Статья

Наименование	Материальный баланс дугового глубинного восстановления кремния из песка
Авторы	Проценко М. Ю., к. т. н., доц. Куберский С. В., к. т. н., проф. Проценко В. И., асс.
Раздел	Металлургия и материаловедение
Год	2022	Выпуск	71	Страницы	73 - 78
УДК	669.054:669.782			EDN	LGANQS
Аннотация	В работе проанализировано распределение компонентов между контактирующими фазами при дуговом глубинном восстановлении кремния из песка, выполнен сравнительный анализ расчетного и экспериментального химического состава конечного шлака, а также показана высокая сходимость теоретических и практических результатов.
Реферат	Цель. Анализ баланса элементов металла и компонентов шлака при легировании чугуна кремнием с использованием метода ДГВ. Анализ затрат электроэнергии на процесс дугового глубинного восстановления кремния. Методика. При проведении исследований использовали стандартные методики подготовки сырья, отбора и подготовки проб для химического анализа состава чугуна и шлака. Химический анализ проб производился на спектрометре серии ARL 9900, относительное стандартное отклонение которого составляет 0,01-0,001. Полученные результаты экспериментальных данных обрабатывались на ПЭВМ с использованием стандартного пакета программ Microsoft Excel. Результаты. На основании экспериментальных данных отмечено, что извлечение кремния из песка при использовании процесса ДГВ составляет 65-85 % и является достаточно высоким показателем в сравнении со сквозным извлечением кремния из кварцита при производстве ферросплавов. При определении эффективности процесса необходимо учитывать полученный шлак, количество которого можно использовать для производства строительных материалов и в дорожном строительстве. Полученные данные в дальнейшем позволят прогнозировать распределение компонентов при обработке металла методом ДГВ кремния, что необходимо для организации эффективного технологического процесса. Научная новизна. Научная новизна представленной работы заключается в получении новых сведений о ранее не исследуемом материальном балансе при обработке металла методом ДГВ кремния из песка. Практическая значимость. В результате проведённого расчета и экспериментальных плавок выполнен материальный баланс процесса обработки расплава методом дугового глубинного восстановления кремния из песка. В ходе анализа получена хорошая сходимость расчетных и экспериментальных данных, что подтверждает правильность принятых в работе ограничений и допущений. Полученные данные будут использованы для описания механизма процесса восстановления кремния из песка методом ДГВ и разработки эффективной промышленной технологии.
Ключевые слова	дуговое глубинное восстановление, материальный баланс, кремний, рудно-восстановительная смесь, баланс обработки, распределение компонентов, внепечная обработка расплава.
Финансирование
Благодарности
Список источников	1. Официальный сайт ассоциации «Русская сталь» [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.russtal.ru. 2. Основные показатели работы черной металлургии России в 2020 г [Текст] / В. В. Катунин, Н. Г Зиновьева, И. М. Иванова, Т. М. Петракова // Черная металлургия. Бюллетень научнотехнической и экономической информации. — 2021. — Т. 77. — № 4. — С. 367–392. 3. Щедровицкий, Я. С. Высококремнистые ферросплавы [Текст] / Я. С. Щедровицкий. — Свердловск: Металлургиздат, 1961. — 256 с. 4. Емлин, Б. И. Справочник по электротермическим процессам [Текст] / Б. И. Емлин, М. И. Гасик. — М.: Металлургия, 1978. — 288 с. 5. Сычёв, В. А. Электрические параметры ферросплавных электропечей мощностью 16,5–22,5 МВ·А [Текст] / В. А. Сычёв, Г. Д. Чистяков // Производство ферросплавов: тематический отраслевой сборник. — М.: Металлургия, 1975. — № 4. — С. 108–112. 6. Дашевский, В. Я. Ферросплавы: теория и технология [Текст] / В. Я. Дашевский. — М.: Издательский дом МИСиС, 2014. — 362 с. 7. Проценко, М. Ю. Теоретическая и экспериментальная оценка баланса компонентов при обработке металла методом дугового глубинного восстановления [Текст] / М. Ю. Проценко, С. В. Куберский, С. Б. Эссельбах // Сб. науч. трудов ДонГТУ. — Алчевск: ДонГТУ, 2012. — Вып. 38. — С. 204–214. 8. Проценко, М. Ю. Разработка ресурсосберегающей технологии дугового глубинного восстановления марганца из шлака силикомарганца в железоуглеродистые расплавы [Текст]: дис. … канд. тех. наук: 05.16.02 / Проценко Михаил Юрьевич; ДонГТУ. — Лисичанск, 2017. — 191 с. 9. Использование метода дугового глубинного восстановления для извлечения кремния из песка в железоуглеродистые расплавы [Текст] / С. В. Куберский, М. Ю. Проценко, М. И. Воронько, И. А. Белан // Сб. науч. трудов ДонГТУ. — Алчевск: ДонГТУ, 2019. — Вып. 57. — С. 37–45. 10. Электродуговая и электромагнитная обработка расплавов [Текст]: монография / А. Н. Смирнов и др. — Алчевск: ДонГТУ, 2013. — 320 с.
Полный текст