4. Расход коксика

Ранее было определено (см. п. 1.2.1 ), что для восстановления всех компонентов кварцита требуется 36,876 кг углерода. Известно также, что 0,676 кг углерода на восстановление кварцита вносит электродная масса. Тогда за счет коксика должно быть внесено углерода

36,876-0,676= 36,200 кг.

Этому количеству углерода соответствует следующее количество коксика:

36,200·100/82,212= 44,028 кг.

На колошнике печи часть коксика (8-10%) сгорает [3]. С учетом угара коксика на колошнике печи в количестве 8 % расход коксика на 100 кг кварцита составит

44,028·100/92= 47,86 кг.

2. 1.3 Расчет расхода железной стружки

Для определения расхода железной стружки необходимо знать марку и массу сплава. Для этого рассчитываем количество восстановленных элементов из кварцита, золы коксика и золы электродной массы с учетом потерь этих элементов. Расчет количества восстановленных элементов приведен в табл. 1.6, исходные данные для которой взяты из табл.1.3, 1.4 и 1.5, а также результат расчета расхода коксика, полученный в разделе 1.6.

В ходе плавки часть элементов теряется за счет их улета в рабочее пространство. Величина улета для различных элементов составляет [3]: Fe=5-7%, Al=10-15 %, Ca=10-15 %, S=100 %. Кремний уносится только в составе монооксида кремния SiO. Принимаем величину улета для Fe= 5 %, Al= 15 %, Ca= 15 %, S= 100 %.

Таблица 1.6 – Количество восстановленных элементов

Элемент	Восстанавливается из кварцита, кг	Восстанавливается из золы коксика, кг	Восстанавливается из золы электродной массы, кг	Всего, кг
Si	88,27-47,07= 41,2	(4,368-2,33)·0,4786= 0,980	0,077-0,041= 0,036	42,216
Al	0,35-0,165=0,185	(1,250-0,588)·0,4786= 0,316	0,020-0,009=0,010	0,512
Fe	0,297-0,089=0,208	(1,980-0,594)·0,4786= 0,662	0,024-0,007=0,016	0,893
Ca	0,120-0,034=0,086	(0,200-0,057)·0,4786= 0,066	0,005-0,002=0,004	0,158
S	-	(0,10-0,06)·0,4786= 0,0219	0,003-0,002=0,001	0,020

Расчет количества восстановленных элементов с учетом улета приведен в табл.1.7. Для ее заполнения использованы данные табл. 1.3, 1.4, 1.5, 1.6.

Таблица 1.7 – Количество восстановленных элементов с учетом улета

Элемент	Переходит в сплав, кг	В улет, кг
Si	42,216	SiO=6,79-1,81+(0,336-0,09)·0,4786+(0.008-0,002)=5,101
Al	0,638·0,85= 0,435	0,512-0,435=0,077
Fe	1,152·0,95=0.848	0,893-0,848=0,045
S	-	0,020
Сa	0,185·0,85= 0,134	0,158-0,134= 0,024
Всего	43,633	5,267

При содержании в сплаве 76 % Si масса его составляет:

42,216/76·100= 55,547 кг.

Разница между весом сплава и количеством элементов, переходящих в него при их восстановлении (см. табл. 1.7), составляет количество железа, поступившего в сплав с кожухами электродов, с прутьями для прокалывания шихты и железной стружкой:

56,547-43,633= 11,914 кг.

По практическим данным [3] с кожухами в сплав поступают 0,2-0,3 кг железа, а с прутьями – 0,8-1,5 кг на 100 кг кварцита. Принимаем , что с кожухами электродов поступает в сплав 0,2 кг железа, а с прутьями – 1,2 кг. Тогда стружка вносит железа:

11,914-(0,2+1,2)= 10,514 кг.

Учитывая, что в железной стружке имеются другие примеси и, принимая их в количестве 10 %, вес стружки составит:

10,514·100/90= 11,682 кг.