ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ НА ПОЛУЧЕНИЕ КРЕМНИСТОГО СПЛАВА, КАРБИДА КАЛЬЦИЯ И ГАЗООБРАЗНОГО ФОСФОРА ИЗ ФОСФОРИТОВ ЧИЛИСАЙ
В статье приводятся результаты исследования по влиянию давления и температуры на переработку фосфоритов Актюбинского бассейна месторождения Чилисай с получением фосфора, карбида кальция и кремнистого ферросплава. Исследования проводили методом термодинамического моделирования с использованием программного комплекса HSC-6.0, а также электроплавкой в дуговой печи. Установлено, что в равновесных условиях уменьшение давления от 1 до 0,01 бар увеличивает степень извлечения кремния в сплав и содержание в нем кремния в температурной области 1900-2100 °С, составляя соответственно 83,04 и 53,88 % при давлении 0,01 бар и температуре 2100 °С. Уменьшение давления уменьшает степень извлечения кальция в сплав от 30,05 % (2000 °С) до 12,78 %; (1500 °С) и литраж карбида кальция от 189,57 до 96,73 дм3/кг. Уменьшение давления уменьшает температуру полного перехода фосфора в газ от 1400 до 1100 °С. Уменьшение давления существенно не изменяет коэффициент комплексного использования сырья (он изменяется от 74,04 до 76,25 %), однако оптимальным является 1 бар, при котором извлечение кальция в сплав максимально. При электроплавке шихты, состоящей из 62 % фосфорита, 25 % кокса, 13 % стальной стружки, получен ферросплав, содержащий 43,8 % Si и карбид кальция литражом 198 дм3/кг.