Yaşıl polad istehsalında kalsium silisium? 

Yaşıl polad istehsalı eşidirsən və dərhal hidrogen, elektrik qövs sobaları, tullantıların təkrar emalı haqqında düşünürsən. Düzdür? Bu böyük şəkil əşyalarıdır. Ancaq çuxurda, son ərimə kimyasının düzəldilməsi zamanı sakit, tez-tez səhv başa düşülən bir işçi qüvvəsi var: kalsium silisium. Bu cazibədar deyil. Bu deoksidləşdirici, kükürddən təmizləyicidir. Lakin yaşıl keçiddə onun rolu başlıq aktı olmaqdan daha çox yeni, daha az karbon tutumlu proseslərdə səmərəlilik və keyfiyyətə imkan verməkdən ibarətdir. Yanlış fikir onu başqa bir ərinti əlavəsi kimi qəbul edir. Əslində, onun performansı poladınızın nə qədər təmiz olduğunu, tökmə maşınının nə qədər yaxşı işlədiyini və nəhayət, bahalı, aşağı karbonlu ilkin metal və ya qırıntı yükündən nə qədər məhsul əldə etdiyinizi diktə edir. Səhv edin və yaşıl ambisiyalarınız burun tıxanmaları və qeyri-spec daxiletmələrlə tıxanır.

Əsas mexanizm: sadəcə deoksidləşmədən daha çox

Hər kəs CaSi-nin deoksidləşmə üçün olduğunu bilir. Siz onu içəri atırsınız, oksigen və kükürd tutur, üzən şlak əmələ gətirir. Dərslik. Ancaq nüans - yalnız daxiletmə təhlili hesabatına baxdığınız zaman öyrəndiyiniz hissə - onun yaratdığı daxiletmələrin növü ilə bağlıdır. Təmiz kalsium müalicəsi çətin ola bilər; dəyişkəndir, məhsuldarlığı uyğunsuzdur. Kalsium silisium, silisiumun daşıyıcı rolunu oynaması və reaksiyanı tənzimləməsi sizə daha idarə oluna bilən sərbəst buraxılma imkanı verir. Məqsəd yalnız O və S-ni çıxarmaq deyil, qalan alüminium oksidini (Al2O3) maye kalsium alüminatlarına çevirməkdir. Bu qlobular daxilolmalar yumşaqdır, suya batırılmış giriş nozzinizi aşındırmır, yüksək möhkəmlikli nazik zolaqda çatlara səbəb olmur. Yaşıl əlaqə buradan başlayır: hamar tökmə daha az qırılma, daha az qırıntı, daha az enerji sərf edilən yenidən ərimə kəsikləri deməkdir.

EAF-də daha yüksək hurda nisbətlərinə keçən bir dəyirmanda bir sınaq xatırlayıram - klassik yaşıl hərəkət. Daha çox hurda daha çox tullantı elementi, daha çox dəyişkən qalıq deməkdir. Onların əsas deoksidləşdirici ilə mövcud təcrübəsi tundishdə dəhşətli tıxanmaya səbəb oldu. Daha sıx Ca/Si nisbəti və idarə olunan hissəcik ölçüsü diapazonu (toz deyil, 10-30 mm düşünün) ilə CaSi-nin xüsusi dərəcəsinə keçdik. Dərhal təsir yalnız spesifikasiyaya görə daha təmiz polad deyildi, həm də usta qeyd etdi ki, onlar ucluq dəyişdirilmədən ardıcıllığı üç dəfə daha uzun sürdülər. Bu hiss olunur. Bu, daha az dayanma müddəti, daha az odadavamlı tullantı, hər saatda daha çox ton deməkdir. Alaşım dəyəri daha yüksək idi, lakin əməliyyat qənaəti onu sudan çıxardı.

Burada uğursuzluq rejimi bütün CaSi-nin eyni olduğunu qəbul edir. kimi bir təchizatçı Daxili Monqolustan Xinxin Silicon Industry Co., Ltd. (onların məhsul çeşidini burada yoxlaya bilərsiniz https://www.xinxinsilicon.com) Ca28-Si60 və ya Ca30-Si58 kimi xüsusiyyətləri sadalayacaq. Kalsiumun tərkibindəki bu bir neçə faiz fərq, alüminium, barium və ya hətta nadir torpaqların iz səviyyələrində onların qarışa biləcəyi - bu, çox vacibdir. Dərin kükürddən təmizlənmə işi üçün aşağı kalsium dərəcəli istifadə etmək pul və vaxt itkisidir. Siz daha çox əlavə edirsiniz, bu da silikon pikapını artırır və potensial olaraq son kimyanızı atırsınız. Bu, səhv addımlardan öyrənilmiş tarazlıq hərəkətidir.

Tətbiqdə Praktiki Çətinliklər

Beləliklə, düzgün sinif seçmisiniz. İndi onu əriməyə necə daxil edirsiniz? Tel enjeksiyonu məhsuldarlıq və təkrar istehsal üçün qızıl standartdır. Siz onu lazımi dərinlikdə çömçəyə dəqiq ölçə bilərsiniz. Ancaq məftil qidalandırıcıları kapitaldır və nüvəli telin özü əlavə xərcdir. Bəzi kiçik mağazalar, xüsusən də inkişaf etməkdə olan bazarlarda hələ də torbalı əlavələrə müraciət edirlər - tıqqıltı zamanı möhürlənmiş çantaları çömçəyə atırlar. Problem? Siz kalsium buxarının möhtəşəm, israfçı bir alovlanması, qeyri-ardıcıl dispersiya və 15%-dən 40%-ə qədər dəyişə bilən məhsuldarlıq əldə edirsiniz. Mən kalsiumun çoxunun tüstü çıxarma sisteminə yandığı istilikləri görmüşəm. Yaşıl deyil, qənaətcil deyil.

Zamanlama başqa bir bağırsaq hissidir. Çox erkən əlavə edin, oksigen aktivliyi hələ də yüksək olduqda və kalsium şiddətli şlak-metal reaksiyasında istehlak olunur. Temperatur aşağı düşdükdə çox gec əlavə edin və daxilolmaların üzmək üçün vaxtı yoxdur. Şirin yer tez-tez zərif arqon qarışdırma zamanı, ilkin deoksidləşmədən sonra kütlə oksigeni aşağı saldıqdan sonra, lakin polad tökmə qurğusuna getməzdən əvvəl olur. Əsasən əriməni yuyursunuz. Bunu səhv başa düşmək, yaratmaq üçün işlədiyiniz maye daxilolmaların ayrılmaması deməkdir; bərkidici ipdə tələyə düşürlər, qüsurlara çevrilirlər.

Sonra xammalın tutarlılığı var. Yüksək nəmlik və ya qeyri-spec ölçüsü olan CaSi partiyası fəlakət ola bilər. Rütubət hidrogenin alınmasına, məsaməliliyə gətirib çıxarır. Qeyri-spec ölçü (həddindən artıq çox incəlik) sürətli həll və nəzarətsiz reaksiyaya səbəb olur. Bir dəfə paketləmənin zəif olduğu və ərintinin tranzit zamanı qismən oksidləşdiyi bir göndərişimiz var idi. Məhsuldarlıq kəskin şəkildə azaldı və növbəti istidə kükürdün geri çevrilməsi kabusa çevrildi. Möhkəm sistemə malik bir prodüserlə tərəfdaşlığın nə üçün vacib olduğunu vurğulayır. Xinxin Silicon-un mükəmməl idarəetmə sistemi və keyfiyyət təminatı sistemi və dəqiq sınaq avadanlığının tam dəstindən bəhs etməsi təkcə marketinq tükləri deyil, bu sahə baş ağrılarının qarşısını alan şeydir. Onların məhsul xətləri üçün kalsium silisium, özlü məftil və nodulizatorlar onlara yalnız əritməni deyil, aşağı axın tətbiqini başa düşməyi təklif edir.

Yaşıl Sinerji və Material Effektivliyi

Əsl yaşıl poladqayırma dairəvi düşüncə tərzinə aiddir. CaSi necə uyğun gəlir? Birincisi, daha yüksək hurda ödənişlərinin istifadəsini təmin etməklə. Hurda yaşıl dəmirin əsas mənbəyidir, lakin çirklidir. Effektiv kalsium müalicəsi həmin qırıntıları yüksək dərəcəli məhsullar üçün yararlı edən təmizləyici vasitədir. İkincisi, hidrogen əsaslı birbaşa reduksiya (DRI/HBI əriməsi) kimi proseslərdə dəmir mənbəyi çox safdır, lakin silisiumda azdır. CaSi-dəki silisium burada yalnız bir daşıyıcı deyil, faydalı ərinti komponenti ola bilər və ayrıca FeSi əlavəsi olmadan hədəf silisium xüsusiyyətlərini vurmağa kömək edir. Bu, iki quş-bir daş ssenarisidir.

Şlak tərəfi də var. Yaxşı CaSi təcrübəsi kükürddən təmizlənmə üçün həddindən artıq əhəng əlavələrinə ehtiyacı azaldır. Daha az şlak həcmi onu qızdırmaq üçün daha az enerji, daha az axın sərfi, aşağı axınla daha az şlak emalı deməkdir. Bu, bütün bitki kütləsi balansında kiçik bir qoldur, lakin bu kiçik rıçaqlar toplanır. Bir ton polad üçün xüsusi şlak istehsalını azaltmaq məqsədi daşıyan bir layihəni xatırlayıram. optimallaşdırılması kalsium silisium əlavə nöqtəsi və nisbəti, sintetik şlak təcrübəsi ilə birlikdə, kepçe şlakını təxminən 8% kəsdi. Bu, poliqon və ya emal üçün daha az tullantı deməkdir.

Xinxin-in sadaladığı çevik dəmir tökmə üçün nodulizasiya tətbiqi paralel kainatdır, lakin eyni prinsipə malikdir. Tökmə zavodunda CaSi əsaslı nodulizatorların (maqneziumlu) istifadəsi materialdan səmərəliliyin başqa bir formasıdır - əsas dəmiri yüksək performanslı, çox vaxt daha yüngül materiala çevirmək, bu da avtomobil və ya infrastrukturda davamlılıq qazanmasıdır. Bu tələbkar tətbiq üçün ardıcıl, yüksək təmizlikli ərintilərin istehsalında təcrübə birbaşa polad istehsalı üçün lazım olan etibarlılığa çevrilir.

İrəliyə Baxmaq: Gümüş Güllə deyil, Kritik Təsirləndirici

Növbəti sıfır karbonlu polad zavodu üçün press-relizlərdə kalsium silisium olacaqmı? Ehtimal yoxdur. Bəs bu, zavodun standart əməliyyat prosedurlarında olacaqmı? Tamamilə. Polad emalı marşrutları şaxələndikcə - daha çox EAF, daha çox DRI, daha çox hibrid proseslər - dəqiq, etibarlı və səmərəli ikincil metallurgiyaya tələb yalnız artacaq. Kalsium silisium düz ortasında oturur.

İzlədiyim gələcək inkişaflar məhsuldarlığı daha da yaxşılaşdıran və dumanı azaldan örtülmüş məftillər və ya kompozit ərintilərdir. Bəlkə də xüsusi qırıntı qarışıqları üçün hazırlanmış ərintilər. Əsas kimya dəyişməyəcək, lakin çatdırılma və tutarlılıq daha kəskin olacaq. İnteqrasiya edilmiş emal və sınaq xətləri olan istehsalçılar kimi bu ardıcıllığa sərmayə qoyan istehsalçılar dəyirmanların etibar etdiyi istehsalçılar olacaq.

Beləliklə, bu söhbəti yekunlaşdırmaq üçün: yaşıl polad istehsalı strategiyasını tərtib edirsinizsə, yalnız enerji mənbəyinə və reaktora baxmayın. Son məhsulu etibarlı edən alətlər qutusuna baxın. Kalsium silisium həmin qutuda köhnəlmiş, etibarlı açardır. Ehtiyacınız olana qədər həyəcan verici deyil və sonra onun keyfiyyəti zərif yaşıl prosesinizin həqiqətən satıla bilən, yüksək keyfiyyətli polad istehsal edib-etmədiyini müəyyən edir. Bu, gözə dəyməyən aktivdir və sənaye öz hərəkətini təmizlədikcə onun rolu daha da kritikləşir.