Calsiwm silicon mewn gwneud dur gwyrdd? 

Rydych chi'n clywed gwneud dur gwyrdd ac yn meddwl yn syth am hydrogen, ffwrneisi bwa trydan, ailgylchu sgrap. Reit? Dyna stwff y darlun mawr. Ond i lawr yn y lletwad, wrth addasu'r cemeg toddi terfynol, mae yna geffyl gwaith tawel, sy'n aml yn cael ei gamddeall: calsiwm silicon. Nid yw'n hudolus. Mae'n deoxidizer, yn desulfurizer. Ond mae ei rôl yn y trawsnewid gwyrdd yn ymwneud yn fwy â galluogi effeithlonrwydd ac ansawdd mewn prosesau newydd, llai carbon-ddwys na bod yn brif weithred ei hun. Y camsyniad yw ei drin fel ychwanegiad aloi arall yn unig. Mewn gwirionedd, mae ei berfformiad yn pennu pa mor lân yw eich dur, pa mor dda y mae eich caster yn rhedeg, ac yn y pen draw, faint o gynnyrch a gewch o'ch tâl metel sylfaenol neu sgrap drud, carbon isel. Gwnewch bethau'n anghywir, a bydd eich uchelgeisiau gwyrdd yn cael eu rhwystro gan rwystrau trwy'r ffroenell a chynhwysiadau oddi ar y fanyleb.

Y Mecanwaith Craidd: Mwy Na Dadocsidiad yn unig

Mae pawb yn gwybod bod CaSi ar gyfer dadocsidiad. Rydych chi'n ei daflu i mewn, mae'n cydio mewn ocsigen a sylffwr, yn ffurfio slag arnofio. Gwerslyfr. Ond mae'r naws - y rhan rydych chi'n ei dysgu dim ond pan fyddwch chi'n syllu ar adroddiad dadansoddi cynhwysiant - yn ymwneud â'r math o gynhwysiant y mae'n ei greu. Gall triniaeth calsiwm pur fod yn anodd; mae'n gyfnewidiol, mae ei gynnyrch yn anghyson. Calsiwm silicon, gyda'r silicon yn gweithredu fel cludwr ac yn cymedroli'r adwaith, yn rhoi rhyddhad mwy rheoladwy i chi. Nid tynnu O ac S yn unig yw’r nod, ond trawsnewid unrhyw linynnau alwmina (Al2O3) sy’n weddill yn alwminadau calsiwm hylifol. Mae'r cynhwysiadau crwn hyn yn feddal, nid ydyn nhw'n crafu'ch ffroenell mynediad tanddwr, nid ydyn nhw'n achosi craciau mewn stribed tenau cryfder uchel. Dyna lle mae'r cyswllt gwyrdd yn dechrau: mae castio llyfn yn golygu llai o dorri allan, llai o sgrap, llai o wastraff ynni yn ail-doddi toriadau.

Rwy'n cofio treial mewn melin yn symud i gymarebau sgrap uwch yn eu EAF - symudiad gwyrdd clasurol. Mae mwy o sgrap yn golygu mwy o elfennau tramp, gweddillion mwy amrywiol. Arweiniodd eu harfer presennol gyda deoxidizer sylfaenol at glocsio ofnadwy yn y tundish. Fe wnaethom newid i radd benodol o CaSi gyda chymhareb Ca/Si dynnach ac ystod maint gronynnau rheoledig (meddyliwch 10-30mm, nid powdr). Nid dur glanach yn ôl manyleb yn unig oedd yr effaith uniongyrchol, nododd y fforman eu bod yn rhedeg y dilyniant tri rhagras yn hirach heb newid ffroenell. Mae hynny'n ddiriaethol. Mae hynny'n llai o amser segur, llai o wastraff anhydrin, mwy o dunelli fesul pŵer-ar-awr. Roedd y gost aloi yn uwch, ond roedd yr arbedion gweithredol yn ei chwythu allan o'r dŵr.

Mae'r modd methiant yma yn cymryd bod pob CaSi yr un peth. Mae cyflenwr fel Mongolia Fewnol Xinxin Diwydiant Silicon Co., Ltd. (gallwch wirio eu hystod cynnyrch yn https://www.xinxinsilicon.com) yn rhestru manylebau fel Ca28-Si60 neu Ca30-Si58. Yr ychydig wahaniaeth y cant hwnnw mewn cynnwys calsiwm, lefelau olrhain alwminiwm, bariwm, neu hyd yn oed ddaearoedd prin y gallent ymdoddi ynddynt - mae'n bwysig iawn. Mae defnyddio gradd calsiwm isel ar gyfer swydd desulfurization dwfn yn wastraff arian ac amser. Yn y pen draw, byddwch chi'n ychwanegu mwy, sy'n cynyddu codiad silicon, gan ddileu'ch cemeg olaf o bosibl. Mae'n weithred gydbwyso a ddysgwyd o gamsyniadau.

Heriau Ymarferol wrth Gymhwyso

Felly rydych chi wedi dewis y radd gywir. Nawr, sut ydych chi'n ei gael i mewn i'r tawdd? Chwistrelliad gwifren yw'r safon aur ar gyfer cynnyrch ac atgynhyrchu. Gallwch chi ei fesur yn union i'r lletwad ar y dyfnder cywir. Ond mae porthwyr gwifren yn gyfalaf, ac mae'r wifren graidd ei hun yn gost ychwanegol. Mae rhai siopau llai, yn enwedig mewn marchnadoedd sy'n dod i'r amlwg, yn dal i droi at ychwanegiad mewn bagiau - taflu bagiau wedi'u selio i'r lletwad yn ystod tapio. Y broblem? Rydych chi'n cael fflamiad syfrdanol, gwastraffus o anwedd calsiwm, gwasgariad anghyson, a chynnyrch a all godi o 15% i 40%. Rwyf wedi gweld rhagbrofion lle'r oedd y rhan fwyaf o'r calsiwm newydd losgi i'r system echdynnu mygdarth. Ddim yn wyrdd, nid yn economaidd.

Peth teimlad perfedd arall yw amseru. Ychwanegwch yn rhy gynnar, pan fydd y gweithgaredd ocsigen yn dal yn uchel, ac mae'r calsiwm yn cael ei fwyta mewn adwaith slag-metel ffyrnig. Ychwanegwch yn rhy hwyr, pan fydd y tymheredd yn gostwng, ac nid oes gan y cynhwysiadau amser i arnofio allan. Mae'r man melys yn aml yn ystod tro argon ysgafn, ar ôl i ddadocsidiad cychwynnol fwrw'r swmp ocsigen i lawr ond cyn i'r dur fynd i'r caster. Rydych chi'n golchi'r tawdd yn y bôn. Mae gwneud hyn yn anghywir yn golygu nad yw'r cynhwysion hylifol hynny y buoch yn gweithio i'w creu yn gwahanu; maent yn cael eu dal yn y llinyn solidifying, gan ddod yn ddiffygion.

Yna mae cysondeb y deunydd crai. Gall swp o CaSi gyda lleithder uchel neu faint oddi ar y fanyleb fod yn drychineb. Mae lleithder yn arwain at godi hydrogen, mandylledd. Mae maint oddi ar y fanyleb (gormod o ddirwyon) yn arwain at ddiddymu cyflym ac adwaith heb ei reoli. Ar un adeg roedd gennym ni lwyth lle roedd y bagio'n wael, ac roedd yr aloi wedi ocsidio'n rhannol yn ystod y cludo. Plymiodd y cnwd, a bu'r atchweliad sylffwr yn y gwres nesaf yn hunllef. Mae'n tanlinellu pam mae partneru gyda chynhyrchydd gyda system solet yn bwysig. Nid dim ond marchnata fflwff yw sôn Xinxin Silicon am system reoli berffaith a system sicrhau ansawdd a set gyflawn o offer profi manwl - dyna sy'n atal y cur pen hyn yn y maes. Mae eu llinellau cynnyrch ar gyfer calsiwm silicon, gwifren wedi'i greiddio, a nodulizers yn awgrymu eu bod yn deall y cais i lawr yr afon, nid dim ond y mwyndoddi.

Y Synergedd Gwyrdd ac Effeithlonrwydd Materol

Mae gwneud dur gwyrdd go iawn yn ymwneud â meddylfryd cylchol. Sut mae CaSi yn ffitio? Yn gyntaf, trwy alluogi'r defnydd o daliadau sgrap uwch. Sgrap yw'r ffynhonnell haearn gwyrdd eithaf, ond mae'n fudr. Mae triniaeth calsiwm effeithiol yn asiant glanhau sy'n gwneud y sgrap hwnnw'n hyfyw ar gyfer cynhyrchion gradd uwch. Yn ail, mewn prosesau fel gostyngiad uniongyrchol sy'n seiliedig ar hydrogen (toddi DRI / HBI), mae'r ffynhonnell haearn yn bur iawn ond yn isel mewn silicon. Gall y silicon yn CaSi ddod yn gydran aloi defnyddiol yma, nid cludwr yn unig, gan helpu i daro manylebau silicon targed heb ychwanegiad FeSi ar wahân. Mae'n senario dau aderyn-un-faen.

Mae yna hefyd yr ochr slag. Mae arfer da CaSi yn lleihau'r angen am ychwanegiadau calch gormodol ar gyfer desulfurization. Mae llai o gyfaint slag yn golygu llai o ynni i'w gynhesu, llai o ddefnydd o fflwcs, llai o drin slag i lawr yr afon. Mae'n lifer bach yn y cydbwysedd màs planhigyn cyfan, ond mae'r liferi bach hyn yn adio i fyny. Rwy’n cofio prosiect sy’n anelu at leihau cynhyrchiant slag penodol fesul tunnell o ddur. Optimeiddio'r calsiwm silicon pwynt adio a chyfradd, ar y cyd ag arfer slag synthetig, torri slag lletwad bron i 8%. Mae hynny'n llai o wastraff i safleoedd tirlenwi neu brosesu.

Mae'r cais nodulizing ar gyfer castiau haearn hydwyth, y mae Xinxin yn eu rhestru, yn fydysawd cyfochrog ond gyda'r un egwyddor. Mae defnyddio nodulizers seiliedig ar CaSi (gyda magnesiwm) mewn ffowndri yn fath arall o effeithlonrwydd materol - trawsnewid haearn sylfaenol yn ddeunydd perfformiad uchel, pwysau ysgafnach yn aml, sy'n fuddugoliaeth cynaliadwyedd mewn modurol neu seilwaith. Mae'r arbenigedd mewn cynhyrchu aloion cyson, purdeb uchel ar gyfer y cymhwysiad heriol hwn yn trosi'n uniongyrchol i'r dibynadwyedd sydd ei angen mewn gwneud dur.

Edrych Ymlaen: Nid Bwled Arian, Ond Galluogwr Beirniadol

A fydd calsiwm silicon yn y datganiadau i'r wasg ar gyfer y gwaith dur di-garbon nesaf? Annhebyg. Ond a fydd yng ngweithdrefnau gweithredu safonol y ffatri? Yn hollol. Wrth i lwybrau gwneud dur arallgyfeirio - mwy o EAF, mwy o DRI, mwy o brosesau hybrid - dim ond cynyddu y bydd y galw am feteleg eilaidd manwl gywir, dibynadwy ac effeithlon. Calsiwm silicon yn eistedd reit yng nghanol hynny.

Mae'r datblygiadau yn y dyfodol rwy'n eu gwylio mewn gwifrau wedi'u gorchuddio neu aloion cyfansawdd sy'n gwella cynnyrch ymhellach ac yn lleihau mygdarth. Efallai aloion wedi'u teilwra ar gyfer cymysgeddau sgrap penodol. Ni fydd y cemeg sylfaenol yn newid, ond bydd y cyflwyniad a'r cysondeb yn dod yn fwy craff. Y cynhyrchwyr sy'n buddsoddi yn y cysondeb hwnnw, fel y rhai sydd â llinellau prosesu a phrofi integredig, fydd y rhai y bydd melinau'n dibynnu arnynt.

Felly, i gloi’r daith hon: os ydych chi’n mapio strategaeth gwneud dur werdd, peidiwch ag edrych ar y ffynhonnell ynni a’r adweithydd yn unig. Edrychwch ar y blwch offer sy'n gwneud y cynnyrch terfynol yn hyfyw. Calsiwm silicon yn wrench treuliedig, ymddiried yn y blwch hwnnw. Nid yw'n gyffrous nes bod ei angen arnoch, ac yna mae ei ansawdd yn penderfynu a yw eich proses werdd gain yn cynhyrchu dur gwerthadwy o ansawdd uchel mewn gwirionedd. Dyma'r galluogwr di-glod, ac mae ei rôl ond yn dod yn bwysicach wrth i'r diwydiant lanhau ei weithred.