Техника - молодёжи 1940-07, страница 27
печь. Ванадат кальция содержит до 30% кислородного соединения .ванадия (V2Otj и до 55% извести, а пятиокись ванадия имеет в своем составе более 80% V,0 и до 7% железа. Таким образом, новое сырье оказалось втрое богаче окислом, содержащим ванадий. Как же использовались в металлургическом процессе преимущества нового, более концентрированного соединения ванадия? Практически никак. При плавке ванадата кальция в печь добавляли очень мало извести, так как она входила в состав самого ванадата. При работе на пятиокиси ванадия стали добавлять/значительно больше извести. В результате получилось, что пятиокись ванадия оставалась богатым ванадиевым соединением только до загрузки в печь, (де она, встречаясь с большим количеством извести, быстро превращалась в ванадат. Ясно, что характер процесса плавки остался прежним, а исключительные возможности богатой ванадием пятиокиси оказались неиспользованными. После такого анализа Полякову стало ясно, что правильный метод получения феррованадия должен учитывать и использовать все физико-химические особенности исходного сырья. Опыты, проведенные в лаборатории, убедили Полякова в том, что при высокой температуре большое количество пятиокиси ванадия улетает из печи в виде | пара. Для уменьшения этих потерь нужно было ' или понизить температуру в печи или резко сократить время плавки. Температура в печи определяется горением вольтовой дуги и является величиной более или . менее постоянной. Поэтому основное внимание Поляков § уделил ускорению химических реакций, происходящих | при плавке. При выплавке феррованадия в электропечь обяза- : тельно добавляется кремний в соединении с железом© (так называемый ферросилиций). Кремний энергично соединяется с кислородом, при этом ванадий восстанавливается из окисла. Реакция восстановления ванадия, а также реакция окисления избыточного кремния кислородом воздуха сопровождаются выделением огромного количества тепла. (В химии такие реакции называются экзотермическими; о них была специальная статья в нашем журнале — см. «Техника — молодежи» № 2 за 1939 г., статья «Печи без топлива».) Элементарные расчеты показывают, что этого тепла будет почти достаточно для расплавления загруженных в печь материалов и нагрева их до температуры 1600° Однако в старом процессе производства феррованадия тепло химических реакций практически почти не использовалось. Пятиокись ванадия вводилась в печь большими кусками, а избыточный кремний окислялся кислородом воздуха очень медленно. Все это приводило к тому, что реакции в печи также шли медленно и большое количество выделявшегося тепла расхо- АЛЮМИНОТЕРМИЧЕСКОЕ ПОЛУЧЕНИЕ ФЕРРОВАНАДИЯ ПЛАВКА Б ЭЛЕКТРОПЕЧИ ЖИГ ШЛАКА РАЗМОЛ ШЛАКА |
