Požadavky na suroviny pro výrobu ferosilicia

Sep 04, 2023

Zanechat vzkaz

Proč na kvalitě surovin záleží

Ferosilikonový prášek se vyrábí ze stejné základní slitiny jako kusové ferosilicium, přičemž v obou případech je kvalita konečného produktu dána kvalitou surovin vsázených do elektrické redukční pece. Pec redukuje oxid křemičitý pomocí zdroje uhlíku v přítomnosti železa, takže oxid křemičitý, redukční činidlo uhlíku, elektrodová pasta použitá k údržbě elektrod a vsázka obsahující železo- přispívají k obsahu křemíku, úrovni nečistot a konzistenci slitiny. Uvolněnou kontrolu surovin nelze napravit; projevuje se přímo v-nekvalitním křemíku, vyšší úrovni nečistot a nestabilním provozu pece.

Požadavky na oxid křemičitý

Oxid křemičitý je zdrojem křemíku v procesu redukce a jeho kvalita určuje obsah nečistot ve slitině. Povrch oxidu křemičitého by měl být bez horských oblázků, zvětralých kamenů, písku a jiných nečistot, protože takové materiály vnášejí oxid křemičitý různé kvality, oxid hlinitý a další oxidy, které končí ve strusce nebo slitině. Velikost částic by měla být 80-140 mm, což je rozsah, který vyrovnává propustnost lože v peci s dostatečnou reakční plochou. Nadměrné hrudky snižují reakční rychlost, zatímco podsítné jemné částice mohou být vynášeny z pece nebo mohou způsobit usměrňování vsázky.

Požadavky na modré uhlí

Modré dřevěné uhlí slouží jako součást uhlíkového redukčního činidla a musí splňovat definované chemické a fyzikální limity.

Parametr Požadavek
Pevný obsah uhlíku minimálně 82 %
Velikost částic 8-18 mm
Vlhkost Maximálně 16 %
Zbytek síta maximálně 5 %
Těkavý obsah maximálně 8 %
Obsah popela maximálně 8 %

Pevný uhlík je aktivním redukčním činidlem, takže pro redukční reakci je nezbytná minimální hladina; vlhkost a těkavé látky spotřebovávají energii a mohou narušovat provoz pece a popel zavádí oxidové nečistoty, které musí být přiváděny do strusky.

Požadavky na elektrodovou pastu

Elektrodová pasta se spotřebovává k udržení samovypalovacích elektrod pece s ponořeným obloukem a její vlastnosti ovlivňují elektrickou stabilitu a kontinuitu pece. Obsah popela by měl být maximálně 6 %, protože popel v elektrodové pastě končí v tavenině a přidává nečistoty. Obsah těkavých látek je sezónně upraven: v létě je regulován mezi 11,2 % a 12,5 % a v zimě mezi 11 % a 12,3 %, aby se kompenzoval vliv okolní teploty na chování pasty při pečení. Kvalita vzhledu elektrodové pasty musí být kvalifikovaná a průřez musí být bez nečistot a kapiček vody, které by jinak způsobovaly nepravidelné vypalování a problémy s elektrodou.

Požadavky na železné-ložisko

Železo se do ferosilicia zavádí pomocí železné-náplně, obvykle pelet, a jeho specifikace řídí kvalitu železa a rovnováhu nečistot ve slitině.

Parametr Požadavek
Obsah vody Maximálně 0,8 %
Obsah železa alespoň 60 %
Velikost částic 8-16 mm
Pevnost v tlaku Minimálně 2500 N

Vysoký obsah železa udržuje hlušinu a frakci nečistot ve vsázce na nízké úrovni, nízká vlhkost zabraňuje zbytečným ztrátám energie a zatížení plynem, rozsah velikostí 8-16 mm odpovídá zatížení pece pro rovnoměrné snížení a pevnost v tlaku alespoň 2500 N zabraňuje drobení pelet na jemné částice během manipulace a plnění.

Souhrn kontroly surovin

Surovina Klíčové ovládací prvky
Silica Žádné povrchové nečistoty; velikost částic 80-140 mm
Modré uhlí Stálý uhlík alespoň 82 %; 8-18 mm; vlhkost nejvýše 16 %; zbytek na sítu nejvýše 5 %; těkavé látky nejvýše 8 %; popel maximálně 8 %
Elektrodová pasta popel nejvýše 6 %; těkavé 11,2-12,5 % v létě, 11-12,3 % v zimě; čistý průřez
Železné pelety Voda nejvýše 0,8 %; železo alespoň 60 %; 8-16 mm; pevnost v tlaku minimálně 2500 N

Tyto kontroly společně určují regeneraci křemíku, profil nečistot a provozní stabilitu pece, a tedy konzistenci ferosilicia dodávaného do ocelárny.

Často kladené otázky

Proč musí být oxid křemičitý bez povrchových nečistot?Nečistoty, jako jsou oblázky, zvětralý kámen a písek, přinášejí další oxidy a oxid hlinitý, které zvyšují zatížení slitiny nečistotami a komplikují kontrolu strusky.

Jaká je role fixovaného uhlíku v modrém dřevěném uhlí?Pevný uhlík je aktivní redukční činidlo, které redukuje oxid křemičitý na křemík; minimálně 82 % zajišťuje dostatečnou redukční kapacitu na tunu redukčního činidla.

Proč se liší obsah těkavých látek v elektrodové pastě v létě a v zimě?okolní teplota mění chování pasty při pečení, takže těkavé látky jsou nastaveny na 11,2-12,5% v létě a 11-12,3% v zimě, aby byl výkon elektrody stabilní.

Proč záleží na pevnosti v tlaku pelet?Pelety musí vydržet manipulaci a tlak vsázky pece; minimálně 2500 N zabraňuje drobení na jemné částice, které narušují propustnost lože.

Platí pro ferosiliciový prášek stejná pravidla pro suroviny?Ferrosilikonový prášek se vyrábí ze stejné základní slitiny, takže požadavky na suroviny pro vsázku do pece jsou stejné; prášek je následným krokem klížení.