ксиду кобальту знижується, що призводить до підвищених втрат кобальту зі шлаком. Освіта надмірного вмісту оксидів алюмінію і кремнію в шлаку є наслідком розчинення в шлаку шамотної цегли і матеріалу футеровки печі (хромомагнезитові і хромітоперіклазовие вогнетривкі вироби), а також внаслідок надлишку сторонніх домішок в надходить вугільної крихті.
.3 Опис технологічного процесу плавки в електропечах РНБ - 5500 і ОКБ - 892
Технологічний процес електроплавкі в печах РНБ і ОКБ складається з декількох етапів [3]:
підготовка шихти і завантаження печі
проплавление шихти та отримання розплаву евтектичного складу;
послідовна довантаження подальших порцій шихти в міру проплавлення попередніх для набору ванни розплаву в печі;
відновне рафінування нікелю і супутніх компонентів;
розлив металу.
Принципова технологічна схема процесу електроплавкі анодного нікелю в електропечах ОКБ і РНБ представлена ??на малюнку 2.7, а схема ланцюга апаратів плавильного відділення наведена на малюнку 2.8.
.3.1 Підготовка та завантаження шихти. Науглерожіваніе ванни розплаву і плавка шихти
Початковий період плавки, а саме складання перших порцій шихти, правильність дозування відновника в них, зумовлює весь подальший технологічний процес і, в кінцевому підсумку, якісний склад нікелевих анодів.
При складанні шихти плавильщик зобов'язаний враховувати:
якісний склад анодного нікелю попередньої плавки;
загальну масу і склад, що завантажуються в піч власних оборотів, скрапу та інших оборотних продуктів;
якісні характеристики полувосстановленного нікелевого недогарка і зміст вугільної крихти в ньому;
вологість і гранулометричний склад вугільної крихти.
Підготовка перших порцій шихти здійснюється старшим плавильником печі, при цьому правильність дозування відновника має вирішальне значення.
Якість полувосстановленного недогарка оцінюється як візуально, так і за результатами його хімічного аналізу. Візуальна оцінка якості полувосстановленного нікелевого недогарка здійснюється за кольором продукту, так, глибоко відновлений недогарок зі ступенем відновлення понад 80% має дуже світлий або золотистий відтінок, сірий, або темно-сірий колір недогарка свідчить про низьку (менше 79%) ступеня його відновлення.
Малюнок 2.8 - Схема ланцюга апаратів плавильного відділення
Темний колір і висока температура недогарка говорить про його вторинному окисленні на повітрі, що значною мірою знижує ступінь відновлення недогарка. Залежно від цих умов кількість відновника початковий період плавки може становити до 10% від обший маси завантажується шихти.
Кінетика процесу науглероживания ванни розплаву по реакції (2.2), в залежності від його маси, вмісту оксиду нікелю (II), температури і способу завантаження шихти, може відбуватися як поступово, протягом до однієї години, так і за дуже короткий проміжок часу (від трьох до п'яти хвилин після початку після початку плавки). В силу того, що реакція утворення евтектичного сплаву Ni - Ni3C є екзотермічної (протікання реакції з виділенням тепла), процес науглероживания супроводжується викидами полум'я і розжарених газів у виробничі приміщення, а в разі швидкого протікання процесу виділення газів може мати вибуховий характер, висота полум'я може досягати п'яти і більше метрів.
Достатність відновника в шихті, а потім в розплаві, визначається візуально старшим плавильником печі за складом шлаків, відтінку полум'я і кольором електрода, а так само по звуку роботи печі.
При оптимальному вмісті вуглецю в розплаві, шлаковая фаза містить велику кількість газових включень (дуже пориста), має підвищену вологтекучість, відтінок полум'я вибивається з печі, - жовтий. Електроди набувають світиться білий колір, а звук, видаваний при роботі печі, приглушений і рівномірний, електрична дуга між розплавом і електродами печі прихована під шаром шлаку. У цьому випадку, наступні порції відновника зменшуються від 2% до 8% з метою зниження загальної концентрації вуглецю в розплаві.
У разі значного надлишку відновника, заданого в перших порціях шихти і, що міститься в залишках розплаву від попередньої плавки, відбувається зрушення температури плавлення шихти в сторону вуглецю (Рисунок 2.1), що призводить до збільшення температури плавлення матеріалу, зниження продуктивності печі і підвищенню ризику викиду металу в період рафінування перед його розливом. Підвищений надлишок вуглецю в розплаві характеризується появою білястого нальоту на графітових електродах і виділенням газових викидів такого ж кольору у повітря робочої зони, шлак утворює ущільнену структуру, його в'язкість збільшується, а при його стікання утворюються довгі Скляниста волокна. Для усунення перекосу за концентраціями компонентів, завантаження відновника з шихтою п...