A módszerek osztályozása előállítására ferroötvözetek által használt formában az egység

Történeti fejlődése a termelési vasötvözetek és kereskedelmi tisztaságú fémek meghatározott alapvető módszereit kivonására elemek érceket és a koncentrátumokat, a meglévő és most:

  1. elektrotermikus;
  2. metallothermal;
  3. domén;
  4. Elektrolitos.

Elektrotermikus alkalmazott módszerek az erőművekben, amely lehetővé teszi átalakítani elektromos energia hőenergiává helyreállításra használt, olvadás, fűtési fémek és ötvözetek és finomítani őket. Minden elektro-termikus eljárások csoportokra osztjuk, amelyek különböznek a típus és a termékek körét:

  1. Elektrometallurgie vasötvözetek;
  2. Elektrometallurgie acélból;
  3. megszerzése karbidok (szilícium, bór, kalcium, stb), és cianid-vegyületek;
  4. oxidok elektrofúziós (küld normál, fehér olvasztott és Monokorund, kvarcüveg, olvasztott magnézia, mullit, stb ...);
  5. szublimációs és ezt követő kondenzációját a vegyületeket és elemeket (foszfor és mások.);
  6. Szintézise és Repedés anyagok a gázfázisban útján elektromos kisülés (ózon, nitrogén-oxidok, hidrogén-peroxid).

Elektrotermikus módszerek alapján az elektromos ívkemencék, amelyben a hő által generált áramot vezetünk át a gáz rés és betétanyagok nagy elektromos ellenállása. Eljárások önmaguk jellemzi a megszerzésének lehetőségét magas hőmérsékleten az égés elektromos ívek, kémiai semlegesség hőforrások, hogy hajtsa végre a folyamatok bármilyen készítmény a gázfázisú (redukáló, oxidatív, semleges), és vákuumban, valamint könnyen és gyorsan változtatni a teljesítmény az egység teljes automatizálás működésének .

Elektrolitikus módszerek alapján a vizes oldatok elektrolízisével vagy olvadt sókat használni ahhoz, hogy extra tiszta fémek. Azonban ez jár a jelentős mennyiségű fogyasztás és annak szükségességét, hogy különösen tiszta anyagok.

A nagyolvasztó eljárás lehetővé tette az első alkalom, hogy megszerezze a szükséges vasötvözetek (mangán, szilícium és króm), de ez megköveteli jelentős áramlását minőségi koksz, és a kapott ötvözetek tartalmaznak sok szén. A hátránya nagyolvasztó olvasztás a képtelenség, hogy a magas hőmérséklet miatt kialakulásának nagy mennyiségű gáz és hőveszteség tőlük. A kohók a Szovjetunió most smelted

50% magas szén ferromangán.

Folyamatos és szakaszos eljárások. Ferroalloy folyamatok oszlanak folyamatos és periodikus. Folyamatos eljárásokat jellemzi folyamatosan betáplált szakaszos rudovosstanovitelnuyu elektromos kemence torka és egy periodikus (vagy folyamatos) ferroalloy és salak. A díj egy kemencében tartjuk egy bizonyos szintet. Elektródák folyamatosan elmerül a töltés és a fém és a salak kisülési végzett periodikusan vagy folyamatosan. Ebben az esetben a kemencét használt nagy elektromos kapacitású (MVA 16,5- 75), és egy szén-anyagot alkalmazunk redukálószerként.

Méretek a gáz körül az alsó üreget (munka) az elektróda végét függ a jelenlegi elosztási között a töltés és az elektromos ív. A kisebb elektromos ellenállása a töltés, a nagyobb az áram átfolyik a töltés az egyik elektróda környezetéből a másik (a kemence három elektródával), a szén-dioxid-blokkok elhelyezve a tűztér falai, hogy olvad a salak és a fém, található a kandalló a kemence. A villamos ellenállás a töltés mennyiségétől függ a széntartalmú redukálószer abban, hogy elektromos ellenállását, és megjelenése a hőmérséklet a keverék a folyékony fázis és annak összege.

Az ércet (oxid) része a díj tartalmazza egy egyszerű vagy komplex ásványok egy bizonyos olvadáspontja. Egyszerű ásványi áll egy kristály kialakítható egy oxidásványok komplex által képviselt kémiai unió két vagy több oxidja különböző elemek. A magasabb olvadási hőmérséklete az ásványi rész a tétel, és kisebb a folyékony fázis mennyisége a keverékben (állandó tömegaránya a széntartalmú redukálószer és az oxid részek), annál nagyobb az aránya az elektromos áram halad át az ív, amely egy gáz üreg körülveszi az elektródát. Az alakja és méretei a gáz üreg körül az elektróda hegyét a hőmérséklettől függ az előfordulása a folyékony fázis az ásványi rész a töltés és annak összege.
Különböző ásványi anyagok a-oxid (érc) részek megolvasztunk különböző hőmérsékleteken. Magas hőmérsékleten oxidásványok olvadáspontú folyékony fázist (salak) van kialakítva a legmelegebb (alsó) távlatokat tölteni, és a gáz tér az elektródák alatt kapjuk jelentős fejlődés. Termék kémiai reakciók (fém olvadék) van felhalmozva a kandalló a kemence, ha a sűrűség nagyobb, mint a sűrűsége a fém-oxid fázis olvadék. Ha a redukálható elem (ferroalloy) sűrűsége kisebb, mint a sűrűsége az oxid olvadék (szilícium silikoalyuminy, silicocalcium), a fémolvadék található, egy kemencében külön zónákban, kommunikál egymással szűk csatornákon. Release Ferroalloy kemence általában szabályos időközönként (1,0-1,5 óra), vagy folyamatosan (kristályos szilícium, silikoalyuminy).

A folyamatos felszabadulását fém segít fenntartani a stabil működését a kemence alacsony akasztott a töltés elektródák és a kinyert terméket belül rövidebb idő alatt érintkező CO gázfázisú, és újrahasznosítása az oxidációs karbid reprodukálják elemek a szén-monoxid kap minimális fejlődését. A hőmérséklet a-oxid és a fém olvadék található a kemence, a töltés határozza meg az olvadási hőmérséklet. Gyakorlatilag az összes szállított további teljesítmény fordítódik a fiziko-kémiai folyamatok olvadási és helyreállítási szén-oxidok előforduló felszívódását a nagy mennyiségű hőt.

A folyamatos eljárást az jellemzi, hatékony felhasználása során keletkező hő a megközelítés a villamos energiát a fürdőbe a kemence; olvadék Az oxidok és a fémréteg a töltés mindig zárva van, a hőveszteség a nyitott olvadék felülete hozzáférhető. Hő füstgáz részben elfogyasztott fűtésre a nyersanyagok, így a töltés olyan folyamatok illóanyag-mentesítésnek gidratnon és higroszkópos nedvességet, elkezd folyamatok oxid hasznosítás szilárd fázisok, amelyek a hőt az endoterm reakciók előforduló felületén a széntartalmú helyreállítási kitéve kondenzált nagyobb és gáznemű alacsonyabb oxidok elemek.

Folyamatos eljárásokat végeznek elsősorban zárt és hermetikusan zárt kemencék felszerelt boltozat, amely képes rögzíteni, és a kipufogógáz-tisztító (85-90% CO). Kohógáz, amelynek nagy fűtőértékű lehet használni, mint az üzemanyag, és egy redukáló gázt fűtésre és a pre-csökkentés a töltés az egyes aggregátumok (általában csőkemencébe), és az égő a mészkő és a fogadó a CO vegyszerek.

Batch folyamatok segítségével egy bizonyos mennyiségű nyersanyagok szánt azonos hő. Betöltve a kemence töltetének megolvasztjuk teljesen a helyreállítása oxidok a vezető elemek. Release a fúziós termékek (salak és fém) periodikusan; gyakran öntőkemencéből csapolt salak és a fém egyidejűleg.

Salak és besshlakovye folyamatokat. Elektrotermikus folyamatok vannak osztva besshlakovye és salak. A relatív salak mennyiségét a termelés vasötvözetek határoztuk akár százalékában tömegéhez viszonyítva fém vagy salak multiplicitás m. E. Az arány a tömege fém és a salak. Általában besshlakovym Ferroalloy olvasztása folyamatok közé, amelyekre a salak mennyiségét elhanyagolható, és 3-10 tömeg% fém (például, olvasztása kristályos szilícium, ferroszilíciumot, silicocalcium, silikoalyuminiya, ferrosilicochrome). Amikor besshlakovyh feldolgozza képződött salak oxidok tartalmazott kis mennyiségben ércek, koncentrátumok, a nem-fémes anyagok és nem redukált olvasztás során.

Salak folyamatokat képződése kíséri jelentős mennyiségű salak. Többszörös salak lehet 1,2-1,5 során olvasztására magas szén-dioxid Ferromangán, és szilícium-mangán és 2,5-3,5 a készítmény mangán fém és ferrokróm silicothermic módon.

Folyósítószerek és folyasztószer-mentes folyamatok. A olvasztása vasötvözetek szakaszos eljárásban vezetett folyasztószer módszer leggyakrabban, bár bizonyos körülmények között alkalmas folyasztószer nélküli olvasztás. A módszer folyósító oxidok helyreállítása az elforduló elem révén megy végbe reakciók:

2MeO • SiO 2 + 2C + SaO2 = 2Me + CaO • SiO2 + 2CO;

2MeO + Si + CaO = 2Me + CaO * SiO 2;

3MeO- + 2AL + CaO = 3Me + CaO * Al2O3.

Csökkentése SiO2 és Al2 O3 aktivitást eltolja a reakció irányába nagyobb fokú csökkenése az oxid a meghajtó tag és a termodinamikailag helyreállítási folyamat válik nagyobb valószínűséggel csökkenése miatt változás Gibbs rendszer energiája képződése során oxid folyasztószerek vegyületek SiO2 és Al2 O3. A használat a fluxusok tartalmazó anyagok CaO, MgO és egyéb komponensek alkotják a legstabilabb kémiai vegyület oxidok - redukciós reakciók termékek. Ez csökkenti a viszkozitást, a salak csökken (vagy növekszik) a salak olvadáspontja, csökkenti a szennyeződések koncentrációja a Ferroalloy, ami emeli a kitermelés hatásfokát az elforduló elem és a minőség ferroalloy. Lehetséges elektromos kemence olvasztása és a folyasztószer-mentes módszerrel. Ez csökkenti az energiafogyasztást és növeli a termelékenységet a kemence, de a mértéke hasznosítás a meghajtó tag csökken. A salak tartalmaz jelentős mennyiségű ólom-oxid elem és ez általában használható olvasztásra vasötvözetek, uglerodovosstanovitelnym módon. Ez csökkenti a fluxust a fogyasztás és fokozott használata révén a meghajtó elem. Azonban, folyasztószer nélküli eljárást végezhetjük a feltétellel, a kiváló minőségű ércek és koncentrátumok.

Kiválasztása olvasztás technológia bevezetésével a töltés fluxus vagy olvadék folyasztószer nélkül határozza meg a hatékonyságát, amely képes javítani a termelékenység az egyes kemence. Ez a jellemző lényeges, mert az a típus a redukálószer nem csak attól függ a fiziko-kémiai folyamatok, amelyek meghatározzák a természet a technológia egy Ferroalloy, hanem gyakorlati módszereit a folyamat, a kemence típusától szerelvény alkalmazott, a kémiai összetétele az eredő ötvözet és a régió használat. Ennek alapján a termelés vasötvözetek karbotermikus folyamatok kerülnek besorolásra (TSS) silicothermic (STF) és aluminotermikus (ATP).