RU2063379C1 - Способ ведения плавки кремния и его сплавов - Google Patents
Способ ведения плавки кремния и его сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2063379C1 RU2063379C1 RU94011399/26A RU94011399A RU2063379C1 RU 2063379 C1 RU2063379 C1 RU 2063379C1 RU 94011399/26 A RU94011399/26 A RU 94011399/26A RU 94011399 A RU94011399 A RU 94011399A RU 2063379 C1 RU2063379 C1 RU 2063379C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- arc
- silicon
- current
- voltage
- furnace
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Furnace Details (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электротермическому получению кремния и его сплавов. Сущность изобретения: кремнезем плавят в присутствии восстановителей в руднотермической печи с электрическим режимом при отношении тока к фазному напряжению 550 - 650 и при коэффициенте мощности 0,78 - 0,84. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области металлургии, а точнее, к электротермическому получению кремния и его сплавов.
В настоящее время кремний получают путем высокотемпературного восстановления кремнезема с помощью восстановителей в дуговых руднотермических электропечах. В ванне печи существуют отдельные зоны, определяющиеся температурными условиями и процессами, происходящими в них. Рассмотрим нижнюю зону ванны, включающую газовую полость с электрической дугой. В газовой полости происходят реакции восстановления кремния, причем наиболее интенсивно кремний восстанавливается из кремнезема, находящегося в жидком или газообразном состоянии.
Основная доля энергии электрической дуги передается внутренней поверхности газовой полости в виде излучения. Чем больше мощность, выделяющаяся в электрической дуге, тем больше размеры газовой полости и тем более эффективно идет процесс получения кремния, если этого не происходит технико-экономические показатели работы печей заметно ухудшаются.
Дуговой режим печей, выплавляющих кремний и его сплавы, зависит и от коэффициента мощности (cosΦ) печи.
Как известно, при переменном токе плавка кремния ведется способом, включающим в себя электрический режим с отношением силы тока в электроде к фазному напряжению, равным 550 650 (Воробьев В. П. Сивцов А. С. и др. "Исследование распределения мощности по зонам электротермической печи." В сб. "Современное состояние и перспективы развития производства кремния", Братск, 1989, с. 29 31.) При каждом прохождении тока дуги через нуль газовый промежуток между электродом и стенкой газовой полости остывает и деионизируется его сопротивление пробоя возрастает, возникновение тока в следующем полупериоде требует повышенного напряжения. По этой причине возникает пик напряжения на осциллограмме напряжения дуги. По мере возрастания величины проходящего через дугу тока напряжение на дуге снижается и достигает минимума при максимальном токе. Снижение тока вызывает новый подъем напряжения, как правило, больший по величине, чем первый, это напряжение потухания дуги. Чем больше мощность и надежнее теплоизоляция дуги, тем меньше пики зажигания и потухания. Формы кривых тока и напряжения дуги, устойчивость и длительность каждого периода ее горения зависят от многих факторов. Основными являются: мощность дуги, величина питающего напряжения, степень теплоизоляции дуги, электрические параметры контура с дугой. Анализ осциллограмм тока и напряжения дуги на электропечах РКО-25 КрИ1 показывает, что длительность пауз между периодами горения дуги в номинальном режиме с cos Φ 0,92 составляет 26 т. е. дуга излучает энергию только 74 времени периода.
Задачей предлагаемого способа является повышение производительности печи за счет увеличения времени горения дуги в каждом периоде и увеличения доли энергии, выделяющейся в дуге, т. е. в нижней зоне ванны печи.
Поставленная цель достигается за счет постоянного поддержания коэффициента мощности печи (cos v) на уровне 0,78 0,84.
Поддержание коэффициента мощности на уровне 0,78 0,84 при отношении тока электрода к фазному напряжению 550 650 является отличием от прототипа.
Коэффициент мощности 0,78 0,84 обуславливает оптимизацию угла между током и напряжением, при этом величина напряжений сразу после перехода дуги через нуль оказывается достаточной для зажигания дуги, длительность горения дуги возрастает до 87 92 времени периода. Происходит сокращение длительности пауз между периодами горения дуги до 8 13 в соответствии с этим заявляемое техническое решение удовлетворяет критерию "существенное отличие".
Заявленный способ осуществляется следующим образом: в период перед включением печи уменьшается количество последовательно соединенных секции конденсаторов установки продольной компенсации с 12 до 6 8 секций.
В ходе опытной кампании на электропечи РКО-25 КрИ1 исследовалось влияние коэффициента мощности на производительность печи. Количественные соотношения представлены в таблице.
При постоянной активной мощности печи и постоянном отношении тока электрода к фазному напряжению максимальная производительность достигается при коэффициенте мощности; равном 0,77 0,84.
Снижение или повышение коэффициента мощности выше или ниже указанного предела не создает положительного эффекта.
Причиной повышения производительности печи в указанном интервале величины коэффициента мощности является уменьшение угла между током и напряжением дуги, что приводит к увеличению времени горения дуги в каждом периоде и сокращению длительности пауз, в течение которых дуга не горит. ТТТ1
Claims (1)
- Способ выплавки кремния и его сплавов, заключающийся в ведении плавки кремнезема в присутствии восстановителей в руднотермической печи с электрическим режимом при отношении тока к фазному направлению 550-650, отличающийся тем, что коэффициент мощности постоянно поддерживают равным 0,78-0,84.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94011399/26A RU2063379C1 (ru) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | Способ ведения плавки кремния и его сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94011399/26A RU2063379C1 (ru) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | Способ ведения плавки кремния и его сплавов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2063379C1 true RU2063379C1 (ru) | 1996-07-10 |
RU94011399A RU94011399A (ru) | 1996-07-27 |
Family
ID=20154243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94011399/26A RU2063379C1 (ru) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | Способ ведения плавки кремния и его сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2063379C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2610650C2 (ru) * | 2015-07-24 | 2017-02-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ разогрева руднотермической печи |
-
1994
- 1994-04-01 RU RU94011399/26A patent/RU2063379C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Современное состояние и перспективы развития производства кремния. Братск, 1989, с.29-31. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2610650C2 (ru) * | 2015-07-24 | 2017-02-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенная Компания РУСАЛ Инженерно-технологический центр" | Способ разогрева руднотермической печи |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94011399A (ru) | 1996-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6924608B2 (en) | System and method for ignition and reignition of unstable electrical discharges | |
DE69627822D1 (de) | Abstimmbarer, selbstangetriebener integrierter lichtbogenplasma-schmelzofen für abfallbehandlung und rohstoffrückgewinnung | |
CN109959030A (zh) | 一种低电压等离子灶原理和喷火头 | |
ES8609489A1 (es) | Procedimiento para mantener o elevar la temperatura de una masa fundida metalica. | |
RU2063379C1 (ru) | Способ ведения плавки кремния и его сплавов | |
CN110360594B (zh) | 一种用于电熔融炉的预热点火方法及装置 | |
CN1020953C (zh) | 控弧式磁镜直流电弧炉 | |
RU2210700C2 (ru) | Способ плазменного воспламенения пылеугольного топлива | |
CN210463087U (zh) | 一种用于电熔融炉的预热点火装置 | |
SU1011726A2 (ru) | Способ упрочнени малоуглеродистой стали | |
JPS5728672A (en) | Method for operating low frequency induction furnace | |
CN113365404B (zh) | 介质阻挡放电等离子体辅助煤炭燃烧发生装置 | |
JP4077930B2 (ja) | 金属帯材を熱処理するための塔形炉 | |
SU1184113A1 (ru) | Устройство для управления электрическим режимом дуговой электропечи | |
RU2719811C1 (ru) | Способ плавки стали в дуговой сталеплавильной печи трехфазного тока | |
RU2182185C1 (ru) | Способ плазменного нагрева шихты в ферросплавном производстве | |
SU257699A1 (ru) | Способ плавки чугупа в газовой вагранке | |
RU2191335C2 (ru) | Плавильная дуговая электропечь | |
RU2075221C1 (ru) | Доменная печь и способ доменной плавки | |
SU1208419A2 (ru) | Электрогазова горелка | |
Kegel | Fundamentals and Possibilities of Using Electrical Energy in Metallurgical Processes.(Retroactive Coverage) | |
SU905292A1 (ru) | Способ подачи электроэнергии в дуговую сталеплавильную печь | |
SU775519A1 (ru) | Электрогазова горелка | |
JPS5767029A (en) | Cylindrical electrode and melting method for glass using cylindrical electrode | |
SU1392031A2 (ru) | Стекловаренна печь |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050402 |