כיצד לחשב את כמות הקולה הנוספת בעת התכת פרוסיליקון?

יש להבהיר את הנושאים הבאים לפני החישוב:

דרגות שונות של פרוסיליקון עקב טמפרטורות התכה שונות, כך שחישוב העודף של התאוששות פחמן וסיליקון שונה גם הוא. טמפרטורת ההתכה של פרוסיליקון נמוכה יותר, טמפרטורת ההתכה של פרוסיליקון טחון פחמן וסיליקון גבוהה יותר, אובדן הפחמן והסיליקון גדול יותר, כך שעודף הפחמן מחושב ב-10%, שיעור ההחלמה של הסיליקון מחושב ב-92%.

2. משקל אטומי, חישוב משקל מולקולרי

על פי הטבלה המחזורית של יסודות כימיים ניתן לכנות את המשקל האטומי של סיליקון 28, המשקל האטומי של הפחמן הוא 12, המשקל האטומי של החמצן הוא 16, כך שהמשקל המולקולרי של SiO2 הוא 28 + 16 × {{ 5}}.

100 קילוגרם של סיליקה מכילים SiO2: 100 × 98%=98 קילוגרמים.

נוסחת תגובת התכת פרוסיליקון: SiO2 + 2C=Si + 2CO

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

90 קילוגרם של פחמן טהור SiO2 היא: 24/60 × 98=39.2 קילוגרם

אנו משתמשים בקוקס המכיל 84% פחמן, 39.2 ק"ג של פחמן טהור המומר לקוקה, הוא: 100 / 84 × 39.2=46.6 ק"ג

בהתכה של 75 פרוסיליקון, שחיקת הקוקס היא בערך 10%, כך שצריכת הקוקס היא:

46.6 × 100/90=51.7 ק"ג ≡ 52 ק"ג

תכולת המים בקולה היא כ-5% עד 15%. הניסיון מוכיח כי על כל עלייה של 1% בתכולת הקולה, יש להוסיף 0.6 ק"ג קולה בהתאם. אם תכולת הקולה מחושבת כ-5%, כמות הקולה שנוספה בפועל תהיה: 52+52×5%×0.6≈54kg

לפשט את האמור לעיל ואת נוסחת החישוב, כמות הקוק הנוספת להיתוך 75 פרוסיליקון עבור 100 קילוגרם אבן תהיה:

100×SiO2×24/60×C%×0.90=תוספת קולה (ק"ג)

כאשר תכולת הפחמן הדו-חמצני של סיליקון2-ב-%

C%-% תכולת פחמן קבועה בקוקס

0.9-שיעור ניצול פחמן (10% עקב שריפת פחמן).

24 ו-60- משקלים מולקולריים של 2 פחמן ופחמן דו חמצני סיליקון, בהתאמה.

כמות הקולה הנוספת, מחושבת לפי הנוסחה המפושטת, אינה הכמות הנחוצה בפועל, אלא גדלה בהתאם לתכולת הקולה.

(2) חישוב כמות הקוקס שנוספה לקולה לצורך התכת 45 פרוסיליקון

זה זהה להתכה של 75 תוספת קוק של פרוסיליקון חישוב, אין הבדל גדול, רק בגלל הטמפרטורה הנמוכה של התנור, אובדן שריפת הקוקס קטן יותר, לפי החישוב של 7%. יישום הנוסחה המפושטת לעיל, תוספת הקוק מחושבת כך:

תוספת קולה {{0}}×SiO2%×24/60×C%×0.93

כאשר 0.93 הוא שיעור הניצול של קוק (כי 45 אובדן יציקת קוק של פרוסיליקון של 7%) החלפת הרכב חומרי הגלם בנוסחה לעיל.

קולה נוסף {{0}} x 0.98 x 24/60 x 0.84 x 0.93=50 קילוגרם

לדוגמא: תכולת המים בקולה מחושבת ב-5%, כמות הקוק הנוספת בפועל היא.

{{0}}×5%×0.6=52 קילוגרמים