Перед розрахунком необхідно з'ясувати такі питання:
Різні сорти феросиліцію обумовлені різними температурами плавлення, тому розрахунок надлишку вуглецю та відновлення кремнію також відрізняється. Температура плавлення феросиліцію нижча, температура плавлення меленого феросиліцію вуглецю та кремнію вища, втрати вуглецю та кремнію більші, тому надлишок вуглецю розраховується на 10%, швидкість відновлення кремнію розраховується на 92%.
2. Атомна маса, розрахунок молекулярної маси
Відповідно до періодичної таблиці хімічних елементів атомна маса кремнію дорівнює 28, атомна маса вуглецю дорівнює 12, атомна маса кисню дорівнює 16, тому молекулярна маса SiO2 дорівнює 28 + 16 × {{ 5}}.
100 кілограмів кремнезему містять SiO2: 100 × 98%=98 кілограмів.
Формула реакції плавлення феросиліцію: SiO2 + 2C=Si + 2CO
Молекулярна маса SiO2 і 2C: 28 + 2 × 16=60 2 × 12=24
90 кілограмів чистого вуглецю SiO2 становить: 24/60 × 98=39.2 кілограма
Ми використовуємо кокс, який містить 84% вуглецю, 39,2 кілограма чистого вуглецю, перетвореного на кокс, це: 100 / 84 × 39.2=46.6 кілограмів
Виплавляючи феросиліцій 75, вигоряння коксу становить близько 10%, тому споживання коксу становить:
46,6 × 100/90=51,7 кг ≡ 52 кг
Вміст води в коксі становить від 5% до 15%. Досвід показує, що на кожний 1% збільшення вмісту коксу потрібно додавати відповідно 0,6 кг коксу. Якщо вміст коксу розраховано як 5%, фактична кількість доданого коксу становитиме: 52+52×5%×0.6≈54кг
Спрощуючи наведене вище та формулу розрахунку, кількість коксу, доданого для плавлення 75 феросиліцію на 100 кілограмів каменю, буде:
100×SiO2×24/60×C%×0.90=Додавання коксу (кг)
Де SiO2-вміст вуглекислого газу кремнію в %
C%-% вміст фіксованого вуглецю в коксі
0.9-Коефіцієнт використання вуглецю (10% через спалювання вуглецю).
24 і 60- молекулярні маси 2 вуглецю і вуглекислого газу кремнію відповідно.
Кількість доданого коксу, розрахована за спрощеною формулою, не є фактично необхідною кількістю, а збільшується відповідно до вмісту коксу.
(2) Розрахунок кількості коксу, доданого до коксу для плавки 45 феросиліцію
Це те ж саме, що й розрахунок додавання феросиліцієвого коксу 75, без великої різниці, лише через низьку температуру печі втрати коксу при горінні менші, відповідно до розрахунку 7%. Застосовуючи наведену вище спрощену формулу, додавання коксу розраховується як:
Додавання коксу {{0}}×SiO2%×24/60×C%×0,93
Де 0.93 – коефіцієнт використання коксу (оскільки втрати від лиття феросиліцієвого коксу 45 становлять 7%). Підставляючи склад сировини у наведену вище формулу.
Кокс додано {{0}} x 0,98 x 24/60 x 0,84 x 0.93=50 кілограмів
Наприклад: вміст води в коксі розрахований на 5%, фактична кількість доданого коксу становить.
{{0}}×5%×0.6=52 кілограмів
