Πώς να υπολογίσετε την ποσότητα οπτάνθρακα που προστίθεται κατά την τήξη σιδηροπυριτίου;

Πριν από τον υπολογισμό, είναι απαραίτητο να διευκρινιστούν οι ακόλουθες ερωτήσεις:

Διαφορετικές ποιότητες σιδηροπυριτίου έχουν διαφορετικά σημεία τήξης, επομένως ο ρυθμός ανάκτησης της περίσσειας άνθρακα και πυριτίου είναι επίσης διαφορετικός όταν υπολογίζεται. Η θερμοκρασία τήξης του σιδηροπυριτίου είναι χαμηλή και η θερμοκρασία τήξης του άνθρακα και του πυριτίου είναι υψηλή, επομένως η απώλεια άνθρακα και πυριτίου είναι μεγάλη, επομένως η περίσσεια άνθρακα υπολογίζεται ως 10% και ο ρυθμός μείωσης του πυριτίου - ως 92%.

2. Υπολογισμός ατομικού και μοριακού βάρους

Σύμφωνα με τον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων, το ατομικό βάρος του Si είναι 28, το ατομικό βάρος του C είναι - 12 και το ατομικό βάρος (Ο) του οξυγόνου είναι - 16. Επομένως, το μοριακό βάρος του SiO2 είναι 28+16×2=60.

3.

﹙1﹚Υπολογίστε την ποσότητα οπτάνθρακα που προστέθηκε στο smelt 75 σιδηροπυρίτιο

Για ευκολία υπολογισμού, η ποσότητα του κωκ που προστίθεται υπολογίζεται με βάση 100 kg πυριτίου.

Η περιεκτικότητα σε SiO2 σε 100 kg πυριτίου είναι: 100×98%=98 kg

Τύπος αντίδρασης σιδήρου σύντηξης πυριτίου: SiO2+2C=Si+2CO

Μοριακό βάρος SiO2 και 2C: 28+2×16=60 2×12=24

Η περιεκτικότητα σε καθαρό άνθρακα σε 90 kg SiO2 είναι: 24/60×98=39.2 kg

Χρησιμοποιούμε οπτάνθρακα που περιέχει 84% άνθρακα. Αν μετατρέψουμε 39,2 κιλά καθαρού άνθρακα σε κωκ, θα είναι: 100/84×39.2=46,6 κιλά.

Κατά την τήξη 75% σιδηροπυριτίου, οι απώλειες οπτάνθρακα είναι περίπου 10%, επομένως η ποσότητα οπτάνθρακα που καταναλώνεται είναι:

46,6×100/90=51.7 kg≡52 kg.

Η περιεκτικότητα του κωκ σε νερό κυμαίνεται από 5 έως 15%. Η εμπειρία δείχνει ότι για κάθε αύξηση 1% στην περιεκτικότητα σε οπτάνθρακα, πρέπει να προστίθενται 0,6 κιλά οπτάνθρακα. Εάν η περιεκτικότητα οπτάνθρακα υπολογίζεται ως 5%, τότε η πραγματική ποσότητα οπτάνθρακα που προστίθεται θα είναι: 52+52×5%×0,6≈54 kg.

Εάν απλοποιήσουμε τον παραπάνω τύπο υπολογισμού, τότε κατά την τήξη 75 σιδηροπυριτίου, η ποσότητα οπτάνθρακα που προστίθεται ανά 100 κιλά πέτρας θα είναι:

100×SiO2×24/60×C%×0.{5}}οπτάνθρακας (kg).

Στον τύπο, SiO2 είναι η περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα του πυριτίου%

C%- σταθερή περιεκτικότητα άνθρακα σε οπτάνθρακα%

Συντελεστής χρήσης άνθρακα 0,9 (λόγω εξάντλησης άνθρακα κατά 10%).

24 και 60 μοριακά βάρη 2 άνθρακα και διοξειδίου του πυριτίου, αντίστοιχα.

Η ποσότητα του προστιθέμενου οπτάνθρακα, που υπολογίζεται με βάση τον απλοποιημένο τύπο, δεν είναι στην πραγματικότητα απαραίτητη, αλλά πρέπει να αυξηθεί ανάλογα με την περιεκτικότητα σε οπτάνθρακα.

. (2) Υπολογίστε την ποσότητα οπτάνθρακα που προστέθηκε στο σιδηροπυρίτιο 45.

Αυτός ο υπολογισμός δεν διαφέρει πολύ από τον υπολογισμό της ποσότητας οπτάνθρακα που προστίθεται στο σιδηροπυρίτιο τήξης 75. Η μόνη διαφορά είναι ότι η θερμοκρασία του κλιβάνου είναι χαμηλή και η απώλεια οπτάνθρακα μικρότερη, επομένως υπολογίζεται ως 7%. Χρησιμοποιώντας τον παραπάνω απλοποιημένο τύπο, ο υπολογισμός της ποσότητας οπτάνθρακα που προστέθηκε έχει ως εξής:

Ποσότητα οπτάνθρακα που προστέθηκε=100 × SiO2% × 24/60 × C% × 0,93

Όπου 0.93 - είναι ο συντελεστής χρήσης οπτάνθρακα (καθώς οι απώλειες κατά τη χύτευση οπτάνθρακα σιδηροπυρίτου 45 είναι 7%), αντικαταστήστε τη σύνθεση της πρώτης ύλης στον παραπάνω τύπο:

Ποσότητα οπτάνθρακα που προστέθηκε=100 × 0,98 × 24/60 × 0,84 × 0.93=50 kg.

Για παράδειγμα: η περιεκτικότητα του κωκ σε νερό υπολογίζεται ως 5%, η πραγματική ποσότητα οπτάνθρακα που προστίθεται είναι:

50 + 50 × 5% × 0.6=52 kg.