Термодинамическое и экспериментальное моделирование процесса выплавки высокоуглеродистого феррохрома с использованием высокозольного угля «Сарыадыр»

Аннотация

В работе изложены результаты научных исследований, являющихся основой для разработки технологии получения высокоуглеродистого феррохрома с использованием в шихте качественно нового восстановителя - высокозольного каменного угля месторождения «Сарыадыр». Для анализа карботермического восстановления хрома был использован метод полного термодинамического моделирования (ПТМ) металлургических процессов, реализованного в компьютерной системе с помощью программного комплекса «HSC Chemistry 6», в интервале температуры 600-2800 К. Термодинамический расчет показал, что резких технологических отклонений при выплавке углеродистого феррохрома с использованием высокозольного угля не наблюдается, процесс протекает равномерно, с полным восстановлением хрома и железа. По содержанию оксида кремния и алюминия в золе угля, установили, что он может успешно заменить кварцит в шихтовой смеси. На основе термодинамических данных были проведены экспериментальные исследования технологического процесса выплавки углеродистого феррохрома с использованием высокозольного угля Сарыадыр в высокотемпературной лабораторной печи Таммана. Печь сопротивления Таммана представляет собой исследовательскую установку, предназначенную для моделирования металлургических процессов при высоких температурах. В лабораторных исследованиях были получены опытные образцы углеродистого феррохрома, который соответствует марки ФХ800.