ається вільною у дуже малій ділянці.
На рівні фурм в шлаку розчиняються залишилися порції вапна і зола. З'єднання шлаку із золою коксу після розчинення в ньому сірки, являє собою кінцевий шлак, що випускається з печі, - той шлак, властивості і склад якого зазвичай беруться до уваги в розрахунку шихти [4]. Крім того, склад кінцевого шлаку безпосередньо впливає на хімічний склад чавуну, зокрема на ступінь його знесірчення.
. 1.2 Вплив складу шлаку в горні доменної печі на хімічний склад чавуну
Від хімічного складу шлаку безпосередньо залежить якість одержуваного чавуну і загальні техніко-економічні показники доменної плавки. Однією з найбільш істотних характеристик шлаку є його основність. Для її визначення, найчастіше, користуються формулою А.Н, Рамма:
(RO)=50 - 0,25 (А1 2 О 3) + 3 (S) - (0,3 [Si] +30 [S])/A. (1.1)
де (RO) - сума основних окислів шлаку (СаО + MgO + MnO + FeO);
(AI 2 O 3) і (S) -Зміст в шлаку глинозему і сірки;
[Si] і [S] - вмісту кремнію і сірки в чавуні;
А - вихід шлаку на 1 т чавуну, т.
Ця формула придатна для шлаків, в яких вміст оксидів змінюється так: від 7,6 до 42,6% SiО 2, від 9,1 до 56,8% А1 2 О 3, від 0 , 7 до 25% MgO, від 20,3 до 51,9% Сао, від 0,5 до 10,5% (FeO + МпО). Вихід шлаку може становити від 0,4 до 1,48 т/т чавуну, а чавуни можуть бути найрізноманітніших марок, що містять від 0,1 до 12% Si і від 0,01 до 0,13% S.
Формула відображає вплив складу чавуну на необхідну основностьшлаку: за інших незмінних умов основностьшлаку повинна зменшуватися зі зростанням змісту кремнію в чавуні і збільшуватися зі зменшенням вмісту сірки в чавуні.
Магнезія покращує знесірчення чавуну внаслідок зменшення в'язкості шлаку, тому чим більше в ньому MgO, тим менше може бути вміст у ньому СаО.
У чавуні, призначеному для лиття, сірка є причиною великої в'язкості, отчого виливки погано заповнюють форми і виявляються пузирістие. У чавуні допускається незначний вміст сірки. За цим чим більше сірки перейде в шлак, тим краще якість чавуну. Тому необхідно вживати заходів попередження переходу сірки в чавун, враховуючи, що боротьба з нею надалі переділі неможлива.
Не завжди обов'язково мати тим більш високу температуру шлаку, чим більше кремнію повинно міститися в чавуні: одне і те ж вміст кремнію в чавуні можна отримати роботу при різних по температурі плавлення шлаках, а при шлаках однієї температури - різні за змістом Si чавуни. У таких випадках вирішальними виявляються основність шлаку, витрата коксу і нагрівання дуття. Однак найбільш економічної буде робота печі при вдало обраній температурі «хорошою» плинності в поєднанні з такою основностью, яка відповідала б відновленню кремнію і знесірчення [1].
Розглянемо основні складові доменних шлаків та їх вплив на в'язкість, обезсірковуючу здатність та інші властивості шлаків, що грають велику роль у виборі технології доменної плавки і формуванні техніко-економічних показників роботи доменної печі в цілому.
. 2 Склад і властивості доменних шлаків
До складу шлаків входять невідновлені оксиди і сірчисті з'єднання металів. Порожня порода руди і зола коксу містять SiO 2 і А1 2 Оз, причому кремній з SiO 2 в деякій кількості відновлюється і переходить в чавун, однак більшу кількість SiO 2 завжди переходить в шлак. А1 2 О 3 в доменній плавці не відновлюється і повністю переходить в шлак. СаО спеціально вводять з вапняним флюсом для утворення шлаку. Іноді руди містять велику кількість СаО або MgO. Необхідність вапна в шлаку пояснюється так: температури плавлення SiО 2, AI 2 O 3, СаО перевищують температуру нижній частині печі. Тому кожен з цих окислів в печі не розплавляється. Названі три компоненти є основними складовими доменного шлаку. У кінцевому шлаку ці окисли в сумі становлять близько 90%.
У доменному шлаку є складові, що знижують температуру плавлення і в'язкість шлаку. До них в першу чергу відноситься магнезія MgO. Вона, як і СаО, в доменній печі не відновлюється і повністю переходить в шлак.
Деякі властивості шлаків залежать від їх основності (В), т. е. від ставлення суми підстав до суми кислот. Ступінь Силіціювання не характерна для визначення властивостей шлаку ще й тому, що основні оксиди CaO, MgO, FeO і МnО не рівноцінні за впливом на властивості шлаку. Основность часто виражають відношенням сум відсоткових змістів основних і кислотних оксидів:
% (1.2)
Так як в шлаку FeO і МnО дуже мало, ці два члени в чисельнику опускають:
% (1.3)
...
