермия чугуна.
- •Билет №2
- •1. Свойства кремния и углерода. Теоретические основы восстановления кремния углеродом. Требования к качеству углеродистых восстановителей.
- •2. Алюмотермические процессы получения металлического хрома и феррохрома.
- •Билет №3
- •1. Электротермия кристаллического кремния.
- •2. Технология получения азотированного феррохрома.
- •Билет №4
- •1. Электротермия карбида кремния.
- •2. Руды и концентраты вольфрама. Электротермия ферровольфрама.
- •Билет №5
- •1. Сортамент ферросилиция. Технология выплавки и разливки ферросилиция.
- •2. Алюмотермия ферровольфрама и лигатур.
- •Билет №6
- •1. Электротермия карбида кальция.
- •2. Руды и концентраты молибдена. Окислительный обжиг сульфидных молибденовых концентратов.
- •Билет №7
- •1. Электротермия силикокальция.
- •2. Технология получения ферромолибдена.
- •Билет №8
- •1. Минералы, руды и концентраты рзм. Технология получения ферросплавов с рзм.
- •2. Ванадиевые руды и способы извлечения ванадия из руд.
- •Билет №9
- •1. Области применения марганца и его сплавов. Характеристики марганцевых руд и концентратов.
- •2. Металлотермия феррованадия.
- •Билет №10
- •1. Дефосфорация марганцевых концентратов. Технология окускования марганцевых концентратов.
- •2. Руды и концентраты титана. Подготовка титановых концентратов к плавке.
- •Билет №11
- •1. Электротермия высокоуглеродистого ферромарганца.
- •2. Алюмотермия ферротитана.
- •Билет №12
- •1. Электротермия силикомарганца.
- •2. Технология получения металлического титана.
- •Билет №13
- •1. Электротермия среднеуглеродистого ферромарганца и металлического марганца.
- •2. Руды ниобия и тантала. Алюмотермия феррониобия.
- •Билет №14
- •1. Технология получения азотированного марганца и силикомарганца.
- •2. Руды и концентраты циркония. Алюмотермия ферросиликоциркония и ферроалюмоциркония.
- •Билет №15
- •1. Области применения хрома и его сплавов. Месторождения хромовых руд.
- •2. Руды и концентраты бора. Алюмотермия ферробора и лигатур бора.
- •Билет №16
- •1. Электротермия высокоуглеродистого феррохрома.
- •2. Электротермия карбида бора и нитрида бора.
- •Билет №17
- •1. Электротермия ферросиликохрома.
- •2. Никельсодержащие руды. Комплексная технология получения ферроникеля.
- •Билет №18
- •1. Электротермия низкоуглеродистого феррохрома.
- •2. Полиметаллические руды кобальта. Комплексная технология получения кобальта.
- •Билет №19
- •1. Вакуумные процессы рафинирования феррохрома.
- •2. Руды фосфора. Процессы подготовки фосфоритов к электроплавке.
- •Билет №20
- •1. Классификация ферросплавных процессов по виду применяемых восстановителей.
- •2. Электротермия феррофосфора. Электропечи для восстановления фосфора.
- •Билет №21
- •1. Кислородно-конверторный и силикотермические процессы получения среднеуглеродистого феррохрома.
- •2. Минералы руды алюминия. Технология производства силикоалюминия.
Билет №7
1. Электротермия силикокальция.
В промышленной практике существуют три способа выплавки силикокальция: углеродотермический, силикотермический и карбид-кальциевый.
Углеродотермический способ. Этот способ является наиболее распространенным. Сущность его состоит в совместном восстановлении кальция и кремния из их оксидов углеродом по реакции: (СаО) + 2(SiО2) +5C = [CaSi2] + 5СО. Шихта состоит из металлургической извести, кварцита, кокса-орешка и каменного угля.
Высококальциевые марки силикокальция (СК20, СК30) получают в открытых электропечах мощностью. Процесс в общем виде может быть описан реакцией: СаО + 3SiО2 + 7С = [CaSi2 + Si] + 7CO.
Выпуск сплава и шлака при нормальном ходе плавки производится через каждые 2 ч в ковш с углеродистой футеровкой стен и шамотным днищем. Разливают сплав в футерованные изложницы.
Силикотермический способ основан на реакции восстановления оксида кальция кремнием ферросилиция по суммарной реакции:
(СаО) + [Si]Fe-Si = [CaSi2 + Si + FeSi2] + (2CaOSiO2). Силикокальций силикотермическим способом выплавляют в открытых печах периодическим процессом. Состав колоши, кг: 200 извести; 196 ферросилиция ФС75; 30 плавикового шпата (CaF2). Присадкой плавикового шпата разжижают шлак и улучшают условия разделения продуктов плавки при разливке.
Использование силикокальция при выплавке стали для ее раскисления в кусках или в виде мелких фракций сопровождается большими потерями кальция из-за низкой плотности и его высокой активности по отношению к кислороду воздуха и оксидам ковшевого шлака. Лучшее использование силикокальция достигается при применении его в виде проволоки, изготавливаемой по технологии производства порошковой сварочной обечайки.
2. Технология получения ферромолибдена.
Молибден имеет сравнительно небольшое химическое сродство к кислороду. Поэтому он может быть восстановлен углеродом при небольших энергетических затратах по реакциям: 2/3МоO3 + 2С = 2/3Мо + 2СО, МоO2 + 2С = Мо + 2СО. Однако восстановление оксидов молибдена углеродом сопровождается образованием карбидов молибдена. Следовательно, углеродотермическое восстановление оксидов молибдена приведет к получению углеродистого ферромолибдена. Содержание углерода в ферромолибдене ограничено (<0,05...0,5 % С), поэтому его получают металлотермическим (силикоалюминотермическим) способом: 2/3МоО3 + Si = 2/3Мо + SiО2, МоО2 + Si = Мо + SiО2, 2/3МоО3 + 4/3Аl = 2/3Мо + 2/3А12O3, МоO2 + 4/3A1 = Мо + 2/3Al2O3.Ферромолибден выплавляют внепечным силикоалюминотермическим методом с верхним запалом из обожженного молибденового концентрата (50...55 % Мо) с применением ферросиликоалюминия, алюминиевой крупки, железной руды, стальной стружки и извести. Шихту засыпают в футерованную шахту, расположенную на песчаной подине с углублением для жидкого металла. Процесс протекает только за счет тепла, выделяющегося в результате реакций восстановления оксидов молибдена, железа в других элементов кремнием и алюминием. После окончания протекания восстановительных реакций и выдержки расплава для осаждения капель ферромолибдена шлак выпускают из шахты через копильник в шлаковню.
Внепечная плавка ферромолибдена состоит из двух периодов: 1.Протекание самораспространяющейся реакции, выделение газа и пламени (10...20 мин); 2. Разделение продуктов реакции на металлический слиток и шлак (30...40 мин).