כיצד לחשב את כמות הקולה הנוספת בהתכת פרוסיליקון

יש להבהיר את הנושאים הבאים לפני החישוב:

לדרגות שונות של פרוסיליקון יש נקודות התכה שונות, כך ששיעור ההתאוששות של עודפי פחמן וסיליקון שונה גם הוא בחישוב. טמפרטורת ההיתוך של פרוסיליקון נמוכה, וטמפרטורת ההיתוך של פחמן וסיליקון גבוהה, כך שהאובדן של פחמן וסיליקון גדול, כך שעודף הפחמן מחושב כ-10%, וקצב ההפחתה של הסיליקון מחושב כ-92% .

2. חישוב משקל אטומי ומולקולרי

לפי הטבלה המחזורית של יסודות כימיים, המשקל האטומי של Si הוא 28, המשקל האטומי של C הוא 12, והמשקל האטומי (O) של חמצן הוא 16. לכן, המשקל המולקולרי של SiO2 הוא 28+16 ×2=60.

3.

(1) חשב את כמות הקוקס שנוספה להריח 75 פרוסיליקון

לנוחות החישובים, כמות הקוק הנוספת מחושבת לפי 100 ק"ג סיליקה.

תכולת SiO2 של 100 ק"ג סיליקה היא: 100×98%=98 ק"ג

נוסחת תגובה של סגסוגת ברזל סיליקון: SiO2+2C=Si+2CO

משקל מולקולרי של SiO2 ו-2C: 28+2×16=60 2×12=24

תכולת הפחמן הטהור של 90 ק"ג של SiO2 היא: 24/60×98=39.2 ק"ג

אנו משתמשים בקולה המכיל 84% פחמן. אם נמיר 39.2 ק"ג פחמן טהור לקוקה, זה יהיה: 100/84×39.2=46.6 ק"ג.

בהתכה של 75% מפרוזיליקון, אובדן הקוקס הוא כ-10%, כך שכמות הקוקס הנצרכת היא:

46.6×100/90=51.7 ק"ג≡52 ק"ג.

הניסיון מלמד כי על כל עלייה של 1% בתכולת הקולה, יש להוסיף 0.6 ק"ג קולה. אם תכולת הקולה מחושבת כ-5%, אזי כמות הקולה שנוספה בפועל תהיה: 52+52×5%×0.6≈54 ק"ג.

אם נפשט את נוסחת החישוב שלעיל, אז בעת התכת 75 פרוסיליקון, כמות הקוקס הנוספת לכל 100 ק"ג אבן תהיה:

100×SiO2×24/60×C%×0.90=קוק (ק"ג).

בנוסחה, SiO2 הוא תכולת הפחמן הדו חמצני בסיליקון%C

%הוא תכולת הפחמן הקבועה בקוקס%0.9-פחמן

גורם ניצול (עקב שריפת פחמן ב-10%);

24 ו-60 משקלים מולקולריים של 2 פחמן וסיליקה, בהתאמה.

כמות הקולה הנוספת המחושבת לפי הנוסחה המפושטת אינה הכרחית למעשה, אלא יש להגדיל אותה בהתאם לתכולת הקולה.

. (2) חשב את כמות הקוקס שנוספה להיתוך 45 פרוסיליקון.

חישוב זה אינו שונה בהרבה מהחישוב של כמות הקוק הנוספת להיתוך 75 פרוסיליקון. ההבדל היחיד הוא שטמפרטורת התנור נמוכה ואובדן הקוק קטן, ולכן הוא מחושב כ-7%. באמצעות הנוסחה המפושטת שניתנה לעיל, החישוב של כמות הקוק הנוספת הוא כדלקמן:

כמות הקוק הנוספת {{0}} × SiO2% × 24/60 × C% × 0.93

כאשר 0.93 הוא שיעור ניצול הקוקס (מכיוון שההפסד ביציקת קוקי 45 פרוסיליקון הוא 7%), החלף את הרכב חומר הגלם שבך.

כמות של תוספת קולה {{0}} × 0.98 × 24/60 × 0.84 × 0.93=50 ק"ג.

לדוגמא: תכולת המים של הקולה מחושבת כ-5%, הכמות בפועל של תוספת קוק היא:

{{0}} × 5% × 0.6=52 ק"ג.