Modelowanie procesu fizykochemicznego wytopu żelazokrzemu w arkuszu kalkulacyjnym Excel

• Autorzy: Machulec B. , Kopeć G.

Warianty tytułu

EN

Physico-chemical modelling of the ferrosilicon smelting process on the Excel spreadsheet

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Bazując na metodzie minimalizacji Gibbsa przedstawiono model fizykochemiczny procesu wytopu żelazokrzemu w piecach rezystancyjno- łukowych. Wykorzystano możliwości pakietu do obliczeń termochemicznych HSC z dodatkiem zawierającym funkcje umożliwiające korzystanie z bazy danych termochemicznych oraz rozwiązywanie zagadnienia minimalizacji Gibbsa bezpośrednio na arkuszu kalkulacyjnym Excel. Model złożony jest z dwóch zamkniętych stref izotermicznych o zróżnicowanych temperaturach, pomiędzy którymi cyklicznie następuje przepływ masy. Uzyskane za pomocą modelu wyniki obliczeń wykazują zadowalającą zgodność z danymi przemysłowymi dotyczącymi uzysku Si oraz jednostkowego wskaźnika zużycia energii.

EN

Based on the Gibbs Energy Minimization Method it has been presented the physico-chemical model of the ferrosilicon smelting process in submerged resistance-arc furnace. It has been used the option of the HSC package for thermochemical calculations with the addition features that allow using of thermochemical database and solving the Gibbs Minimization Problems directly on the Excel spreadsheet. The model is composed of two closed isothermal zones with varying temperatures between which cyclically the mass flow. Obtained with the model calculation results show satisfactory agreement with the industrial data on the Si yield, and the specific energy consumption.

Słowa kluczowe

PL

żelazokrzem; model fizykochemiczny; metoda minimalizacji Gibbsa

EN

ferrosilicon; physico-chemical model; Gibbs energy minimization method

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 78, nr 9
• Strony: 732--734
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Machulec B.

• Politechnika Śląska ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Kopeć G.

• Politechnika Śląska ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

Bibliografia

• 1. Schei A., Tuset J.Kr., Tveit H.: Production of High Silicon Alloys, Tapir Forlag, Trondheim, 1998
• 2. Batra N. K.: Modelling of ferrosilicon smelting in submerged arc furnace, Iron and Steelmaking, 2003, vol.39 nr 5, pp. 399÷404
• 3. 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
• 4. Machulec B.: Teoretyczne podstawy procesu elektrotermicznego wytopu żelazokrzemu oraz krzemu technicznie czystego, Politechnika Śląska, Zeszyty Naukowe, Nr 1589, Gliwice 2003