Введение. 
Проект цеха по производству кремнистых сплавов производительностью 250 тыс. 
тонн в год в условиях Кузбасса

Электрометаллургия — отрасль техники, занимающаяся восстановлением металлов из их оксидов и получение стали и сплавов различного состава с использованием электрической энергии, как источника тепла. ферросплавный цех плавильный дробилка Отечественная ферросплавная промышленность как подотрасль черной металлургии была создана при СССР, чтобы полностью ликвидировать экономическую зависимость от импорта ферросплавов из-за рубежа. В настоящее время ферросплавная промышленность производит 150 различных видов и марок простых и сложных ферросплавов, в которые отдельно или в различном сочетании входят примерно 25 элементов.

Улучшение качества и специальных свойств конструкционных, коррозионностойких, жаропрочных, жаростойких, прецизионных и электротехнических марок сталей достигается легированием различными элементами. Легирующие элементы входят в состав ферросплавов. Ферросплавами называют сплавы железа с различными элементами периодической системы элементов Д. И. Менделеева. В настоящее время основное количество ферросплавов получают в дуговых электропечах с использованием в качестве восстановителей углерода, кремния, алюминия.

Кремний является металлоидом серостального или черного цвета, плотность кремния равна 2,334 г/см3, температура плавления 1410° С и кипения 2630 °C, теплота плавления кремния 46 кДж/моль (11,05 ккал/моль). С кислородом кремний образует кремнезем SiO2, существующий в различных модификациях (кварц, тридимит, кристобаллит и кремнеземистое стекло), и неустойчивую моноокись кремния SiO. Моноокись кремния летуча и при температурах ниже 1500° С по-видимому распадается на металл и кремнезем SiO2. С углеродом кремний образует карбид SiC (карборунд), теплота образования которого равна 51,92 кДж/моль (12,4 ккал/моль). Плотность карборунда составляет 3,2 г/см3, температура плавления (испарения) 2700° С. С железом кремний сплавляется в любых соотношениях и образует ряд силицидов — Fe2Si3, FeSi, FeSi2, Fe3Si2 и др., из которых наиболее прочным является ферросилиций FeSi; температура плавления ферросилиция FeSi 1410° С. В системе Fe — Si существуют три эвтектики: первая, соответствующая содержанию 20% кремния Si и температуре плавления 1195° С, вторая — 51% Si и 1212° С и третья — 59% кремния и 1207° С. Температура плавления стандартных сортов ферросилиция не превышает 1370° С. Сплавам железа и кремния свойственна большая склонность к ликвации, тем большей, чем толще слиток и больше время его затвердевания. Это объясняется большой разницей в плотности существующих фаз в сплавах кремния с железом. При этом одновременное присутствие в сплаве лебоита (содержащего 53,5—56,5% Si и соответствующего примерно Fe2Si5) и примесей алюминия, фосфора и кальция приводит во влажной атмосфере к рассыпанию ферросилиция. Поэтому сплав, предназначенный для длительного хранения, разливают в слитки толщиной не более 100 мм, причем такой сплав не должен содержать 50—70% кремния Si.

В данном курсовом проекте разработан вопрос проект цеха по производству кремнистых сплавов производительностью 250 тыс. тонн в год в условиях Кузбасса.