แคลเซียมซิลิคอนในการผลิตเหล็กสีเขียว? 

คุณได้ยินเรื่องการผลิตเหล็กที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และนึกถึงไฮโดรเจน เตาหลอมไฟฟ้า และการรีไซเคิลเศษเหล็กทันที ขวา? นั่นคือสิ่งที่เป็นภาพใหญ่ แต่ในทัพพี ในการปรับแต่งเคมีละลายขั้นสุดท้าย มีกลไกที่เงียบและมักถูกเข้าใจผิด: แคลเซียมซิลิกอน. มันไม่มีเสน่ห์ มันเป็นสารกำจัดออกซิไดเซอร์ สารกำจัดซัลเฟอร์ไรเซอร์ แต่บทบาทในการเปลี่ยนแปลงสีเขียวนั้นเกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพและคุณภาพในกระบวนการใหม่ที่ใช้คาร์บอนน้อยกว่าการเป็นหัวข้อข่าว ความเข้าใจผิดกำลังถือว่ามันเป็นเพียงการเติมโลหะผสมอีกชนิดหนึ่ง ในความเป็นจริง ประสิทธิภาพเป็นตัวกำหนดความสะอาดของเหล็กของคุณ ลูกล้อวิ่งได้ดีแค่ไหน และท้ายที่สุดแล้ว คุณจะได้ผลตอบแทนเท่าใดจากโลหะปฐมภูมิหรือเศษเหล็กราคาแพงที่มีคาร์บอนต่ำ หากทำผิด และความทะเยอทะยานสีเขียวของคุณก็จะอุดตันด้วยการอุดตันของหัวฉีดและการรวมที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนด

กลไกหลัก: มากกว่าแค่การดีออกซิเดชัน

ทุกคนรู้ดีว่า CaSi มีไว้สำหรับการดีออกซิเดชั่น คุณโยนมันเข้าไป มันจะจับออกซิเจนและซัลเฟอร์ ก่อตัวเป็นตะกรันที่ลอยได้ หนังสือเรียน. แต่ความแตกต่างเล็กๆ น้อยๆ ซึ่งเป็นส่วนที่คุณเรียนรู้เฉพาะเมื่อคุณดูรายงานการวิเคราะห์แบบรวมเท่านั้นคือเกี่ยวกับประเภทของการรวมที่สร้างขึ้น การบำบัดแคลเซียมบริสุทธิ์อาจเป็นเรื่องยุ่งยาก มันมีความผันผวน ผลผลิตมันไม่คงที่ แคลเซียมซิลิกอนโดยที่ซิลิคอนทำหน้าที่เป็นพาหะและควบคุมปฏิกิริยา ทำให้คุณสามารถควบคุมการปล่อยสารได้มากขึ้น เป้าหมายไม่ใช่แค่การกำจัด O และ S เท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนสตริงเจอร์อะลูมินา (Al2O3) ที่เหลือให้เป็นอะลูมิเนตแคลเซียมเหลวอีกด้วย การรวมทรงกลมเหล่านี้มีความอ่อน ไม่ขัดหัวฉีดทางเข้าที่จมอยู่ใต้น้ำ และไม่ทำให้เกิดรอยแตกในแถบบางที่มีความแข็งแรงสูง นั่นคือจุดเริ่มต้นของลิงค์สีเขียว: การหล่อแบบเรียบหมายถึงการแตกตัวที่น้อยลง เศษที่น้อยลง และสิ้นเปลืองพลังงานน้อยลงในการหลอมใหม่อีกครั้ง

ฉันจำการทดลองที่โรงสีแห่งหนึ่งซึ่งมีการเปลี่ยนอัตราส่วนเศษเหล็กให้สูงขึ้นใน EAF ซึ่งเป็นการเคลื่อนไหวที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแบบคลาสสิก เศษซากที่มากขึ้นหมายถึงองค์ประกอบที่จรจัดมากขึ้น และเศษซากที่แปรผันมากขึ้น การปฏิบัติที่มีอยู่ของพวกเขากับสารกำจัดออกซิไดเซอร์พื้นฐานทำให้เกิดการอุดตันอย่างรุนแรงที่ช่องระบายน้ำ เราเปลี่ยนมาใช้ CaSi เกรดเฉพาะที่มีอัตราส่วน Ca/Si ที่เข้มงวดยิ่งขึ้น และช่วงขนาดอนุภาคที่ควบคุมได้ (คิดว่า 10-30 มม. ไม่ใช่แบบผง) ผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นทันทีไม่ใช่แค่เหล็กที่สะอาดขึ้นตามข้อมูลจำเพาะเท่านั้น แต่หัวหน้าคนงานสังเกตว่าพวกเขาใช้ความร้อนลำดับที่ 3 นานขึ้นโดยไม่ต้องเปลี่ยนหัวฉีด นั่นจับต้องได้ ซึ่งนั่นทำให้เวลาหยุดทำงานน้อยลง สิ้นเปลืองวัสดุทนไฟน้อยลง และมีตันต่อชั่วโมงเปิดเครื่องมากขึ้น ต้นทุนโลหะผสมนั้นสูงกว่า แต่ความประหยัดในการปฏิบัติงานก็ทำให้หมดไป

โหมดความล้มเหลวที่นี่ถือว่า CaSi ทั้งหมดเหมือนกัน ซัพพลายเออร์เช่น มองโกเลียใน Xinxin Silicon Industry Co.,Ltd. (สามารถตรวจสอบกลุ่มผลิตภัณฑ์ได้ที่ https://www.xinxinsilicon.com) จะแสดงข้อมูลจำเพาะ เช่น Ca28-Si60 หรือ Ca30-Si58 ปริมาณแคลเซียมที่แตกต่างกันเล็กน้อย ระดับของอะลูมิเนียม แบเรียม หรือแม้แต่ธาตุหายากที่อาจผสมเข้าด้วยกันนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง การใช้เกรดแคลเซียมต่ำสำหรับงานกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์แบบลึกเป็นการสิ้นเปลืองเงินและเวลา ท้ายที่สุดคุณจะเพิ่มมากขึ้น ซึ่งจะเพิ่มปิ๊กอัพซิลิคอน ซึ่งอาจทำให้เคมีสุดท้ายของคุณเสียไป เป็นการกระทำที่สมดุลซึ่งเรียนรู้จากความผิดพลาด

ความท้าทายในทางปฏิบัติในการสมัคร

คุณได้เลือกเกรดที่เหมาะสมแล้ว ทีนี้คุณจะทำให้มันละลายได้อย่างไร? การฉีดลวดถือเป็นมาตรฐานทองคำในด้านผลผลิตและความสามารถในการทำซ้ำ คุณสามารถวัดปริมาณลงในทัพพีได้อย่างแม่นยำที่ระดับความลึกที่เหมาะสม แต่ตัวป้อนลวดเป็นทุนและลวด cored เองก็มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม ร้านค้าเล็กๆ บางแห่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตลาดเกิดใหม่ ยังคงหันไปใช้การเติมถุง โดยโยนถุงปิดผนึกลงในทัพพีระหว่างการกรีด ปัญหา? คุณจะได้รับไอแคลเซียมที่ลุกเป็นไฟอย่างสิ้นเปลืองและสิ้นเปลือง การกระจายตัวที่ไม่สอดคล้องกัน และผลผลิตที่สามารถแกว่งได้ตั้งแต่ 15% ถึง 40% ฉันเคยเห็นความร้อนที่แคลเซียมส่วนใหญ่ถูกเผาไหม้เข้าสู่ระบบดูดควัน ไม่เขียวไม่ประหยัด

เวลาเป็นอีกสิ่งที่น่าสยดสยอง เติมเร็วเกินไปเมื่อกิจกรรมของออกซิเจนยังอยู่ในระดับสูง และแคลเซียมจะถูกใช้ไปในปฏิกิริยาตะกรัน-โลหะที่รุนแรง ใส่ช้าเกินไปเมื่ออุณหภูมิลดลง และส่วนผสมไม่มีเวลาที่จะลอยออกมา จุดที่น่าสนใจมักจะเกิดขึ้นระหว่างการกวนอาร์กอนอย่างอ่อนโยน หลังจากที่ดีออกซิเดชั่นเริ่มแรกได้ทำให้ออกซิเจนจำนวนมากลดลง แต่ก่อนที่เหล็กจะไปถึงลูกล้อ โดยพื้นฐานแล้วคุณกำลังล้างสิ่งที่ละลายอยู่ การทำสิ่งนี้ผิดหมายความว่าการรวมของเหลวที่คุณสร้างไว้จะไม่แยกจากกัน พวกมันติดอยู่ในเกลียวที่แข็งตัวจนกลายเป็นข้อบกพร่อง

จากนั้นก็มีความสม่ำเสมอของวัตถุดิบ ชุด CaSi ที่มีความชื้นสูงหรือมีขนาดไม่ตรงตามมาตรฐานอาจเป็นหายนะได้ ความชื้นนำไปสู่การรับไฮโดรเจน ความพรุน ขนาดที่ไม่ตรงตามข้อกำหนด (ค่าปรับมากเกินไป) ทำให้เกิดการละลายอย่างรวดเร็วและเกิดปฏิกิริยาที่ไม่สามารถควบคุมได้ ครั้งหนึ่งเราเคยขนส่งสินค้าที่การบรรจุถุงไม่ดี และโลหะผสมเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์บางส่วนระหว่างการขนส่ง ผลผลิตลดลง และการกลับตัวของกำมะถันในความร้อนครั้งต่อไปถือเป็นฝันร้าย เป็นการตอกย้ำว่าทำไมการเป็นพันธมิตรกับผู้ผลิตที่มีระบบที่มั่นคงจึงมีความสำคัญ การกล่าวถึงระบบการจัดการที่สมบูรณ์แบบและระบบประกันคุณภาพของ Xinxin Silicon รวมถึงอุปกรณ์ทดสอบความแม่นยำครบชุดไม่ได้เป็นเพียงการตลาดเท่านั้น แต่ยังช่วยป้องกันอาการปวดหัวในภาคสนามอีกด้วย สายผลิตภัณฑ์ของพวกเขาสำหรับ แคลเซียมซิลิกอนลวดเชื่อมแบบคอร์ และเครื่องสร้างก้อนกลมแนะนำให้พวกเขาเข้าใจการใช้งานขั้นปลาย ไม่ใช่แค่การถลุงเท่านั้น

การทำงานร่วมกันสีเขียวและประสิทธิภาพของวัสดุ

การผลิตเหล็กสีเขียวที่แท้จริงเป็นเรื่องเกี่ยวกับกรอบความคิดแบบวงกลม CaSi พอดีอย่างไร? ขั้นแรก โดยการเปิดใช้งานการใช้ค่าธรรมเนียมเศษเหล็กที่สูงขึ้น เศษเหล็กเป็นแหล่งเหล็กสีเขียวที่ดีที่สุด แต่มันสกปรก การบำบัดแคลเซียมที่มีประสิทธิภาพคือสารทำความสะอาดที่ทำให้เศษนั้นสามารถนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงได้ ประการที่สอง ในกระบวนการต่างๆ เช่น การรีดิวซ์โดยตรงโดยใช้ไฮโดรเจน (การหลอมของ DRI/HBI) แหล่งธาตุเหล็กจะบริสุทธิ์มาก แต่มีซิลิคอนต่ำ ซิลิคอนใน CaSi สามารถกลายเป็นส่วนประกอบอัลลอยด์ที่มีประโยชน์ได้ที่นี่ ไม่ใช่แค่ตัวพา ซึ่งช่วยให้ตรงตามข้อกำหนดเฉพาะของซิลิคอนเป้าหมายโดยไม่ต้องเติม FeSi แยกต่างหาก มันเป็นสถานการณ์แบบนกสองตัวหนึ่งตัว

นอกจากนี้ยังมีด้านตะกรัน แนวทางปฏิบัติที่ดีของ CaSi ช่วยลดความจำเป็นในการเติมปูนขาวมากเกินไปสำหรับการกำจัดซัลเฟอร์ไดซ์ ปริมาณตะกรันที่น้อยลงหมายถึงพลังงานความร้อนน้อยลง การใช้ฟลักซ์น้อยลง การจัดการตะกรันปลายน้ำน้อยลง มันเป็นคันโยกเล็กๆ ในสมดุลมวลพืชทั้งหมด แต่คันโยกเล็กๆ เหล่านี้รวมกันแล้ว ฉันจำโครงการที่มีเป้าหมายเพื่อลดการสร้างตะกรันต่อตันเหล็กได้ การเพิ่มประสิทธิภาพ แคลเซียมซิลิกอน จุดและอัตราการเติม ร่วมกับการใช้ตะกรันสังเคราะห์ จะช่วยลดตะกรันทัพพีได้เกือบ 8% นั่นทำให้เสียการฝังกลบหรือกระบวนการน้อยลง

การประยุกต์ใช้การหล่อโลหะแบบ nodulizing สำหรับการหล่อเหล็กดัดซึ่ง Xinxin ระบุไว้นั้นเป็นจักรวาลคู่ขนาน แต่มีหลักการเดียวกัน การใช้ nodulizers ที่ใช้ CaSi (ที่มีแมกนีเซียม) ในโรงหล่อเป็นอีกรูปแบบหนึ่งของประสิทธิภาพของวัสดุ โดยการเปลี่ยนเหล็กพื้นฐานให้เป็นวัสดุประสิทธิภาพสูงและมักจะมีน้ำหนักเบากว่า ซึ่งเป็นชัยชนะด้านความยั่งยืนในยานยนต์หรือโครงสร้างพื้นฐาน ความเชี่ยวชาญในการผลิตโลหะผสมที่มีความบริสุทธิ์สูงสม่ำเสมอสำหรับการใช้งานที่มีความต้องการสูงนี้แปลโดยตรงถึงความน่าเชื่อถือที่จำเป็นในการผลิตเหล็ก

มองไปข้างหน้า: ไม่ใช่กระสุนเงิน แต่เป็นตัวขับเคลื่อนที่สำคัญ

แคลเซียมซิลิคอนจะอยู่ในข่าวประชาสัมพันธ์สำหรับโรงงานเหล็กคาร์บอนเป็นศูนย์แห่งถัดไปหรือไม่ ไม่น่าเป็นไปได้ แต่จะอยู่ในขั้นตอนการปฏิบัติงานมาตรฐานของโรงงานหรือไม่? อย่างแน่นอน. เนื่องจากเส้นทางการผลิตเหล็กมีความหลากหลายมากขึ้น เช่น EAF มากขึ้น DRI มากขึ้น และกระบวนการไฮบริดมากขึ้น ความต้องการโลหะวิทยาทุติยภูมิที่แม่นยำ เชื่อถือได้ และมีประสิทธิภาพก็จะเพิ่มมากขึ้นเท่านั้น แคลเซียมซิลิกอน นั่งอยู่ตรงกลางนั้น

การพัฒนาในอนาคตที่ฉันกำลังจับตาดูอยู่ในลวดเคลือบหรือโลหะผสมคอมโพสิตที่ช่วยเพิ่มผลผลิตและลดควัน บางทีโลหะผสมที่ปรับแต่งมาสำหรับส่วนผสมเศษเหล็กเฉพาะ เคมีพื้นฐานจะไม่เปลี่ยนแปลง แต่การส่งมอบและความสม่ำเสมอจะชัดเจนยิ่งขึ้น ผู้ผลิตที่ลงทุนในความสม่ำเสมอดังกล่าว เช่น ผู้ผลิตที่มีสายการผลิตและการทดสอบแบบครบวงจร จะเป็นโรงงานที่พึ่งพาได้

ดังนั้น เพื่อสรุปประเด็นนี้: หากคุณกำลังวางแผนกลยุทธ์การผลิตเหล็กที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม อย่าเพียงแค่มองไปที่แหล่งพลังงานและเครื่องปฏิกรณ์เท่านั้น ดูที่กล่องเครื่องมือที่ทำให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายใช้งานได้ แคลเซียมซิลิกอน คือประแจที่ชำรุดและไว้ใจได้ในกล่องนั้น มันไม่น่าตื่นเต้นจนกว่าคุณจะต้องการ และคุณภาพของมันจะตัดสินว่ากระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่หรูหราของคุณผลิตเหล็กคุณภาพสูงที่ขายได้จริงหรือไม่ มันเป็นตัวเปิดใช้งานที่ไม่ได้รับการร้อง และบทบาทของมันก็ยิ่งมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่ออุตสาหกรรมทำความสะอาดการกระทำของตน