- •Введение
- •1 Технико–экономическое обоснование проекта
- •2 Выбор и расчет основного технологического оборудования
- •2.1 Расчет необходимого количества печей
- •2.2 Описания конструкции печи
- •2.3 Электрическое оборудование печи
- •3 Технология производства низкоуглеродистого феррохрома
- •3.1 Годовая продукция проектируемого цеха
- •3.2 Основные требования к исходным материалам
- •3.3 Технология производства низкоуглеродистого феррохрома
- •3.3.1 Физико-химические основы производства
- •3.3.2 Технология ведения плавки
- •3.3.3 Расчет материального и теплового балансов выплавки низкоуглеродистого феррохрома силикотермическим печным способом
- •4 Структура и оборудование цеха
- •4.1 Схема расположения отделений цеха
- •4.2 Склад шихты
- •4.3 Плавильный корпус цеха
- •4.4 Склад готовой продукции
- •5 Автоматизация производства
- •6 Специальная часть
- •6.1 Краткое описание
- •6.2 Наименование
- •6.3 Цель и назначение
- •6.4 Технические требования для изготовления магнитного сепаратора
- •6.4.1 Состояние вопроса
- •6.4.2 Состав магнитного сепаратора и требования к конструктивному устройству
- •6.4.3 Общие требования к элементам конструкции магнитного сепаратора
- •6.5 Управление магнитным сепаратором
- •6.6 Обслуживание магнитного сепаратора
- •6.7 Требования безопасности и охраны природы
- •6.8 Выводы
- •7 Экономическая часть
- •7.1 Краткая характеристика проектируемого цеха
- •7.2 Расчет производственной программы проектируемого цеха
- •7.3 Организация и управления цехом
- •7.4 Организация труда рабочих
- •7.5 Штаты рабочих
- •7.6 Организация заработной платы
- •7.7 Расчет заработной платы итр, специалистов и служащих
- •7.8 Капитальные вложения
- •7.9 Калькуляция себестоимости
- •7.10 Рентабельность и прибыль предприятия
- •8 Охрана труда и техника безопасности
- •8.1 Выбор территории цеха
- •8.2 Защита от источников тепловых выделений
- •8.3 Пожарная и взрывобезопасность
- •8.4 Защита от загрязнения воздуха
- •8.5 Защита от электрического тока
- •8.6 Защита от шума и вибрации
- •8.7 Безопасность при чрезвычайных ситуациях и меры защиты
- •Заключение
- •Список использованных источников
3 Технология производства низкоуглеродистого феррохрома
3.1 Годовая продукция проектируемого цеха
Низкоуглеродистый феррохром, отгружаемый потребителям, должен отвечать требованиям ГОСТ 4757-91 (ИСО 5448-81) или контрактов. Марки и химический состав низкоуглеродистого феррохрома должны соответствовать данным или параметрам, приведенным в таблице 3.1.[9]
Таблица 3.1 – Марки и химический состав низкоуглеродистого феррохрома
Марка |
Массовая доля, % |
|||||
Хром, не менее |
Углерод |
Кремний |
Фосфор |
Сера |
Алюминий |
|
не более |
||||||
ФХ006А ФХ006Б |
65 |
0,06 |
1,5 |
0,03 0,05 |
0,02 |
0,02 |
ФХ010А ФХ010Б |
0,10 |
0,03 0,05 |
||||
ФХ015А ФХ015Б |
0,15 |
0,03 0,05 |
||||
ФХ025А ФХ025Б |
0,25 |
2,0 |
0,03 0,05 |
|||
ФХ050А ФХ050Б |
0,50 |
0,03 0,05 |
||||
Феррохром низкоуглеродистый и среднеуглеродистый поставляется в кусках массой не более 20 кг или в виде дробленых и просеянных частиц. Диапазоны размеров частиц должны соответствовать данным, приведенным в таблице 3.2.
Таблица 3.2 – Диапазоны размеров частиц низко и среднеуглеродистого феррохрома
Класс крупности |
Размер кусков (частиц), мм |
Массовая доля продукта в партии, % |
|
надрешетного |
подрешетного |
||
1 |
св.50 до 200 |
10 |
10 |
2 |
5-200 |
5 |
5 |
3 |
5-100 |
10 |
10 |
4 |
20-50 |
10 |
10 |
5 |
5-50 |
10 |
10 |
6 |
5-20 |
10 |
10 |
Примечание:
– размеры кусков (частиц) соответствуют номинальным размерам сторон квадратных ячеек канилированной сетки установленной на грохоте;
– размер кусков (частиц) в надрешетном продукте не должен превышать более чем в 1,15 раза верхний предел установленного диапазона размеров частиц предусмотренных контрактами. [9]
По взаимной договоренности поставщика и покупателя устанавливаются диапазоны размеров частиц иные, чем указаны в таблице 3.2.
При изготовлении феррохрома с установленной массой куска, количество мелочи проходящей через сетку с размерами ячеек 20×20 мм, не должно превышать 5 % массы партии. По взаимной договоренности поставщика и покупателя низкоуглеродистый феррохром поставляют с количеством мелочи не более 10 % массы партии.
Поверхностные загрязнения.
Поверхность и излом кусков феррохрома не должны иметь резко выраженных включений шлака, песка и других инородных материалов. На поверхности кусков допускается окисная пленка и следы противопригарных материалов.
3.2 Основные требования к исходным материалам
Для производства низкоуглеродистого феррохрома применяются следующие шихтовые материалы:
– хромовая руда;
–ферросиликохром марки ФСХ – 48 %;
– известь 90 % СаО
– ферросилиций ФС75. [9]
Хромовая руда.
Используемая для плавки хромовая руда должна соответствовать следующим требованиям:
– низкое содержание углерода, находящегося в ней в виде посторонних, примесей или карбонатных соединений;
– пониженная; температура плавления, обусловленная в основном содержанием оксидов железа в виде FeO или Fe2O3. Чем больше Fe2O и MgO в руде, тем выше в ней температура, появления жидкой фазы и полного плавления. Окислительный обжиг хромовых руд перед плавкой приводит к разрушению основного минерала хромшпинелида и переходу части Fe2+ в Fe3+:
Руда хромовая должна удовлетворять требованиям ТУ 645 РК 0186760-13-2000. «Руда хромовая Донского ГОКа для производства ферросплавов», химический и гранулометрический состав должны соответствовать параметрам указанным в таблице 3.3. [9]
В осенне-зимний период хромовая руда подвергается сушке. Остаточная влага не должна превышать 0,5 %.
Таблица 3.3 – Химический и гранулометрический состав хромовой руды
Наименование показателя качества |
Норма для марок руд |
|
ДХ-1-1 |
ДХ-1-2 |
|
Массовая доля оксида хрома, %, не менее |
50,5 |
50,0 |
Массовая доля диоксида кремния, %, не более |
6,8 |
7,0 |
Отношение массовой доли оксида хрома к закиси железа, не менее |
3,9 |
3,9 |
Массовая доля фосфора, %, не более |
0,005 |
0,005 |
Массовая доля серы, %, не более |
0,08 |
0,08 |
Крупность, мм |
0-3 |
0-10 |
Ферросиликохром.
Ферросиликохром сплав хрома, железа, кремния – применяется при производстве низкоуглеродистого феррохрома в качестве восстановителя.
Ферросиликохром должен быть гранулированным либо дробленным. Содержание в ферросиликохроме шлака и других посторонних примесей (источников углерода) не должно превышать 0,5%. В зависимости от содержания кремния, углерода и хрома, а также фракционного состава, ферросиликохром делится на группы согласно требований изложенных в таблице 3.4. [9]
Таблица 3.4 – Химический и гранулометрический состав ферросиликохром
Группы |
Химический состав, % |
Фракция, мм |
||||
кремния |
хрома |
углерода |
||||
не менее |
не более |
|||||
1 |
48 |
26 |
0,020 |
от 5 до 50 |
||
2 |
48 |
27 |
0,040 |
от 5 до 50 |
||
3 |
48 |
27 |
0,060 |
от 5 до 50, от 0 до 5 |
||
4 |
45 |
25 |
не регламентир |
от5 до 50, от 0 до 5 |
||
5 |
46 |
35 |
не регламентир |
от 0 до 30 |
||
Известь.
Известь для производства низкоуглеродистого и среднеуглеродистого феррохрома должна удовлетворять требованиям, указанным в таблице 3.5.
Таблица 3.5 – Химический и гранулометрический состав извести
Массовая доля, % |
|||||||
СаОобщ, не менее |
СаО+ MgO, не менее |
MgO, не более |
SiO2, не более |
S, не более |
Р, не более |
Крупность, мм |
Остаточное содержание СО2 |
90,0 |
93,5 |
3,5 |
2,0 |
0,08 |
0,02 |
0-40 |
5,0 |
Ферросилиций.
Взамен ферросиликохрома при производстве среднеуглеродистого феррохрома может применяться ферросилиций, марки и химический состав которого в соответствии с ГОСТ 1415-93 должны удовлетворять указанному в таблице 3.6.
Таблица 3.6 – Химический и гранулометрический состав ферросилиция
Марки |
Массовая доля, % |
||||||
Кремния |
C |
S |
P |
Al |
Mn |
Cr |
|
не более |
|||||||
ФС75 |
св.74 до 80 включ. |
0,1 |
0,02 |
0,04 |
3,0 |
0,4 |
0,3 |
ФС70 |
> 68 >74 |
0.1 |
0.02 |
0.04 |
2.0 |
0.4 |
0.4 |
ФС65 |
> 63 >68 |
0.1 |
0.02 |
0.05 |
2.5 |
0.4 |
0.4 |
