Готовая продукция выпускаемая на АЗФ

 

Основное назначение ферросплавов в сталеплавильном производстве – раскисление и легирование стали, а также легирование и модифицирование чугуна и сплавов; производство химических соединений как исходных материалов для защитных покрытий на металлических конструкциях; обогащение полезных ископаемых.

Легирующие и раскисляющие элементы (кремний, марганец, хром, кальций и др.) находятся в рудах преимущественно в виде оксидов. Эти элементы и их сплавы с железом (ферросилиций, ферромарганец, феррохром и др.) получают восстановлением их из руд.

Ферросиликохром – сплав кремния, хрома и железа, применяется как восстановитель при производстве рафинированного феррохром или как раскислитель и легирующая добавка при выплавке сталей и сплавов.

Согласно требованиям ГОСТ 11861-77, ферросиликохром должен удовлетворять следующему химическому составу, указанному в таблице 5.1.

 

Таблица 5.1 – Химический состав ферросиликохрома

Марка	Химический состав, %
	Кремний	Хром не менее	Углерод		Фосфор	Сера
			Не более
ФХС 40	Св 37 до 45	35	0,2	0,03		0,02
ФХС 48	Св 45	28	0,1	0,03		0,02
ФХС 33	30–37	40	0,9	0,03		0,02

 

Ферросиликохром изготавливают в кусках массой не более      20 кг. Количество кусков более 20 кг. не должно превышать 10 % массы партии. Количество мелочи, проходящей через сито с размером ячеек 20×20 мм. не должно превышать 5 % массы партии.

 

Таблица 5.2 – Класс крупности ФСХ

Класс крупности	Размер кусков, мм	Массовая доля продукта в партии,  % не более
		надрешетного	подрешетного
1	Св 100 до 315	10	10
2	– 25 – 100	10	10
3	– 5 – 25	10	10
4	– 5	10	–

 

По требованию потребителя ФСХ изготовляют следующих классов крупности, указанных в таблице 5.2.

Класс крупности указывают цифрой в конце обозначения марки, например ФХС 40-2.

Силикомарганец – используют как полупродукт при производ-стве рафинированного ферромарганца и металлического марганца, а также как комплексный раскислитель и легирующую добавку при выплавке стали различных марок. Марганец повышает раскислительную способность кремния.

По требованию стандартов ГОСТ4756-91 силикомарганец по маркам должна соответствовать составу приведенному в таблице 5.3.

Таблица 5.3 – Требования стандарта по химическому составу

Сплав	Марка спла-вов	Массовая доля, %
		Кремния	Mn	C	Фосфор для классов		S
					А	Б
			Не менее	Не более
Силикомарганец	СМн 17	Св.15,0–20,0 вкл.	65,0	2,5	0,10	0,60	0,02
	СМн 12	Св.10,0–вкл. 15,0	65,0	3,5	0,10	0,60	0,02

 

Таблица 5.4 – Класс крупности силикомарганца

Класс круп–ности	Размер кусков, мм.	Массовая доля продукта в партии, %, не более		Максимальныйразмер надрешетного продукта, мм
		Надрешетного	Подрешетного
1 2 3 4 5	20–200 20–100 5–100 5–50 5–25	10 10 10 10 10	10 10 10 10 15	315 200 200 100 50

Углеродистый феррохром – сплав железа, хрома, углерода и кремния применяется как легирующая присадка при производстве стали и сплавов.

Согласно ГОСТ 4757-91 углеродистый феррохром должен иметь следующий химический состав в процентах, указанный в таблице 5.5.

Ферросилиций – сплав кремния с железом. Применяется как раскислитель и легирующая добавка при производстве стали. Используется при легировании и модифицировании чугуна и сплавов.

 

Таблица 5.5 – Химически состав углеродистого феррохрома

Марка	Хром, % не менее	Углерод	Кремний	Фосфор	Сера
		%, не более
ФХ800А	65,0	8.0	2.0	0,03	0.06
ФХ 800 Б	65,0	8,0	2,0	0,05	0.08
ФХ850А	65.0	8,5	2,0	0,03	0.05
ФХ 850 Б	65,0	8,5	2,0	0,05	0.08
ФХ 900 А	65,0	9.0	2.0	0.03	0,04

 

В соответствии с требованиями изготовителей стали, заинтересованных в малой массе раскисляющей и легирующей присадки, производитель ферросилиция ориентируется на производство преимущественно сплавов с высокой концентрацией ведущего элемента.

 

Таблица 5.6 – Технические требования к маркам ферросилиция

Марка ферро–силиция	Массовая доля, %
	Кремния Si	Al	Cr		Mn		Ca	C		P	S
		Не более
ФС90	Св.87до 95	3,5	0,2	0,3		–		0,1	0,03		0,02
ФС75	Св.74 до 80	3,0	0,3	0,4		–		0,1	0,04		0,02
ФС70	68–74	2,0	0,4	0,4		–		0,1	0,04		0,02
ФС70Al 1	68–74	1,0	0,3	0,3		–		0,1	0,04		0,02
ФС65	63–68	2,5	0,4	0,4		–		0,1	0,05		0,02
ФС50	47–52	1,8	0,5	0,6		–		0,1	0,05		0,02
ФС45	41–47	2,0	0,5	1,0		–		0,2	0,05		0,02
ФС25	23–29	1,0	0,8	1,0		–		0,8	0,06		0,02
ФС20	19–23	1,0	0,8	1,0		–		1,0	0,10		0,02

Присадка ферросилиция в стальную ванну осуществляется, как правило, в заключительный период плавки, когда возможности рафинирования стали от примесей, внесенных ферросплавами, ограничены. В связи с этим, технические условия и стандарты на ферросплавы нормируют содержание примесей, оказывающее вредное влияние на качественные свойства стали. В первую очередь это относится к фосфору, сере и, в некоторых случаях, углероду, алюминию и титану.

Литература

1 Проектирование и оборудование электросталеплавильных и

ферросплавных цехов: учебник / В. А. Гладких, М. И. Гасик, А. Н. Овчарук, Ю. С. Пройдак. – Днепропетровск: Системные технологии, 2004. – 736 с.

2 Егоров А. В., Шлеев А. Т. Оборудование и проектирование электросталеплавильных и ферросплавных цехов: учебное пособие.   – М.: МИСиС, 1980. – 374 с.

3 Шевченко В. Ф. Устройство и эксплуатация оборудования ферросплавных заводов. – М.: Металлургия, 1982. – 258 с.

4 Гасик М. И., Шифрин В. М., Гладких В. А. Проектирование электрометаллургических цехов. – Днепропетровск: ДМеТИ, 1982. – 366 с.

5 Гасик М. И., Лякишев Н. П., Емлин Б. И. Теория и технология производства ферросплавов – М.: Металлургия, 1988. – С. 206–207.

6 Теория и технология электрометаллургии ферросплавов: учебник для вузов / Гасик М. И., Лякишев Н. П. – М.: СП Интермет Инжиниринг, 1999. – 764 с.

7 Еднерал Ф. П. Электрометаллургия стали и ферросплавов. – М.: Металлургия, 1977. – 488 с.

8 Рысс М. А. Производство ферросплавов – М.: Металлургия, 1985. – 344 с.

9 Каблуковский А. Ф. Производство стали и ферросплавов в электропечах. – М.: Металлургия, 1991. – 335 с.

10  Святов Б. А., Толымбеков М. Ж., Байсанов С. О. Становление и развитие марганцевой отрасли Казахстана. – Алматы.: «Искандер» 2002. – 416 с.

11  Габдуллин Т. Г., Такенов Т. Д., Байсанов С. О., Букетов Е. А. Физико-химические свойства марганцевых шлаков. – Алма-Ата.: Наука, 1984. – 232 с.

12  Т. Такенов, М. Толымбеков, С. Байсанов и др. Развитие ферросплавной отрасли. Промышленность Казахстана. № 4 (19) 09.2003. – С. 48–51.

13  Букетов Е. А., Габдуллин Т. Г., Такенов Т. Д. Металлур-гическая переработка марганцевых руд Центрального Казахстана. – Алма-Ата.: Наука Каз ССР, 1979. – 184 с.

14  Гаврилов В. А., Поляков И. И., Поляков О. И. Оптимизация режимов работы ферросплавных печей. – М.: Металлургия, 1996. –176 с.

15  Мизин В. Г., Серов Г. В. Углеродистые восстановители для ферросплавов. – М.:  Металлургия, 1976. – 272с.

16  Щедровицкий Я. С. Сложные кремнистые ферросплавы. – М.: Металлургия, 1975 – 276 с.

17  Толстогузов Н. В., Теоретические основы и технология выплавки кремнистых и марганцевых сплавов. – М.: Металлургия, 1992. – 239 с.

18  Друинский М. И., Жучков В. И. Получение комплексных ферросплавов из минерального сырья Казахстана. – Алма-Ата.: Наука, 1988. – 208 с.

19  Щукин П. А. Исследование свойств металлургического кокса. – М.: Металлургия, 1971. – 94 с.

20  Руднотермические плавильные печи. Струнский Б. М. Изд-во «Металлургия», 1972. – 368 с.

21  Струнский Б. М., «Расчеты рудотермических печей». – М.: Металлургия, 1982. – 192 с.

22  Серов Г. В., Мизин В. Г. Совершенствование производства ферросилиция на Кузнецком ферросплавном заводе. – Кемерово, книжное издание 1969. – 176 с.

23  Касимов А. М., Пылегазовые выбросы при производстве основных видов ферросплавов. –  М.:  Металлургия, 1988. – 110 с.

24  Технологическая инструкция ТИ 358Ф-41-88, «Выплавка ферросиликомарганца в закрытых печах ЕЗФ».

25  Сидоренко М. Ф., Косарев А. И., Автоматизация и механиза-ция электросталеплавильного и ферросплавного производств. – М.: Металлургия, 1975. – 272 с.

26  Толымбеков М. Ж. Методические рекомендации по выполнению производственно-профессиональных расчетов по технологическим и конструктивным курсам металлургических специальностей. – Алма-Ата, РУМК, 103 с.

27  Правила безопасности в ферросплавном производстве. – М.: Металлургия, 1978, – 72 с.

28 Общие требования к текстовым документам. ЕСКД. ГОСТ 2.105.- 95 – М.: Издательство стандартов, 1996. – 66 с.

29  Формат. ЕСКД. ГОСТ 2.301-68 – М.: Издательство стандартов, 1969. – С.3–5

30  Ферросиликомарганец, технические требования. ГОСТ 4756 – 91 (ИСО 5447-80) – М.: Издательство стандартов, 1992. – 30 с.

31  Ферросилиций, технические требования. ГОСТ 50422-92 (ИСО 5445-80) – М.: Издательство стандартов, 1993. – 25 с.

32  Феррохром, технические требования. ГОСТ 4757-67. – М.: Издательство стандартов, 1968. – 42 с.

33  Металлы черные вторичные. ГОСТ 2787-75. – М.: Издатель-ство стандартов, 1976. – 45 с.

34 Колоярцев В. Л., Пупышев Н. В., Беллогуров В. Я. и др. Использование мелких хромовых руд в производстве углеродистого и передельного феррохрома. – М.: 1984. – 62 с. (Обзорная информация / ин-т «Черметинформация». сер. Ферросплавное производство, вып. 2.)

35 Кадарметов Х. Н. Состав и металлургические свойства Актюбинских хромовых руд // Всб.: Производство ферросплавов. –Челябинск: Южно-Уральское кн. изд-во, 1972. – вып. 1. – С. 6–17

36 Абдулабеков Е. Э., Гриненко В. И., Избембетов Д. Д., Нурмаганбетов Ж. О., Байсанов С. О. Производство хромитовых окатышей для выплавки высокоуглеродистого феррохрома // Сталь. 2003. – № 5. – С.39–41.

37 Лякишев Н. П., Гасик М. И. Металлургия хрома. – М.: ЭЛИЗ, 1999. – 582 с.

38 Павлов Н. В., Кравченко, Г.Г., Чупрыкина И.И. Хромиты кемпирсайского плутона. – М.: Наука, 1968. – 183 с.

39 Хитрик С. И., Емлин Б. Н., Гасик М. И., Рабинович А. В. Электрометаллургия феррохрома. М.: Металлургия, 1968. – 148 с.

40 Гриненко В. И., Петлюх П. С., Такенов Т. Д., Жакибеков Т. Б., Толымбеков М. Ж. Освоение технологии выплавки высокоуглеродис-того феррохрома с использованием брикетированной мелочи хромитовой руды  // Сталь. 2001. – № 12. – С. 28–30

41 В. Тиль, В. Шашкин, А. Фурсенко, В. Бабанин, А. Еремин Разработка и реализация технологии брикетирования хромитового концентрата на Донском горно-обогатительном комбинате // Промышленность Казахстана, 2002. – № 2 (11). – С. 84–89

42 Фурсенко А. Ф. Совершенствование технологии брикетирова-ния хромитового концентрата 0-3 мм на фабрике № 1 ОАО «Донской ГОК» // В кн. «Проблемы совершенствования технологии на обогатительных предприятиях Казахстана – Наука и практика: материалы семинара совещания»: Алматы, 2002. – С. 52–54

43 Гриненко В. И., Такенов Т. Д., Жакибеков Т. Б. Освоение ресурсосберегающих технологий выплавки феррохрома на Актюбинском заводе ферросплавов // Промышленность Казахстана, 2000. – № 1. – С. 82–84

44 Якушев А. М. Проектирование сталеплавильных и доменных цехов. – М.:  Металлургия, 1984. – 216 с.

45 В. И. Кулинич, Б. А. Святов, Н. П. Головачев и др. Применение материально-диагностического балансов при плавке углеродистого феррохрома для прогнозных расчетов технико-экономических показателей производства. // В кн. «Физико-химические и технологические вопросы металлургического производства Казахстана». ХХХ сб. трудов ХМИ им. Ж. Абишева. Книга 2. Алматы: «Искандер», 2002. – С. 289–300

46 В. Кулинич, Б. Святов, О. Привалов и др. Энергия тепловых потерь в ванне электропечей РКНЗ-25 на выплавке ФС-75 // В кн. «Физико-химические и технологические вопросы металлургического производства Казахстана». ХХХ сб. трудов ХМИ им. Ж. Абишева. Книга 2. Алматы: «Искандер», 2002. – С. 301–318

47 В. Кулинич, Б. Святов, Н. Головачев и др. Формирование составляющих активного сопротивления по агрегатным зонам ванны печи, выплавляющий ферросилиций ФС-75 // В кн. «Физико-химические и технологические вопросы металлургического производства Казахстана». ХХХ сб. трудов ХМИ им. Ж. Абишева. Книга 2. Алматы: «Искандер», 2002. – С. 353–365.

 

 

	Содержание Введение...................................................................................................... 3
1	Цели и задачи проектирования..................................................................7
1.1	Исходные данные для проектирования….................................................7
1.2	Цели и задачи проекта….............................................................................8
1.3	Стадии проектирования........................................................................... 10
1.4	Порядок разработки проекта................................................................... 11
1.5	Состав и оценка проекта............................................................................18
1.6	Оценка воздействия на окружающую среду при разработке проекта.........................................................................................................26
2	Ферросплавные заводы СНГ.....................................................................27
2.1	Серовский ферросплавный завод..............................................................27
2.2	Челябинский электрометаллургический комбинат.................................31
2.3	Ключевской ферросплавный завод...........................................................36
3	Технологические решения ферросплавных цехов..................................40
3.1	Классификация ферросплавных цехов.....................................................40
3.2	Выбор способа получения ферросплавов................................................46
3.3	Выбор типа и мощности плавильных печей............................................48
3.4	Выбор вида шихтовых материалов и способа их подготовки к плаке.........................................................................................................50
3.5	Подготовка шихтовых материалов...........................................................53
3.6	Выбор способа разливки и разделки ферросплавов................................55
3.7	Выбор способа утилизации отвальных шлаков ферросплавного производства...................................................................59
3.8	Организация безотходной технологии......................................................61
3.9	Оборудование и характеристика основных ферросплавных цехов........64
3.10	Плавильный корпус.....................................................................................74
3.11	Выбор и расчет количества оборудования цеха.......................................77
4	Аксуский завод ферросплавов....................................................................85
4.1	Плавильный цех № 1...................................................................................86
4.2	Плавильный цех № 4...................................................................................89
4.3	Плавильный цех № 2...................................................................................92
4.4	Плавильный цех № 6...................................................................................95
4.5	Учебная лаборатория на АЗФ.....................................................................97
5	Готовая продукция выпускаемая на АЗФ................................................100
	Литература..................................................................................................103