Цель работы:

Определение статистических показателей характеризующих качество доменного шлака и оценка основных свойств этого шлака.
Задачи:

·  Определить статистические показатели

·  Построить гистограммы и диаграммы, распределения статистических показателей

·   Рассчитать основность шлака
Оценить:

ü      Десульфурирующую способность шлака.

ü      С использованием диаграмм состояния определить вязкость, жидкотекучесть и температуру плавления шлака.
Описание работы:

При помощи пакета прикладных программ STATGRAPHICS проводим статистический анализ основных показателей характеризующих качество шлака полученного при выплавке чугуна.
Определение статистических показателей
v     Оксид Алюминия


Окись алюминия в шлаках связывается в соединения, обусловливающие их повышенную гидравлическую активность, особенно при одновременном значительном содержании окиси кальция.
v     Оксид Кальция


Окись кальция в доменных медленноохлажденных, закристаллизованных шлаках, как правило, полностью связана с кремнеземом и глиноземом в соединениях меньшей основности, чем в цементном клинкере, с образованием преимущественно двух-кальциевого силиката (2CaO-Si02), ранкинита (3CaO-2Si02)| псевдоволластонита a-CaO-Si02 и мелилита (2CaO-Al203-Si02) и окерманита 2СаО
v     Оксид Железа

v     Оксид Магния


Окись магния при обычном содержании ее в шлаке (до 8—10%) является в известной мере заменителем СаО и благоприятно влияет на гидравлическую активность шлаков.
v     Оксид Марганца


Закись марганца вредно влияет на гидравлическую активность доменных шлаков вследствие частичного замещения окиси кальция в активных соединениях и образования менее активных соединений. Присутствие в шлаках более 3—4% МnО снижает их активность, неблагоприятно отражаясь на структуре и свойствах шлакового стекла.
v     Оксид  Серы


v     Оксид Кремния


Шлаки с большим содержанием SiOa при охлаждении почти не кристаллизуются и застывают в виде стекла.
v     Оксид Титана

Построение гистограмм и графика распределения шлака.
v     Оксид Алюминия


v     Оксид Кальция



v     Оксид Железа


v     Оксид Магния

v     Оксид Марганца

v     Оксид  Серы


v     Оксид Кремния


v     Оксид Титана

Расчет качественных показателей доменного шлака:

Для оценки свойств шлака используются коэффициенты, показывающие соотношение между главными компонентами шлака:
Определение основности:
Основность - отношение (в % по массе) содержания основных и кислых оксидов в доменном шлаке.



Это отношение окислов характеризует степень основности  основных шлаков. Поскольку значение этого отношения 1,0525 < 1 то полученный шлак –  основный.
Полное соотношение, характеризующее основность:



Для обеспечения требуемой десульфурирующей способности это соотношение должно составлять около 1,0. Значит, полученное значение В2 удовлетворяет рекомендуемой величине. 
Определение Коэффициента распределения серы:


Этот коэффициент отражает распределение серы между шлаком и чугуном, что в шлаке в 63,7352 раза больше серы, чем в чугуне.


При высокой температуре (более 1300 °С) наличие СаО снижает вязкость расплава, а при низкой — резко повышает. Уменьшают вязкость шлакового расплава при содержании в определенных пределах MgO, MnO, FeO.

.

Выводы по работе :

1.               В данной работе мы определили статистические показатели характеризующих качество доменного шлака и произвели оценку основных свойств этого шлака.

2.               Коэффициент основности составляет приемлемые пределы в средних значениях, а при рассмотрении статистического анализа можно увидеть, что минимальное значение коэффициента основности равен 1,0525 – что говорит о допущении выпуска плавки плохого качества.

3.               К увеличению вязкости расплавов приводят повышение в них содержания кремнезема выше 40%, а также рост содержания оксида алюминия А12О3. Понижают вязкость расплава газовые включения, содержания оксида кальция в шлаках обусловливает повышение температуры их плавления и  понижение текучести.

Влияние температуры и элементов на доменный шлак было описано выше.