3. 1.4 Расчет состава сплава и шлака

Состав сплава приведен в табл. 1.8., при заполнении которой использовались данные таблицы 1.7.

Таблица 1.8. – Состав сплава

Элемент	Вес, кг	Состав, %
Si	42,216	76,0
Al	0,435	0,78
Fe	11,914+0,848= 12,762	22,98
Ca	0,158	0,24
Всего	55,547	100

Для определения количества и состава шлака необходимо рассчитать количество оксидов, поступивших в шлак из кварцита, золы кокса и золы электродной массы (табл.1.9).

При заполнении табл. 1.9 использовались данные о химическом составе кварцита, золы коксика, электродной массы (см. табл. 1.1), а также расход этих компонентов. В данном расчете расход кварцита составляет 100 кг, коксика – 47,86 кг, электродной массы – 1,7 кг. Кроме этого, принималось во внимание участие (доля) оксидов каждого из компонентовшихты в формировании шлака (см. табл. 1.2).

Кратность образовавшегося шлака составляет:

3,45/55,547= 0,062.

Таблица 1.9 – Состав шлака

Оксид	Поступило в шлак, кг			Вес, кг	Состав, %
	Из кварцита	Из золы кокса	Из золы электродной массы
SiO	100·0,97·0,02=1,94	47,86·0,1·0,48· ·0,02= 0,046	1,7·0,1·0,5·0,02=0,002	1,988	57,93
Al2O3	100·0,007·0,5=0,350	47,86·0,1·0,25·0,5= 0,597	1,7·0,1·0,23·0,5=0,020	0,967	28,00
FeO	100·0,003·0,01· ·144/160=0,002	47,86·0,1·0,2· 0,01·144/160= 0,009	1,7·0,1·0,14· 0,01·144/160=0	0,011	0,32
CaO	100·0,003·0,6=0,180	47,86·0,1·0,05· ·0,6= 0,143	1,7·0,1·0,08·0,6=0,008	0,331	9,32
MgO	100·0,001=0,10	47,86·0,1·0,01= = 0,048	1,7·0,1·0,03=0,005	0,153	4,43
Всего				3,450	100

4. 1.5 Расход воздуха и количество образующихся газов

В коксике и электродной массе содержится 85 % углерода (см. табл. 1.1), что составляет:

47,86·85/100+1,7·85/100= 42,123 кг.

При окислении С до СО по реакции 1.6 расходуется кислорода:

42,123·16/12= 56,164 кг.

Известно, что при восстановлении компонентов кварцита высвобождается 49,175 кг кислорода (см. табл. 1.3), а при восстановлении компонентов золы электродной массы – 0,062 кг кислорода (см. табл. 1.5). Было определено также, что при восстановлении золы, содержащейся в 100 кг коксика, высвобождается 3,718 кг кислорода (см. табл. 1.4). Расход коксика составляет 47,86 кг. При горении этого количества коксика высвобождается кислорода

47,86*3,718/100= 1,779 кг.

Общее количество кислорода, высвободившегося при восстановлении оксидов, составляет

48,175+1,779+0,062= 51,016 кг.

Поступило кислорода из воздуха:

56,164-51,016= 5,148 кг.

Поступившему из воздуха кислороду сопутствует азот в количестве:

5,148*79/21= 19,366 кг.

Расход воздуха составляет:

5,148+19,366= 24,514 кг.

Согласно уравнению 1.6 при окислении углерода образуется СО в количестве

42,123·28/12= 98,287 кг.

Количество влаги и летучих в шихтовых материалах составляет

100·1,6/100+47,86·5/100+1,7·5/100+11,682·10/100= 5,246 кг.

Всего образуется газов (N₂, CO, влага и летучие)

19,366+ 98,287+ 5,246= 122,899 кг.