সবুজ ইস্পাত তৈরিতে ক্যালসিয়াম সিলিকন? 

আপনি সবুজ ইস্পাত তৈরির কথা শুনেন এবং অবিলম্বে হাইড্রোজেন, বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেস, স্ক্র্যাপ রিসাইক্লিং মনে করেন। ঠিক? এটাই বড় ছবির জিনিস। কিন্তু মইয়ের মধ্যে, চূড়ান্ত গলে যাওয়া রসায়নের টুইকিংয়ের মধ্যে, একটি শান্ত, প্রায়শই ভুল বোঝানো কাজের ঘোড়া রয়েছে: ক্যালসিয়াম সিলিকন. এটা গ্ল্যামারাস নয়। এটি একটি ডিঅক্সিডাইজার, একটি ডিসালফারাইজার। কিন্তু সবুজ রূপান্তরে এর ভূমিকা নতুন, কম কার্বন-নিবিড় প্রক্রিয়াগুলিতে দক্ষতা এবং গুণমান সক্ষম করার বিষয়ে আরও বেশি। ভুল ধারণাটি এটিকে কেবল আরেকটি খাদ সংযোজন হিসাবে বিবেচনা করছে। বাস্তবে, এর পারফরম্যান্স নির্দেশ করে যে আপনার ইস্পাত কতটা পরিষ্কার, আপনার কাস্টার কতটা ভাল চলছে এবং শেষ পর্যন্ত, আপনি আপনার ব্যয়বহুল, কম-কার্বন প্রাথমিক ধাতু বা স্ক্র্যাপ চার্জ থেকে কতটা ফলন পাবেন। এটি ভুল করুন, এবং আপনার সবুজ উচ্চাকাঙ্ক্ষা অগ্রভাগের বাধা এবং অফ-স্পেক অন্তর্ভুক্তির সাথে আটকে যায়।

মূল প্রক্রিয়া: শুধু ডিঅক্সিডেশনের চেয়েও বেশি

সবাই জানে CaSi ডিঅক্সিডেশনের জন্য। আপনি এটি নিক্ষেপ করেন, এটি অক্সিজেন এবং সালফার দখল করে, ভাসমান স্ল্যাগ গঠন করে। পাঠ্যপুস্তক। কিন্তু সূক্ষ্মতা—যে অংশটি আপনি শুধুমাত্র তখনই শিখেন যখন আপনি একটি অন্তর্ভুক্তি বিশ্লেষণ প্রতিবেদনের দিকে তাকাচ্ছেন—এটি যে ধরনের অন্তর্ভুক্তি তৈরি করে সে সম্পর্কে। বিশুদ্ধ ক্যালসিয়াম চিকিত্সা চতুর হতে পারে; এটি উদ্বায়ী, এর ফলন অসামঞ্জস্যপূর্ণ। ক্যালসিয়াম সিলিকন, সিলিকন একটি বাহক হিসাবে কাজ করে এবং প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করে, আপনাকে আরও নিয়ন্ত্রণযোগ্য মুক্তি দেয়। লক্ষ্যটি কেবল O এবং S অপসারণ করা নয়, এটি হল যে কোনও অবশিষ্ট অ্যালুমিনা (Al2O3) স্ট্রিংগারকে তরল ক্যালসিয়াম অ্যালুমিনেটে রূপান্তর করা। এই গ্লোবুলার ইনক্লুশনগুলি নরম, এগুলি আপনার নিমজ্জিত এন্ট্রি অগ্রভাগকে ক্ষয় করে না, এগুলি উচ্চ-শক্তির পাতলা স্ট্রিপে ফাটল সৃষ্টি করে না। এখান থেকেই সবুজ লিঙ্ক শুরু হয়: মসৃণ কাস্টিং মানে কম ব্রেকআউট, কম স্ক্র্যাপ, কম শক্তির অপচয় পুনরায় গলে যাওয়া অফ-কাট।

আমার মনে আছে একটি মিলের একটি ট্রায়াল তাদের EAF-তে উচ্চতর স্ক্র্যাপ অনুপাতের দিকে চলে যাচ্ছে—একটি ক্লাসিক সবুজ পদক্ষেপ। আরও স্ক্র্যাপ মানে আরও ট্র্যাম্প উপাদান, আরও পরিবর্তনশীল অবশিষ্টাংশ। একটি বেসিক ডিঅক্সিডাইজারের সাথে তাদের বিদ্যমান অনুশীলন টুন্ডিশে ভয়ানক ক্লোগিংয়ের দিকে পরিচালিত করে। আমরা একটি কঠোর Ca/Si অনুপাত এবং একটি নিয়ন্ত্রিত কণার আকার পরিসীমা সহ CaSi এর একটি নির্দিষ্ট গ্রেডে স্যুইচ করেছি (10-30 মিমি মনে করুন, পাউডার নয়)। তাত্ক্ষণিক প্রভাবটি কেবলমাত্র স্পেস দ্বারা পরিষ্কার ইস্পাত ছিল না, এটি ফোরম্যান লক্ষ্য করেছিলেন যে তারা অগ্রভাগের পরিবর্তন ছাড়াই তিনটি তাপের ক্রমটি চালিয়েছিল। এটা বাস্তব। এটি কম ডাউনটাইম, কম অবাধ্য বর্জ্য, প্রতি ঘন্টায় আরও বেশি টন। খাদ খরচ বেশী ছিল, কিন্তু অপারেশনাল সঞ্চয় জল থেকে এটি উড়িয়ে.

এখানে ব্যর্থতার মোড ধরে নিচ্ছে সব CaSi একই। একটি সরবরাহকারী মত ইনার মঙ্গোলিয়া জিনজিন সিলিকন ইন্ডাস্ট্রি কোং, লিমিটেড। (আপনি তাদের পণ্য পরিসীমা এখানে পরীক্ষা করতে পারেন https://www.xinxinsilicon.com) Ca28-Si60 বা Ca30-Si58 এর মতো চশমা তালিকাভুক্ত করবে। ক্যালসিয়াম সামগ্রীতে এই কয়েক শতাংশ পার্থক্য, অ্যালুমিনিয়াম, বেরিয়াম বা এমনকি বিরল আর্থের ট্রেস লেভেল যা তারা মিশে যেতে পারে - এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। একটি গভীর ডিসালফারাইজেশন কাজের জন্য কম ক্যালসিয়াম গ্রেড ব্যবহার করা অর্থ এবং সময়ের অপচয়। আপনি শেষ পর্যন্ত আরও যোগ করবেন, যা সিলিকন পিকআপ বাড়ায়, সম্ভাব্যভাবে আপনার চূড়ান্ত রসায়ন বন্ধ করে দেয়। এটি ভুল পদক্ষেপ থেকে শেখা একটি ভারসাম্যপূর্ণ কাজ।

প্রয়োগের ক্ষেত্রে ব্যবহারিক চ্যালেঞ্জ

তাই আপনি সঠিক গ্রেড নির্বাচন করেছেন। এখন, আপনি কিভাবে এটি গলে পেতে পারেন? ওয়্যার ইনজেকশন হল ফলন এবং প্রজননযোগ্যতার জন্য সোনার মান। আপনি সঠিক গভীরতায় মইয়ের মধ্যে এটিকে সঠিকভাবে মিটার করতে পারেন। কিন্তু তারের ফিডার মূলধন, এবং cored তারের নিজেই একটি অতিরিক্ত খরচ. কিছু ছোট দোকান, বিশেষ করে উদীয়মান বাজারগুলিতে, এখনও ব্যাগযুক্ত যোগের অবলম্বন করে - ট্যাপ করার সময় সিল করা ব্যাগগুলিকে মইয়ের মধ্যে ফেলে দেয়৷ সমস্যা? আপনি ক্যালসিয়াম বাষ্পের একটি দর্শনীয়, অপব্যয় ফ্লেয়ার-আপ, অসামঞ্জস্যপূর্ণ বিচ্ছুরণ এবং একটি ফলন পাবেন যা 15% থেকে 40% পর্যন্ত সুইং করতে পারে৷ আমি তাপ দেখেছি যেখানে বেশিরভাগ ক্যালসিয়াম কেবল ধোঁয়া নিষ্কাশন ব্যবস্থায় পুড়ে যায়। সবুজ নয়, অর্থনৈতিক নয়।

সময় অন্য অন্ত্র-অনুভূতি জিনিস. খুব তাড়াতাড়ি যোগ করুন, যখন অক্সিজেনের ক্রিয়াকলাপ এখনও বেশি থাকে, এবং ক্যালসিয়াম একটি ভয়ানক স্ল্যাগ-ধাতু বিক্রিয়ায় গ্রাস করে। খুব দেরি করে যোগ করুন, যখন তাপমাত্রা কমছে, এবং অন্তর্ভুক্তিগুলি ভেসে উঠার সময় নেই। মিষ্টি স্পট প্রায়ই একটি মৃদু আর্গন নাড়ার সময় হয়, প্রাথমিক ডিঅক্সিডেশন বাল্ক অক্সিজেন নিচে ঠক্ঠক্ শব্দের পরে কিন্তু ইস্পাত ঢালাইয়ের আগে। আপনি মূলত গলে ধুয়ে ফেলছেন। এটি ভুল হওয়ার অর্থ হল যে তরল অন্তর্ভুক্তিগুলি আপনি তৈরি করতে কাজ করেছেন তা আলাদা নয়; তারা দৃঢ় স্ট্র্যান্ডে আটকে যায়, ত্রুটি হয়ে যায়।

তারপরে কাঁচামালের সামঞ্জস্য রয়েছে। উচ্চ আর্দ্রতা বা অফ-স্পেক আকার সহ CaSi এর একটি ব্যাচ একটি বিপর্যয় হতে পারে। আর্দ্রতা হাইড্রোজেন পিকআপ, porosity বাড়ে. অফ-স্পেক সাইজ (অনেক বেশি জরিমানা) দ্রুত দ্রবীভূত এবং অনিয়ন্ত্রিত প্রতিক্রিয়ার দিকে পরিচালিত করে। আমাদের একবার একটি চালান ছিল যেখানে ব্যাগিং খারাপ ছিল এবং ট্রানজিটের সময় খাদটি আংশিকভাবে অক্সিডাইজ হয়ে গিয়েছিল। ফলন হ্রাস পেয়েছে, এবং পরবর্তী তাপে সালফারের পরিবর্তন একটি দুঃস্বপ্ন ছিল। এটি আন্ডারস্কোর করে যে কেন একটি প্রযোজকের সাথে একটি কঠিন সিস্টেমের সাথে অংশীদারিত্ব গুরুত্বপূর্ণ। জিনক্সিন সিলিকনের একটি নিখুঁত ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থা এবং গুণমান নিশ্চিতকরণ ব্যবস্থা এবং নির্ভুল পরীক্ষার সরঞ্জামগুলির সম্পূর্ণ সেটের উল্লেখ শুধুমাত্র বিপণন ফ্লাফ নয় - এটি এই ক্ষেত্রের মাথাব্যথা প্রতিরোধ করে। জন্য তাদের পণ্য লাইন ক্যালসিয়াম সিলিকন, cored wire, এবং nodulizers পরামর্শ দেয় যে তারা ডাউনস্ট্রিম অ্যাপ্লিকেশন বোঝে, শুধু গন্ধ নয়।

গ্রিন সিনার্জি এবং উপাদান দক্ষতা

সত্যিকারের সবুজ ইস্পাত তৈরি একটি বৃত্তাকার মানসিকতা সম্পর্কে। কিভাবে CaSi ফিট করে? প্রথমত, উচ্চতর স্ক্র্যাপ চার্জ ব্যবহার সক্ষম করে৷ স্ক্র্যাপ চূড়ান্ত সবুজ লোহার উত্স, কিন্তু এটি নোংরা। কার্যকরী ক্যালসিয়াম চিকিত্সা হল একটি পরিষ্কারের এজেন্ট যা সেই স্ক্র্যাপটিকে উচ্চ-গ্রেডের পণ্যগুলির জন্য কার্যকর করে তোলে। দ্বিতীয়ত, হাইড্রোজেন-ভিত্তিক সরাসরি হ্রাস (ডিআরআই/এইচবিআই গলানোর) মতো প্রক্রিয়াগুলিতে, লোহার উত্সটি খুব বিশুদ্ধ কিন্তু সিলিকন কম। CaSi-এর সিলিকন এখানে একটি দরকারী অ্যালোয়িং উপাদান হয়ে উঠতে পারে, শুধুমাত্র একটি ক্যারিয়ার নয়, একটি পৃথক FeSi সংযোজন ছাড়াই লক্ষ্য সিলিকন স্পেসকে আঘাত করতে সহায়তা করে। এটি একটি দুই-পাখি-এক-পাথরের দৃশ্য।

স্ল্যাগ সাইডও আছে। ভাল CaSi অনুশীলন ডিসালফারাইজেশনের জন্য অত্যধিক চুন সংযোজনের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে। কম স্ল্যাগ ভলিউম মানে এটি গরম করার জন্য কম শক্তি, কম ফ্লাক্স খরচ, কম স্ল্যাগ হ্যান্ডলিং ডাউনস্ট্রিম। পুরো উদ্ভিদ ভর ভারসাম্যের মধ্যে এটি একটি ছোট লিভার, তবে এই ছোট লিভারগুলি যোগ করে। আমি প্রতি টন স্টিলের নির্দিষ্ট স্ল্যাগ উৎপাদন কমানোর লক্ষ্যে একটি প্রকল্পের কথা মনে করি। অপ্টিমাইজ করা ক্যালসিয়াম সিলিকন সংযোজন পয়েন্ট এবং হার, একটি সিন্থেটিক স্ল্যাগ অনুশীলনের সাথে, ল্যাডেল স্ল্যাগকে প্রায় 8% কেটে দিন। ল্যান্ডফিল বা প্রক্রিয়া করার জন্য এটি কম বর্জ্য।

নমনীয় আয়রন ঢালাইয়ের জন্য নডুলাইজিং অ্যাপ্লিকেশন, যা জিনজিন তালিকাভুক্ত করে, একটি সমান্তরাল মহাবিশ্ব কিন্তু একই নীতির সাথে। একটি ফাউন্ড্রিতে CaSi-ভিত্তিক নোডুলাইজার (ম্যাগনেসিয়াম সহ) ব্যবহার করা উপাদান দক্ষতার আরেকটি রূপ- মৌলিক লোহাকে একটি উচ্চ-কর্মক্ষমতা, প্রায়শই হালকা-ওজন উপাদানে রূপান্তর করা, যা স্বয়ংচালিত বা অবকাঠামোতে টেকসই জয়। এই চাহিদাপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সামঞ্জস্যপূর্ণ, উচ্চ-বিশুদ্ধতার মিশ্রণ তৈরিতে দক্ষতা সরাসরি ইস্পাত তৈরিতে প্রয়োজনীয় নির্ভরযোগ্যতার সাথে অনুবাদ করে।

সামনের দিকে তাকিয়ে: একটি সিলভার বুলেট নয়, কিন্তু একটি সমালোচনামূলক সক্ষমকারী৷

ক্যালসিয়াম সিলিকন কি পরবর্তী শূন্য-কার্বন ইস্পাত প্ল্যান্টের জন্য প্রেস রিলিজে থাকবে? অসম্ভাব্য। কিন্তু এটা কি প্ল্যান্টের স্ট্যান্ডার্ড অপারেটিং পদ্ধতিতে হবে? একেবারে। যেহেতু ইস্পাত তৈরির রুটগুলি বৈচিত্র্যময় হবে—আরও বেশি EAF, আরও DRI, আরও হাইব্রিড প্রক্রিয়া—সুনির্দিষ্ট, নির্ভরযোগ্য, এবং দক্ষ সেকেন্ডারি ধাতুবিদ্যার চাহিদা কেবল বাড়বে৷ ক্যালসিয়াম সিলিকন ঠিক মাঝখানে বসে আছে।

আমি যে ভবিষ্যত উন্নয়নগুলি দেখছি তা প্রলিপ্ত তার বা যৌগিক অ্যালয়গুলিতে রয়েছে যা ফলনকে আরও উন্নত করে এবং ধোঁয়া কমায়৷ হতে পারে নির্দিষ্ট স্ক্র্যাপ মিশ্রণের জন্য খাদ তৈরি করা হয়েছে। মৌলিক রসায়ন পরিবর্তন হবে না, কিন্তু বিতরণ এবং ধারাবাহিকতা তীক্ষ্ণ হবে। প্রযোজক যারা সেই ধারাবাহিকতায় বিনিয়োগ করে, যেমন ইন্টিগ্রেটেড প্রসেসিং এবং টেস্টিং লাইন আছে, মিলগুলি নির্ভর করবে।

সুতরাং, এই র‍্যাম্বল আপ করার জন্য: আপনি যদি একটি সবুজ ইস্পাত তৈরির কৌশল তৈরি করেন তবে কেবল শক্তির উত্স এবং চুল্লির দিকে তাকাবেন না। টুলবক্সটি দেখুন যা চূড়ান্ত পণ্যটিকে কার্যকর করে তোলে। ক্যালসিয়াম সিলিকন সেই বাক্সে একটি জীর্ণ, বিশ্বস্ত রেঞ্চ। আপনার এটির প্রয়োজন না হওয়া পর্যন্ত এটি উত্তেজনাপূর্ণ নয় এবং তারপরে এর গুণমান নির্ধারণ করে যে আপনার মার্জিত সবুজ প্রক্রিয়া আসলে বিক্রয়যোগ্য, উচ্চ-মানের ইস্পাত তৈরি করে কিনা। এটি অসংগত সক্ষমকারী, এবং শিল্পটি তার কাজটি পরিষ্কার করার সাথে সাথে এর ভূমিকাটি আরও সমালোচনামূলক হয়ে উঠছে।