Ferrosilikon (FeSi)içinde üretilmiştirSualtı elektrikli ark fırınları (SAF)Yüksek sıcaklıkta karbotermik redüksiyon süreci ile.Yüksek silikon verimi, kontrollü kirlilik seviyeleri ve istikrarlı büyük ölçekli üretim, bu yüzden FeSi üretimi için küresel standarttır.
Aşağıda birSüreç odaklı açıklama, endüstriyel tesislerin gerçekte nasıl çalıştığına uygun.
1Fırın Tipi: Denizaltı Elektrik Yay Fırını (SAF)
Ferrosilikon açık ark fırınlarında üretilmez.batık kemer fırını, aşağıdakilerle karakterize edilir:
- Şarjın içine gömülü karbon elektrotları
- Yüksek sıcaklıklar1,900~2,000 °C
- Sürekli katı yük besleme
- Fırının içindeki atmosferi azaltmak
Bu yapı, silikonun silikona verimli bir şekilde redüksiyon edilmesini sağlar.
2Çıkarılan hammaddeler fırına yükleniyor.
Silikon Kaynağı
- Kuvars veya yüksek saflıklı silikon (SiO2)
Kürültülecek silikonu sağlar.
Demir Kaynağı
- Demir cevheri, değirmen ölçeği veya çelik hurdası
FeSi alaşımını oluşturmak için demir sağlar.
Karbon azaltıcılar
- Koke, kömür, kömür veya ahşap kırıntıları
Silika ve demir oksitlerinden oksijen çıkarın.
Akış (ihtiyaç duyulmaz)
- Küçük miktarda kireçtaşı veya diğer akışlar
- Çamur sıvısının kontrol edilmesi ve kirliliklerin çıkarılması.
3FeSi Üretiminde Temel Kimyasal Reaksiyonlar
Serbest bırakılan silikon erimiş demir haline erir veFerrosilikonserbest silikon metal yerine.
4. Sıcaklık ve Reaksiyon Bölgesi Kontrolü
SAF içinde:
- Üst bölge:Ön ısıtma ve kısmi azaltma
- Reaksiyon bölgesi:Yüksek sıcaklıkta silikon azaltma
- Alt bölge:Erimiş FeSi ve slag ayrımı
Bu durumun kesin kontrolü:
- Güç girişi
- Şarj bileşimi
- Elektrot pozisyonu
aşağıdakiler için kritiktir:
- Silikon geri kazanımı
- Sıfır istikrarı (örneğin, FeSi 65 vs FeSi 75)
- Düşük kirlilik seviyeleri.
5. Tapping ve Alaşım Formasyonu
Yeterli erimiş alaşım biriktikten sonra:
- Fırın periyodik olarak çalıştırılır.
- Erimiş ferrosilikonÇöpten ayrılırken dışarı akıyor
- Atık atılır ya da bileşimine bağlı olarak geri dönüştürülür
Silikon içeriği aşağıdakilerle kontrol edilir:
- SiO2 / karbon oranı
- Demir girişi
- Fırın sıcaklığı ve oturma süresi.
6Soğutma, ezme ve boyutlandırma
Tıkladıktan sonra:
- Erimiş FeSi kalıplara veya yataklara dökülür
- Yırtılmayı önlemek için yavaşça soğutuldu
- Endüstriyel boyutlara kırılmış ve taraklanmış:
- Kütükler
- Granüller
- Cezalar veya toz
Parçacık boyutu seçimi aşağıdakileri etkiler:
- Çözüm oranı
- Oksidasyon kaybı
- Çelik üretiminde silikon geri kazanımı.
7Kalite Kontrolü ve Analizi
Her partiye:
- Kimyasal bileşim analizi (Si, C, Al, Ca, P, S)
- Parçacık boyutu doğrulama
- Çatlak ve oksidasyon için görsel inceleme
Endüstriyel alıcılar şunlara odaklanmaktadır:
- Sabit Si yüzdesi
- Düşük kirlilik değişimi
- Uyumlu boyut dağılımı.
8Elektrikli Yay Fırınlarının Neden Önemli Olduğu
Elektrikli ark fırınları şunları sağlar:
- Çok yüksek ve kontrol edilebilir sıcaklıklar
- Istikrarlı azaltma atmosferi
- Ölçeklenebilir sürekli üretim
- Yüksek silikon verimi ve tekrarlanabilirlik
SAF teknolojisi olmadan,Ticari sınıflı ferrosilikon ekonomik olarak üretilemez.
9Özet: EAF'de (SAF) FeSi üretimi
Ferrosilikon üretimi şunları içerir:
- Kuvars şarjı, demir kaynağı ve karbon
- Yüksek sıcaklıkta karbotermik redüksiyon
- Erimiş demirde çözülen silikon
- Erimiş FeSi'ye periyodik olarak dokunmak
- Soğutma, ezme ve boyutlandırma
Bu süreçmaliyetli, yüksek performanslı ferrosilikonDünya çapında çelik üretim ve döküm tesisleri için çok önemlidir.