Ферросилиций болат металлургиясында және құю өнеркәсібінде кеңінен қолданылатын маңызды ферроқорытпа болып табылады. Бұл мақалада ферросилицийді өндіру процесі, оның ішінде шикізатты таңдау, өндіру әдістері, процесс ағыны, сапаны бақылау және қоршаған ортаға әсері жан-жақты қарастырылады.
Ферросилиций өндірісіне арналған шикізат
Негізгі шикізат
Ферросилиций өндірісіне қажетті негізгі шикізатқа мыналар жатады:
Кварц:Кремний көзімен қамтамасыз етіңіз
Темір рудасы немесе болат сынықтары:Темір көзімен қамтамасыз етіңіз
Тотықсыздандырғыш:Әдетте көмір, кокс немесе көмір қолданылады
Бұл шикізаттың сапасы мен арақатынасы ферросилиций өндірісінің тиімділігіне және соңғы өнімнің сапасына тікелей әсер етеді.
Шикізатты таңдау критерийлері
Жоғары сапалы шикізатты таңдау ферросилиций өндірісінің табыстылығын қамтамасыз етудің кілті болып табылады. Шикізатты таңдаған кезде келесі критерийлерді ескеру қажет:
Кварц: тазалығы жоғары және кремний диоксиді 98%-дан жоғары кварцты таңдау керек. Қоспаның, әсіресе алюминийдің, кальцийдің және фосфордың мөлшері мүмкіндігінше төмен болуы керек.
Темір рудасы: Құрамында темір жоғары және қоспасы төмен темір рудасын таңдау керек. Болат сынықтары да жақсы таңдау болып табылады, бірақ легирленген элементтердің құрамына назар аудару керек.
Тотықсыздандырғыш: жоғары бекітілген көміртегі және төмен ұшқыш заттар мен күл мөлшері бар қалпына келтіретін агентті таңдау керек. Жоғары сапалы ферросилицийді алу үшін әдетте тотықсыздандырғыш ретінде көмір таңдалады.
Шикізатты таңдау өнімнің сапасына ғана емес, сонымен қатар өнімнің өзіндік құнына және қоршаған ортаға әсеріне әсер етеді. Сондықтан шикізатты таңдағанда бұл факторларды жан-жақты ескеру қажет.
Ферросилиций алу әдістері
1. Электр доғалық пештің әдісі
Электр доғалық пеш әдісі қазіргі уақытта ферросилиций өндірісінде ең көп қолданылатын әдіс болып табылады. Бұл әдіс шикізатты балқыту үшін электр доғасы тудыратын жоғары температураны пайдаланады және келесі сипаттамаларға ие:
Жоғары тиімділік:Ол қажетті жоғары температураға тез жетеді
Нақты бақылау:Температура мен реакция жағдайларын дәл бақылауға болады
Экологиялық таза:Басқа әдістермен салыстырғанда оның ластануы аз
Доғалық электр пеші әдісінің технологиялық ағыны негізінен келесі қадамдарды қамтиды:
Шикізатты дайындау және топтастыру
Пешті тиеу
Электр жылыту
Балқыту реакциясы
Пештен шығару және құю
Салқындату және ұсақтау
2. Басқа өндіріс әдістері
Электр доғалық пеш әдісінен басқа ферросилиций өндірудің басқа да әдістері бар. Олар аз пайдаланылғанымен, олар әлі де белгілі бір жағдайларда қолданылады:
Домна әдісі: Үлкен көлемдегі өндіріске жарамды, бірақ энергияны жоғары тұтыну және қоршаған ортаға әсері жоғары.
Индукциялық пеш әдісі: шағын партия, жоғары таза ферросилиций өндірісі үшін жарамды.
Плазма пешінің әдісі: дамып келе жатқан технология, аз энергия тұтыну, бірақ үлкен жабдықты инвестициялау.
Бұл әдістердің өзіндік артықшылықтары мен кемшіліктері бар, сәйкес өндіріс әдісін таңдау нақты жағдайға сәйкес жан-жақты қарастыруды талап етеді.
Ферросилиций өндіру процесі
1. Шикізатты өңдеу
Шикізатты өңдеу ферросилиций өндірісіндегі алғашқы қадам, оның ішінде келесі сілтемелер:
Скрининг: Шикізатты бөлшектердің мөлшеріне қарай жіктеу
Ұсақтау: Шикізаттың үлкен бөліктерін тиісті өлшемге дейін ұсақтау
Кептіру: өндіріс тиімділігін арттыру үшін шикізаттан ылғалды кетіріңіз
Шикізатты дайындау: Өндіріс талаптарына сәйкес шикізат қоспасының қолайлы бөлігін дайындаңыз
Шикізатты өңдеу сапасы кейінгі өндіріс процесінің тиімділігіне және өнім сапасына тікелей әсер етеді, сондықтан әрбір звеноны қатаң бақылау қажет.
2. Балқыту процесі
Балқыту ферросилиций өндірісінің негізгі буыны болып табылады, ол негізінен электр доғалы пештерде жүзеге асырылады. Балқыту процесі келесі кезеңдерді қамтиды:
Зарядтау: Дайындалған шикізат қоспасын электр доғалы пешіне салыңыз
Электр жылыту: жоғары температура доғасын жасау үшін электрод арқылы пешке үлкен ток өткізіңіз
Тотықсыздану реакциясы: жоғары температурада тотықсыздандырғыш кремний диоксидін қарапайым кремнийге дейін төмендетеді.
Легірлеу: кремний мен темір қосылып, ферросилиций қорытпасын құрайды
Құрамды реттеу: шикізаттың тиісті мөлшерін қосу арқылы қорытпа құрамын реттеңіз
Бүкіл балқыту процесі біркелкі реакция мен тұрақты өнім сапасын қамтамасыз ету үшін температураны, токты және шикізатты қосуды дәл бақылауды қажет етеді.
3. Түсіру және құю
Ферросилиций балқыту аяқталғаннан кейін түсіру және құю операциялары қажет:
Сынама алу және талдау:Қорытпа құрамының стандартқа сәйкестігіне көз жеткізу үшін түсіру алдында сынама алу және талдау
Түсіру:Балқытылған ферросилицийді электр доғалы пешінен босатыңыз
Құю:Балқытылған ферросилицийді алдын ала дайындалған қалыпқа құйыңыз
Салқындату:Құйылған ферросилицийді табиғи түрде суытыңыз немесе салқындату үшін суды пайдаланыңыз
Түсіру және құю процесі қауіпсіз жұмысқа назар аударуды талап етеді, өнімнің сапасын қамтамасыз ету үшін құю температурасы мен жылдамдығын бақылау қажет.
4. Кейінгі өңдеу
Салқындағаннан кейін ферросилиций кейінгі өңдеу процестерінен өтуі керек:
Ұсақтау:ферросилицийдің үлкен бөліктерін қажетті мөлшерге дейін ұсақтау
Скринингтік:тұтынушы талап ететін бөлшектердің өлшеміне қарай жіктеу
Қаптама:жіктелген ферросилицийді қаптау
Сақтау және тасымалдау:техникалық шарттарға сәйкес сақтау және тасымалдау
Өңдеуден кейінгі процесс қарапайым болып көрінгенімен, ол өнім сапасын қамтамасыз ету және тұтынушылардың қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін бірдей маңызды.
Ферросилиций өндірісінің сапасын бақылау
1. Шикізат сапасын бақылау
Шикізат сапасын бақылау ферросилиций өнімдерінің сапасын қамтамасыз етудің бірінші қорғаныс желісі болып табылады. Ол негізінен келесі аспектілерді қамтиды:
Жеткізушіні басқару: жеткізушілерді бағалау мен басқарудың қатаң жүйесін құру
Кіріс материалды тексеру: шикізаттың әрбір партиясын сынамалау және сынау
Сақтауды басқару: ластануды және нашарлауды болдырмау үшін шикізатты сақтауды орынды ұйымдастыру
Шикізат сапасын қатаң бақылау арқылы өндіріс процесіндегі сапа тәуекелін айтарлықтай төмендетуге болады.
2. Өндірістік процесті бақылау
Өндіріс процесін бақылау ферросилиций сапасының тұрақтылығын қамтамасыз етудің кілті болып табылады. Ол негізінен келесі аспектілерді қамтиды:
Процесс параметрін басқару:температура, ток және шикізат қатынасы сияқты негізгі параметрлерді қатаң бақылау
Онлайн бақылау:нақты уақыт режимінде өндіріс жағдайын бақылау үшін жетілдірілген онлайн бақылау жабдығын пайдаланыңыз
Жұмыс сипаттамалары:операторлардың оларды мүлтіксіз орындауын қамтамасыз ету үшін егжей-тегжейлі операциялық процедураларды тұжырымдау
Өндіріс процесін жақсы бақылау өнім сапасын жақсартуға ғана емес, сонымен қатар өндіріс тиімділігін арттыруға, энергияны және шикізатты тұтынуды азайтуға мүмкіндік береді.
3. Өнімді тексеру
Өнімді тексеру ферросилиций сапасын бақылаудың соңғы қорғаныс желісі болып табылады. Ол негізінен келесі аспектілерді қамтиды:
Химиялық құрамын талдау:кремний, темір және көміртек сияқты элементтердің құрамын анықтау
Физикалық қасиеттерді тексеру:қаттылық пен тығыздық сияқты физикалық қасиеттерді анықтау
Пакеттік басқару:өнімнің қадағалануын қамтамасыз ету үшін партияны басқарудың толық жүйесін құру
Өнімді қатаң тексеру арқылы Женан металлургиясы жөнелтілген ферросилиций өнімдерінің әрбір партиясы сапа стандарттарына сәйкес келетініне көз жеткізе алады.
.png)
