Уравнение по балансу основных и кислых оксидов

Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Липецкий государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Дудина моя.docx

Скачиваний:

Добавлен:

01.05.2025

Размер:

422 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 12 / 72 3 4 5 6 7 > Следующая >>>

Уравнение по балансу основных и кислых оксидов

(16)

где – избыток или недостаток основных оксидов кальция и магния в данном компоненте шихты, %, рассчитывается по формуле

(17)

где СаО, MgO, SiO₂, Al₂O₃ – содержание данных оксидов в данном компоненте шихты, %;

– количество диоксида кремния, расходуемого на восстановление кремния.

Получаем:

;

Таким образом, уравнение по основности будет иметь вид:

2,32∙А+38,151∙Ф–9,955∙К=0 (18)

СОСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЯ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА

Уравнение по тепловому балансу имеет вид:

(19)

где – тепловой эквивалент данного материала, представляющий собой суммарный эффект всех физико-химических превращений, которым подвергается данный материал массой в 1 кг или 1 м³ в процессе доменной плавки с учетом потерь тепла.

Вычисление тепловых эквивалентов доменной шихты, загружаемых на колошник доменной печи, и вдуваемого в горн печи газообразного, пылевидного и жидкого топлива осуществляется на основе общего теплового баланса доменной плавки. Составление баланса основано на предположении, что процесс восстановления осуществляется в две стадии: 1) диссоциация оксида на металл и газообразный кислород с затратой тепла, 2) окисление восстановителя (тв. углерода, оксида углерода, водорода) перешедшим в газ кислородом шихты, реакция окисления сопровождается положительным тепловым эффектом.

Теоретический выход шлака

Вычисляется по формуле:

(20)

где Al₂O₃, СаО, MgO и т. д. – содержание соответствующих оксидов и элементов в рассматриваемом материале, %;

и – пересчет Mn и Fe соответственно в MnO и FeO;

μ_Mn, μ_Fe, μ_S – коэффициент перехода марганца, железа, серы в шлак, доли.

(21)

(22)

(23)

Определение полезного расхода тепла на доменную плавку
1. Расход тепла на диссоциацию окислов и других соединений

Расход тепла определяется на основе термохимических данных следующих реакций:

FeO=Fe+0,5O₂–4832 кДж/кг Fe,

Fe₂O₃=FeO+0,5O₂–2554 кДж/кг Fe,

MnO=Mn+0,5O₂–7388 кДж/кг Mn,

P₂O₅=2P+2,5O₂–25066 кДж/кг P,

SiO₂=Si+O₂–31135 кДж/кг Si,

CaO+S=CaS+0,5O₂–5426 кДж/кг S,

Теплота диссоциации оксидов и сульфидов, кДж/кг материала:

где FeO, Fe₂O₃, Fe и т. д. – содержание соответствующих элементов в данном шихтовом материале, %;

и – доля железа соответственно в FeO и Fe₂O₃.

Принимаем, что оксиды железа находятся в свободном состоянии и весь оксид железа шихты входит в состав магнетита. В действительности часть FeO может находиться в виде фаялита (2FeO∙SiO₂) и сидерита (FeCO₃). Ввиду незначительного содержания фаялита в рудах и офлюсованном агломерате пренебрегаем небольшой разницей в теплотах образования фаялита и магнентита.