Wpływ zanieczyszczeń surowców na proces technologiczny wytopu żelazokrzemu

• Autorzy: Machulec B. , Bialik W.

Warianty tytułu

EN

Effects of raw material contaminants on the ferrosilicon melting process in the submerged arc furnace

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Bazując na algorytmie minimalizacji Gibbsa (FEM) oraz modelu fizykochemicznym, przedstawiono wyniki obliczeń teoretycznych dotyczących wpływu składu chemicznego surowców na proces elektrotermiczny wytopu żelazokrzemu. W obliczeniach wykorzystano możliwości, jakie stwarza włączenie do najnowszej wersji pakietu do obliczeń termochemicznych HSC 6.1 dodatku umożliwiającego korzystanie z bazy danych termochemicznych i rozwiązywanie zagadnienia FEM bezpośrednio na arkuszu kalkulacyjnym Excel. Jako model procesu elektrotermicznego wytopu żelazokrzemu w piecu rezystancyjno-łukowym wykorzystano układ złożony z dwóch reaktorów izotermicznych: górnego o temperaturze niższej T1 i dolnego o temperaturze wyższej T2 . Pomiędzy reaktorami i otoczeniem oraz pomiędzy reaktorami wewnątrz układu, zachodzi cyklicznie wymiana masy w chwilach gdy w reaktorach osiągnięty jest stan równowagi.

EN

Based on the Minimum Gibbs Free Enthalpy algorithm (FEM) and model of the reaction zones located around electrode tips in the submerged arc furnace, analysis of the raw materials chemical composition influence on the ferrosilicon smelting process was carried out. In the calculations new opportunities created by the HSC 6.1 software package which enables the use of a thermochemical database and equilibrium calculations directly in the Excel spreadsheet have been utilized. As a model of the ferrosilicon process in the submerged arc furnace is a system of two closed isothermal reactors: an upper one with a lower temperature T1 , and a lower one with a higher temperature T2 . Between the reactors and the environment as well as between the reactors inside the system, a periodical exchange of mass occurs at the moments when the equilibrium state is reached.

Słowa kluczowe

PL

żelazokrzem; FeSi75; piec rezystancyjno-łukowy; model; algorytm minimalizacja Gibbsa; HSC 6.1

EN

ferrosilicon process; FeSi75; submerged-arc furnace; model; Gibbs Free Enthalpy algorithm; HSC 6.1

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 80, nr 6
• Strony: 411--414
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Machulec B.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Bialik W.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

Bibliografia

• 1. Schei A., Tuset J.Kr., Tveit H.: Production of High Silicon Alloys, Trondheim, 1998
• 2. Machulec B., Bialik W.: Model of the ferrosilicon melting process in the submerged arc furnace, International Conference on Innovative Technologies, IN-TECH 2012, Rijeka, 26-28.09.2012, pp. 287÷290
• 3. Batra N. K.: Modelling of ferrosilicon smelting in submerged arc furnace, Iron and Steelmaking, vol. 39, 2003, no. 5, pp. 399÷404
• 4. Eriksson G., Johansson T.: Thermodynamic Studies of Chemical and Thermal Equiluibrium Calculations for a Quantitative Discription of a Non-Isothermal Reactor with Aplication to the Silicon Arc Furnace, Scandinavian Journal of Metallurgy, 1978, no. 7, pp. 264÷270
• 5. Roine A.: Chemical Reaction and Equilibrium Software with Extensive Thermochemical Database and Flowsheet Simulation, HSC Chemistry 6.0 User’s Guide, 2006, vol.1/2 Outotec
• 6. Dhananjaya Senapati, E.V.S Uma Maheswar, Ray C.R.: Ferro silicon operation at IMFA – a critical analysis, INFACON XI, Proceedings of the International Conference, New Delhi, India, 18- 21 February 2007, pp. 371÷380