ฟังก์ชั่นและการใช้สารกำจัดออกซิไดเซอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ในการผลิตเหล็ก

ซิลิกอนคาร์ไบด์ดีออกซิไดเซอร์เป็นสารทดแทนเฟอร์โรอัลลอยที่มีส่วนประกอบของซิลิกอนคาร์ไบด์ และใช้ในการกำจัดออกซิเจนที่ละลายออกจากเหล็กในระหว่างการหลอมและการบำบัดด้วยทัพพี มันถูกวางตำแหน่งเพื่อทดแทนวิธีปฏิบัติแบบดั้งเดิมที่มีราคาแพงกว่าในการเติมผงเฟอร์โรซิลิกอนร่วมกับผงโลหะผสม เนื่องจากวัสดุชนิดเดียวจะให้ทั้งซิลิคอนและคาร์บอนที่จำเป็นในการลดปริมาณออกซิเจนในอ่าง เนื่องจากวัสดุนี้ยังนำคาร์บอนเข้าไปด้วย จึงเพิ่มเป็นสองเท่าในการทดแทนบางส่วนสำหรับสารเติมคาร์บอน ซึ่งช่วยให้การคำนวณประจุง่ายขึ้นและลดต้นทุนโดยรวมของการผลิตเหล็ก

ซิลิคอนคาร์ไบด์ดีออกซิไดเซอร์คืออะไร

ผลิตภัณฑ์นี้ผลิตจากทรายควอทซ์และปิโตรเลียมโค้กหรือแอนทราไซต์ในเตาต้านทานไฟฟ้าที่อุณหภูมิสูง จากนั้นบดและคัดกรองตามขนาดเกรนที่จำเป็นสำหรับการเติมทัพพีหรือเตาหลอม วัสดุเชิงพาณิชย์มีการซื้อขายโดยใช้ปริมาณซิลิคอนคาร์ไบด์ และแถบเกรดทั่วไปแสดงไว้ด้านล่าง ผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยา ได้แก่ ซิลิกาและคาร์บอนมอนอกไซด์ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้จะถูกกำจัดออกโดยการใช้ตะกรันตามปกติ ดังนั้นจึงไม่มีสารตกค้างที่เป็นอันตรายตกค้างอยู่ในเหล็ก

โดยทั่วไปคาร์บอนอิสระจะอยู่ที่หรือต่ำกว่าประมาณ 3% เหล็กออกไซด์อยู่ที่หรือต่ำกว่าประมาณ 1.5% และความชื้นต่ำกว่าประมาณ 0.5% โดยเลือกขนาดเกรนให้เหมาะสมกับวิธีการเติม ซิลิคอนคาร์ไบด์ยังเป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และมีการระบุวัสดุเกรดที่มีฤทธิ์กัดกร่อนภายใต้ GB/T 2480 แทนที่จะสั่งให้ดีออกซิไดเซอร์เกรดโลหะวิทยาเทียบกับซิลิคอนคาร์ไบด์และการวิเคราะห์คาร์บอนอิสระ

ฟังก์ชัน: วิธีการทำงานของดีออกซิเดชั่น

เมื่อซิลิคอนคาร์ไบด์เข้าไปในอ่างเหล็ก มันจะสลายตัวและปล่อยซิลิคอนและคาร์บอนออกมาในการหลอมละลาย องค์ประกอบทั้งสองมีความสัมพันธ์กับออกซิเจนสูง ดังนั้นออกซิเจนที่ละลายน้ำจึงถูกกำจัดออกไปในรูปของซิลิกาและคาร์บอนมอนอกไซด์ และซิลิกาที่ได้จะถูกไหลเป็นตะกรันแคลเซียมซิลิเกตที่ละลายต่ำ ปฏิกิริยาดำเนินไปอย่างรวดเร็วและมีคายความร้อนอย่างรุนแรง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมวัสดุจึงถูกอธิบายว่าเป็นสารกำจัดออกซิไดเซอร์อย่างรวดเร็วซึ่งยังก่อให้เกิดการก่อตัวของตะกรันตั้งแต่เนิ่นๆ อีกด้วย

กำจัดออกซิเจนได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้นเวลาในการรักษาในทัพพีจึงสั้น

การก่อตัวของตะกรันในช่วงแรกโดยมีบรรยากาศลดลงอย่างหนาเหนืออ่างอาบน้ำ

โฟมเนื้อแน่นและคงตัวเป็นฉนวนที่ละลายและลดการสูญเสียความร้อน

ปรับปรุงการนำธาตุโลหะผสมกลับมาใช้ใหม่เนื่องจากมีการผูกออกซิเจนไว้ก่อนที่จะเติมเข้าไป

ผลกระทบจากการเกิดคาร์บูไรซิ่งที่เข้ามาแทนที่ส่วนหนึ่งของการเติมคาร์บอนที่แยกจากกัน

การปรับแต่งเกรนและการกำจัดสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายออกจากเหล็กหลอมเหลว

ข้อได้เปรียบเหนือผงเฟอร์โรซิลิกอนและผงโลหะผสม

ข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจหลักคือต้นทุน: ซิลิคอนคาร์ไบด์เข้ามาแทนที่ผงเฟอร์โรซิลิกอนและผงโลหะผสมที่มีราคาแพงกว่า ขณะเดียวกันก็ให้ประสิทธิภาพการกำจัดออกซิเดชันที่เทียบเคียงหรือดีกว่า โรงงานยังรายงานถึงคุณภาพของเหล็กหลอมเหลวที่มีเสถียรภาพมากขึ้น เนื่องจากซิลิคอนและคาร์บอนถูกปล่อยออกมาจากอนุภาคเดียวกันที่จุดเดียวกันในการบำบัด ทำให้เกิดปฏิกิริยาที่สม่ำเสมอมากกว่าการเติมที่แยกจากกัน การกลั่นเมล็ดพืชและการกำจัดสิ่งเจือปนออกไปจะทำให้พื้นผิวหล่อพื้นหรือเหล็กแท่งดีขึ้น และอุณหภูมิการหล่อที่สูงขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยาคายความร้อนจะทำให้ได้กำไรจากการดำเนินงานมากขึ้นระหว่างการต๊าปและการหล่อ ผลกระทบสุทธิคือต้นทุนต่อหน่วยของเหล็กที่ลดลง

การใช้งานและหมายเหตุการปฏิบัติ

ผลิตภัณฑ์นี้เหมาะสำหรับการดีออกซิเดชั่นในระหว่างการถลุงเหล็กธรรมดา เหล็กโลหะผสม และเหล็กพิเศษ รวมถึงการใช้ความร้อนจากคอนเวอร์เตอร์และเตาไฟฟ้า และการบำบัดเตาทัพพี เนื่องจากวัสดุจ่ายคาร์บอนและซิลิกอน จึงน่าสนใจที่สุดที่ข้อกำหนดคาร์บอนขั้นสุดท้ายช่วยเพิ่มได้เล็กน้อย เช่น เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ และเหล็กกล้าคาร์บอนปานกลาง สำหรับเกรดคาร์บอนที่ต่ำมาก จะต้องคำนึงถึงการมีส่วนร่วมของคาร์โบไฮเดรตในการคำนวณค่าใช้จ่าย การให้ปริมาณขึ้นอยู่กับปริมาณออกซิเจนในอ่างและคาร์บอนเป้าหมาย ดังนั้น โดยปกติโรงสีจะเริ่มต้นจากการทดลองเติมและปรับโดยใช้ลักษณะของตะกรัน การอ่านค่าออกซิเจน และผลลัพธ์ของคาร์บอนที่วิเคราะห์

เก็บเครื่องกำจัดออกซิไดซ์ให้แห้ง ความชื้นที่ไหลเข้าไปในกระบวยจะเติมไฮโดรเจนให้กับเหล็ก

รักษาขนาดเกรนตามที่ระบุ เนื่องจากเม็ดละเอียดจะทำปฏิกิริยาเร็วเกินไป และเกรนหยาบจะละลายไม่สม่ำเสมอ

ปล่อยให้มีการสะสมคาร์บอนเมื่อมีการชาร์จความร้อน

ใช้วัสดุร่วมกับการกลั่นตะกรันที่เหมาะสมเพื่อควบคุมการรวมเข้าด้วยกัน (ไม่ใช้แทน)

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: สารกำจัดออกซิไดซ์ของซิลิคอนคาร์ไบด์แทนที่อะไร
มันมาแทนที่การผสมผสานแบบดั้งเดิมของผงเฟอร์โรซิลิกอนและผงโลหะผสม และยังแทนที่ส่วนหนึ่งของสารก่อคาร์บอนที่ใช้ในความร้อนอีกด้วย

ถาม: สามารถใช้เหล็กชนิดใดได้บ้าง?
เหล็กธรรมดา เหล็กโลหะผสม และเหล็กพิเศษสามารถกำจัดออกซิไดซ์ได้ด้วย โดยอนุญาตให้มีสัดส่วนคาร์บอนในการคำนวณประจุ

ถาม: เหตุใดจึงเกิดตะกรันเร็วมาก
ซิลิคอนและคาร์บอนถูกปล่อยออกมาจากอนุภาคเดียวกันและทำปฏิกิริยาแบบคายความร้อนกับออกซิเจนที่ละลายในน้ำ ดังนั้นซิลิกาจึงก่อตัวขึ้นทันทีและรวมตัวกับมะนาวเพื่อให้เกิดตะกรันของเหลวในระยะแรก

ถาม: มันส่งผลต่อขนาดเกรนหรือไม่?
ใช่. การบำบัดจะรักษาคุณภาพของเหล็กหลอมเหลวและขัดเกลาเมล็ดข้าวในขณะที่ช่วยขจัดสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายออกจากการหลอม

ถาม: ควรเพิ่มเท่าไหร่?
การเติมนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณออกซิเจนในอ่างและคาร์บอนเป้าหมาย ดังนั้นจึงถูกกำหนดโดยการทดลองและยืนยันจากสภาวะตะกรัน การวัดค่าออกซิเจน และการวิเคราะห์ทางเคมี

ถาม: ควรจัดเก็บอย่างไร?
เก็บไว้ในที่แห้งและมีขนาดเกรนที่กรองแล้ว ความชื้นจะเพิ่มไฮโดรเจนให้กับเหล็กและปรับปฏิกิริยามากเกินไปก่อนที่จะไปถึงโซนปฏิกิริยา