Рассмотрены вопросы технологии и условия выплавки передельного чугуна с низким содержанием кремния (0,2-0,3 %) в доменных печах. Взаимосвязь между режимными параметрами доменной печи и содержанием кремния в чугуне проанализирована с использованием фактических данных. Одно из условий получения чугуна с низким содержанием кремния - это пониженный нагрев продуктов плавки, т. е. осуществление технологии холодного ведения доменной плавки. Показано, что получение низкокремнистого чугуна с низким содержанием серы возможно при снижении колеблемости химического состава железорудного сырья и улучшении качества кокса; при производстве сырья, в котором кремнезем связан в трудновосстановимые силикаты; при контроле химического состава всего сырья в потоке. Для снижения концентрации кремния в чугуне необходимо повышать основность шлака (CaO/SiO2) и увеличивать концентрацию MgOв шлаке с получением отношения в шлаке Al2O3/MgO = 0,85-1,10. В этом случае в шлаковой системе происходит образование силикатов кальция CaO·SiO2(или даже двухкальциевого силиката 2CaO·SiO2), из которых восстановление кремния происходит более «тяжело», чем из свободного кремнезема. Переход кремния из газовой фазы в чугун зависит от площади реакционной поверхности соприкосновения металла и газа. Следовательно, путем уменьшения толщины зоны когезии и времени пребывания расплавов в этой зоне можно снизить насыщение чугуна кремнием. Показано, что при производстве низкокремнистого чугуна необходимо работать с раскрытым центром -осуществлять осевой газовый поток. Время контакта чугуна и газа в зоне когезии определяется и свойствами кокса, в первую очередь его горячей прочностью. При низкой горячей прочности кокса существенно ухудшаются свойства коксовой насадки и увеличивается время фильтрации металла в нижней части печи -в зоне коксовой насадки, способствуя тем самым насыщению чугуна кремнием. Процесс восстановления кремния сопровождается увеличением объема газовой фазы. Поэтому увеличение давления в доменной печи затрудняет восстановление кремния. При производстве низкокремнистого чугуна плавку необходимо осуществлять при высоком давлении дутья. По мере увеличения давления дутья нужно повышать избыточное давление колошникового газа, устанавливая необходимый перепад давления газа по высоте слоя шихты. Повышение удельной производительности доменной печи является эффективным фактором снижения концентрации кремния в чугуне. Это связано с увеличением скорости стекания жидких продуктов плавки, сокращением продолжительности их пребывания в зоне когезии и, как следствие, снижением содержания кремния в чугуне.
