* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
42 ТЕХНОЛОГИЯ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА 1500° С; температура отходящих газов на колошнике 400—500° С; соотношение CO : СО в отходящих газах равно от 50 : 50 до 70 30; время нахождения шихты в вагранке от момента завалки до расплавления 25—45 мин. Фнзнко-химнческне особенности про цесса плавки чугуна в вагранке. Основ ным источником тепла для расплавле ния и перегрева чугуна в вагранке является горение углерода топлива, происходящее по следующим реак циям: 2 С + - 5 - O = СО; 3 2 2 С + O = CO ; СО + - у O = CO 2 2 Наряду с реакциями окисления угле рода топлива, протекающими с выде лением тепла, в вагранке происходит реакция восстановления углекислого га за углеродом с образованием окиси угле рода. Условно по характеру процессов взаи модействия углерода топлива с кисло родом дутья вагранка может быть раз делена на четыре зоны. Процессы, происходящие в отдельных зонах ва гранки, следующие. 1. 3 о н а г о р н а . Процессы окисле ния практически не протекают. Газо вая фаза состоит в основном из окиси углерода. Жидкая фаза — металл и шлак, твердая фаза — раскаленный кокс. 2. К и с л о р о д н а я з о н а (рас положена над фурмами). Интенсивное горение топлива. Газовая фаза состоит из углекислого газа, окиси углерода, кислорода и азота. Чугун расплавлен. 3. В о с с т а н о в и т е л ь н а я зо¬ н а. Развита реакция восстановления углекислого газа углеродом с образо ванием окиси углерода. Происходит рас плавление подогретого в четвертой зоне чугуна. 4. З о н а п о д г о т о в к и и п о д о г р е в а ш и х т ы . Подогрев топли ва и шихты. Химическое взаимодействие между продуктами горения, твердой шихтой и топливом. Диссоциация изве стняка. Наряду с расплавлением чугуна в вагранках должен достигаться высокий его перегрев. Основными факторами, обеспечивающими получение высокой степени перегрева чугуна, являются увеличение (до определенных пределов) количества нагнетаемого в вагранку воздуха и расхода топлива; увеличение прочности и горючести топлива; исполь зование кокса оптимального размера; подготовка кокса к плавке и его сорти ровка (этим можно добиться получения температуры выпуска чугуна выше 1420° С); подогрев дутья; кондициониро вание дутья; правильная подготовка шихты и грамотное ведение процесса плавки; плавка с добавлением кисло рода к дутью. В процессе плавки чугуна в вагранке происходит изменение его химического состава. Следствием этого является угар одних элементов чугуна и увеличение содержания других. Как правило, в процессе плавки в чугуне снижается содержание железа, кремния и мар ганца. Наиболее неблагоприятными факто рами являются значительное увеличение содержания серы в металле и некоторое относительно малое увеличение содер жания фосфора. Только в вагранках с основной футе ровкой при определенных условиях плав ки содержание серы и фосфора может быть снижено. Изменение содержания углерода за висит от ряда факторов, Факторы, способствующие увеличе нию содержания углерода в процессе плавки в вагранке: повышение темпе ратуры плавки, увеличение расхода кокса, повышение содержания марганца, высокий горн, низкое содержание угле рода в шихте, основная футеровка. Факторы, влияющие на снижение содержания углерода в переплавляе мом чугуне: добавление стального скра па к шихте, повышенное содержание кремния, высокое исходное содержа ние углерода. Угар кремния и марганца будет тем большим, чем выше концентрация этих элементов в шихте. Величина относительного угара же леза, кремния и марганца в зависимо сти от условий плавки, футеровки печи, качества топлива и других условий составляет: железа 0,2—I % ; кремния 10—30%; марганца 15—40%. Основными факторами, вызывающими повышенные потери этих элементов, являются низкая температура плавки, пониженный расход топлива, наличие значительного количества окислов желеэа в шихте.