II. Расчеты состава шихты и материального баланса
Заданные условия Состав шихты для производства технического кремния рассчитывают, исходя из следующих заданных условий: содержания в кварците; принимаемого избытка твердого углерода против теоретически необходимого; количества твердого углерода, вносимого угольными электродами; количества твердого углерода, вносимого каждым видом восстановителя; содержанием влаги, золы и летучих веществ в углеродистых восстановителях. Для расчета шихты большое значение имеет правильное количественное представление о распределении оксидов и восстановленных химических элементов между товарным продуктом, шлаком и газовой фазой, которое принимается на основании экспериментальных данных. Расчет шихты на технический кремний Исходные данные расчета представлены в таблицах: химический состав шихтовых материалов – таблица 1, распределение оксидов кварцита и золы восстановителей между готовым продуктом и шлаковой фазой – таблица 2.
Примем следующее распределение восстановленных элементов, %:
Количество углерода, необходимое для восстановления оксидов кварцита, рассчитывается по количеству кислорода, которое связывается в монооксид углерода при протекании восстановительных реакций (табл.4): Для производства 1т технического кремния потребуется пропорционально реакции (исходя из стехиометрии реакции и молекулярных масс веществ):
чистого Углерода Учитывая содержание в кварците (таблицы 1) рассчитываем необходимое количество кварцита С учетом пылевыноса кварцита необходимо Принимаем, что восстановитель (углерод) будет подаваться в печь в составе шихты в соответствии с пропорцией, указанной в таблице 4 (столбцы материал и массовая доля углерода). Тогда мы можем рассчитыть массу материала по формуле:
С учетом угара (окисления на колошнике 10%) потребуется восстановителей:
В состав шлака перейдут оксиды (данные таблицы 1):
Сумма оксидов железа в виде : из кварцита: из золы нефтекокса: из золы древесного угля: из золы каменного угля: Итого: 15.84кг Рассчитаем распределение компонентов из оксидов и восстановленного кремния в сплав и шлак (на основании данных таблицы 3):
Рассчитываем состав сплава
ГОСТом определелены следующие марки технического кремния:
Таким образом, получившийся продукт соответствует марке Кр3. Рассчитываем кратность шлака: Рассчитываем образование СО в реакции: , Рассчитываем массу «летучих» компонентов, образующихся из компонентов шихты и выносимых вместе с газами: Из нефтекокса: Из древесного угля: Из каменного угля: Итого «летучих»: 317.44кг Рассчитываем содержание влаги в шихтовых материалах: В кварцит: 0кг В нефтекокс: В древесном угле: В каменном угле: Итого влага: 75.56кг Полная масса газов составляет: Составляем материальный баланс в расчете на 1т готового сплава:
Заключение В результате работы произведены расчеты процесса получения технического кремния, составлен материальный баланс, рассчитано, что в результате плавки c использованием шихтовых материалов заданного состава будет получен технический кремний марки Кр3. Список литературы Черных А.Е., Зельберг Б.И. Производство кремния, изд. «МАНЭБ», Иркутск, 2004 Гасик М.И., Лякишев Н.П. Теория и технология электрометаллургии ферросплавов. Учебник для вузов. СП «Интермет Инжиниринг», Москва, 1999
Популярное: Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (277)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |