რა არის ფეროსილიკონის ფხვნილი?

ფეროსილიციუმის ფხვნილი არის რკინისა და სილიციუმის წვრილად დაფქული შენადნობი, რომელიც ჩვეულებრივ შეიცავს 15%-90% სილიკონს წონით. ინდუსტრიაში, საერთო კლასებში შედის FeSi 45, FeSi 65, FeSi 75 და სპეციალიზებული დაბალი ალუმინის ან დაბალი ნახშირბადის ვარიანტები. მისი ძლიერი დეოქსიდირებადი ენერგიის, სილიციუმის აქტივობისა და ნაწილაკების ზომის კონტროლირებადი განაწილების წყალობით, ფეროსილიციუმის ფხვნილი ფართოდ გამოიყენება ფოლადის წარმოებაში, სამსხმელო პროცესებში, მაგნიუმის წარმოებაში, შედუღების სახარჯო მასალების, ბირთვიანი მავთულის, მინერალების დამუშავების, მეტალურგიის ნაკადებში და ზოგიერთ ქიმიურ და ბატარეის წინამორბედებშიც კი.

ძირითადი თვისებები და შესრულების უპირატესობები

1) ძლიერი დეოქსიდიზატორი და შენადნობის აგენტი

- მაღალი სილიციუმის აქტივობა: სილიკონს აქვს ძლიერი მიდრეკილება ჟანგბადთან, რაც უზრუნველყოფს სწრაფ და ეფექტურ დეოქსიდაციას გამდნარ ფოლადსა და თუჯში.
- სუფთა ფოლადის დამზადება: ფეროსილიციუმის სწორად დოზირებული ფხვნილი აქვეითებს გახსნილ ჟანგბადს, ამცირებს ჩანართებს და აუმჯობესებს მექანიკურ თვისებებს.
- შენადნობის დიზაინი: სილიკონი ზრდის სიმტკიცეს, გამკვრივებას, ჟანგვის წინააღმდეგობას და ელექტრო წინაღობას გარკვეულ ფოლადებსა და თუჯებში.

2) მორგებული ნაწილაკების ზომის განაწილება (PSD)

- დახვეწილი მარცვლოვნება: ჩვეულებრივი ზომები მოიცავს 0–0,3 მმ, 0–1 მმ, 0–3 მმ, 1–3 მმ, ან მორგებული დაფქული ფხვნილები.
- თანმიმდევრული დინებადობა: კონტროლირებადი PSD აუმჯობესებს კვების სიზუსტეს ბირთვიანი მავთულის, ინექციის სისტემებში და ფხვნილზე დაფუძნებულ პროცესებში.
- რეაქტიულობის კონტროლი: უფრო თხელი ფრაქციები ზრდის ზედაპირის ფართობს და რეაქციის სიჩქარეს; უხეში ფრაქციები ზომიერად გამოყოფს და სითბოს წარმოქმნის.

3) სტაბილური ქიმია და დაბალი მინარევები

- სამიზნე ქიმია: Fe და Si არის საფუძველი; კონტროლირებადი Al, C, P, S, Ca და Ti შემცველობა ამცირებს არასასურველ ქვეპროდუქტებს.
- დაბალი ალუმინის ვარიანტები: მეორადი გადამუშავებისა და მაღალი ხარისხის ფოლადის კლასისთვის, დაბალი ალუმინის ფეროსილიციუმის ფხვნილი ამცირებს ალუმინის ჩანართებს.
- კვალი კონტროლი: P და S შეზღუდვა ხელს უწყობს გამძლეობისა და დაღლილობის წინააღმდეგობის შენარჩუნებას ქვედა დინების პროდუქტებში.

4) თერმული და ელექტრო ქცევა

- ეგზოთერმული პოტენციალი: ინოკულაციისა და დეოქსიდაციის რეაქციები გამოყოფს სითბოს, რომელსაც შეუძლია დნობის ტემპერატურის სტაბილიზაცია.
- ელექტრული წინაღობა: სილიციუმი ზრდის წინაღობას, სასარგებლოა გარკვეული სპეციალიზებული შენადნობებისა და შედუღების ნაკადის ფორმულირებისთვის.

5) თავსებადობა ავტომატურ კვებასთან

- ბირთვიანი მავთული და პნევმატური ინექცია: ერთგვაროვანი სიმკვრივე, დაბალი ტენიანობა, დაბალი მტვერი და შეკუმშვის საწინააღმდეგო ქცევა იძლევა სტაბილურ დოზირებას და ხაზის მინიმალურ ბლოკირებას.
- თანმიმდევრული ნაყარი სიმკვრივე: პროგნოზირებადი შეფუთვა აუმჯობესებს ბუნკერის მუშაობას და მასშტაბის სიზუსტეს.

ძირითადი განაცხადის ველები

1) ფოლადის წარმოების დეოქსიდიზატორი

- პირველადი და მეორადი ფოლადის დამზადება: ფეროსილიციუმის ფხვნილს ემატება ლანგარში ან ბირთვიანი მავთულის მეშვეობით ჟანგბადის ეფექტურად მოსაშორებლად.
- სისუფთავის გაუმჯობესება: შემცირებული არალითონური ჩანართები იწვევს უკეთეს სიმტკიცეს, დამუშავებას და ზედაპირის ხარისხს.

2) დრეკადი რკინისა და ნაცრისფერი რკინის ინოკულაცია

- ბირთვული დამხმარე: ფეროსილიციუმის ფხვნილი ხელს უწყობს გრაფიტის წარმოქმნას და აუმჯობესებს კვანძების რაოდენობას დენტილ რკინაში, ამცირებს გაციებას.
- სტაბილური მიკროსტრუქტურა: აძლიერებს კონსისტენციას მონაკვეთის სისქის გადასვლებში და ამცირებს შეკუმშვის ფორიანობას.
- ინოკულანტებთან დაწყვილება: ხშირად გამოიყენება SiCa, SiBa ან იშვიათი დედამიწის ინოკულანტებთან ერთად მორგებული გრაფიტის მორფოლოგიისთვის.

3) მაგნიუმის წარმოება Pidgeon პროცესის მეშვეობით

- რედუქტორული როლი: ფეროსილიციუმის მაღალი შემცველობის მქონე სილიციუმის ფხვნილი მოქმედებს როგორც შემამცირებელი აგენტი კალცინირებული დოლომიტიდან მაგნიუმის მოსაპოვებლად მაღალ ტემპერატურაზე ვაკუუმში.
- ხარჯების ეფექტურობა: ნაწილაკების ზომა და სილიციუმის შემცველობა გავლენას ახდენს რეაქციის კინეტიკაზე და ენერგიის მოხმარებაზე.

4) შედუღების სახარჯო მასალები და ნაკადები

- ნაკადის ფორმულირება: ფეროსილიკონის ფხვნილი აწვდის სილიციუმს დეოქსიდაციისა და წიდის კონტროლისთვის შედუღების ელექტროდებში და ნაკადის ბირთვიანი მავთულები.
- შედუღების ლითონის ხარისხი: ხელს უწყობს ჟანგბადის მოცილებას და რკალის ქცევის სტაბილიზაციას, აუმჯობესებს მძივების გარეგნობას და მექანიკურ თვისებებს.

5) Cored Wire და საინექციო მეტალურგია

- ზუსტი დოზირება: წვრილი FeSi ფხვნილი მოთავსებულია ფოლადის ზოლში ბირთვიანი მავთულის სახით ან პნევმატური ინექციით დნობაში.
- პროცესის უპირატესობები: გაუმჯობესებული შენადნობის მოსავლიანობა, შემცირებული აფეთქება და დაჟანგვა, უკეთესი ოპერატორის უსაფრთხოება და განმეორებადი შედეგები.

6) წიაღისეულის დამუშავება და მძიმე მედია

- მკვრივი მედიის გამოყოფა: უხეში ფეროსილიციუმი შეიძლება გამოყენებულ იქნას მძიმე საშუალებებში ქვანახშირის რეცხვისა და მადნის გასამდიდრებლად; წვრილი ფრაქციები ავსებენ სიმკვრივეს და რეოლოგიას.
- მაგნიტური აღდგენის შესაძლებლობა: ფეროსილიციუმი ძლიერ მაგნიტურია, რაც იძლევა მაღალი აღდგენის მაჩვენებელს და დაბალ საოპერაციო ღირებულებას.

7) მეტალურგიული დანამატები და სპეციალიზებული შენადნობები

- სილიკონის შემცველი ფოლადები: ელექტრული ფოლადები, ზამბარის ფოლადები და სითბოს მდგრადი ფოლადები იყენებენ სილიკონს ეფექტურობის გაზრდისთვის.
- თუჯის მოდიფიკატორები: მორგებული FeSi კომპოზიციები მატებს სიმტკიცეს და აცვიათ წინააღმდეგობას ავტომობილებისა და მანქანების კომპონენტებში.

8) ქიმიური და ბატარეის წინამორბედების გამოყენება (ნიშა)

- სილიციუმის წყარო: გარკვეული ქიმიური სინთეზებისა და წინამორბედების მარშრუტებში, მაღალი სისუფთავის ფეროსილიციუმის ფხვნილი შეიძლება იყოს სილიციუმის დონორი.
- R&D გზები: განვითარებადი პროცესები იკვლევს FeSi-ს, როგორც ენერგიის შესანახად სილიკონით მდიდარი მასალების საკვებს.

როგორ ავირჩიოთ სწორი ფეროსილიკონის ფხვნილი

- სილიკონის შემცველობა (Si%): აირჩიეთ FeSi 45/65/75 დეოქსიდაციის სიძლიერის, ღირებულებისა და მეტალურგიული სამიზნეების საფუძველზე. სილიციუმის მაღალი შემცველობა ზოგადად ნიშნავს უფრო ძლიერ დეოქსიდაციას და უფრო სუფთა ფოლადი.
- ნაწილაკების ზომა (PSD):
- 0–0,3 მმ ან 0–1 მმ ბირთვიანი მავთულისა და პნევმატური ინექციისთვის.
- 0–3 მმ ლანჩის დასამატებლად ან სამსხმელო კუბებისთვის ხელით დოზირებით.
- მორგებული PSD კვების აღჭურვილობისა და რეაქციის კინეტიკის შესატყვისად.
- მინარევების ლიმიტები: მიუთითეთ max Al, C, P, S; სუფთა ფოლადებისთვის შეარჩიეთ ფეროსილიციუმის დაბალი AL ფხვნილი მჭიდრო P და S კონტროლით.
- დინებადობა და ტენიანობა: უზრუნველყოს კარგი ნაკადი, დაბალი ტენიანობა (<0.3% ტიპიური) და შეკრულობა სტაბილური დოზირების მიზნით.
- აშკარა სიმკვრივე: ემთხვევა ბუნკერის და მიმწოდებლის დიზაინს, რათა თავიდან იქნას აცილებული ხიდი ან სეგრეგაცია.
- შეფუთვა: აირჩიეთ 25 კგ-იანი ჩანთები, 1-ტონიანი ჯუმბო ჩანთები ან ვაკუუმ-დალუქული ვარიანტები ჰიგიროსკოპიული გარემოსთვის.
- სტანდარტები და სერთიფიკატი: მოითხოვეთ ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 და წისქვილის ტესტის სერთიფიკატები (MTC) ან ანალიზის სერთიფიკატები (COA) თითო ლოტზე.

პროცესის რჩევები და საუკეთესო პრაქტიკა

- წინასწარ გათბობა და გაშრობა: შეინახეთ ფეროსილიციუმის ფხვნილი მშრალი; აუცილებლობის შემთხვევაში წინასწარ გაცხელეთ კასრის დანამატები წყალბადის შეგროვებისა და ორთქლის აფეთქების თავიდან ასაცილებლად.
- კონტროლირებადი დამატება: გამოიყენეთ ბირთვიანი მავთული ან ინჟექტორები თანმიმდევრული დოზირების მიზნით; მოერიდეთ მსხვილ ნაგავსაყრელებს, რომლებიც იწვევენ ადგილობრივ გადახურებას.
- დნობის მორევა: არგონის ნაზი შერევა ან ელექტრომაგნიტური შერევა ხელს უწყობს სილიციუმის ჰომოგენიზაციას და ამცირებს ჩართვის მტევანებს.
- ჩართვის მენეჯმენტი: FeSi-ის დაწყვილება წიდის ძირითად პრაქტიკასთან და კალციუმით მკურნალობასთან, როდესაც საჭიროა ჩანართების შეცვლა.
- უსაფრთხოება: წვრილი ფხვნილებისთვის გამოიყენეთ მტვრის კონტროლი, სათანადო PPE და აფეთქებაგამძლე მართვა. შეინახეთ ტენიანობისა და ჟანგვისგან მოშორებით.
- მიკვლევადობა: თვალყური ადევნეთ ლოტის ნომრებს, MTC/COA და მოხმარების მონაცემებს ხარისხის აუდიტისა და ძირითადი მიზეზების ანალიზისთვის.

ხარისხის მეტრიკა, რომ მოითხოვოთ თქვენი ფეროსილიკონის ფხვნილის მიმწოდებლისგან

- ქიმიური შემადგენლობა: Si, Al, C, P, S, Ca, Ti, Mn და კვალი ელემენტები min/max სპეციფიკაციებით.
- ზომის განაწილება: საცრის ანალიზი D10/D50/D90 ან ბადის სრული დაშლით.
- ტენიანობის შემცველობა: გადაზიდვისას და გაშრობის შემდეგ მრუდი.
- აშკარა სიმკვრივე და ონკანის სიმკვრივე: მიმწოდებლის დიზაინისა და ბირთვიანი მავთულის დატვირთვისთვის.
- მაგნიტური შიგთავსი და ჯარიმები: გავლენას ახდენს აღდგენაზე მკვრივი მედიისა და მტვრის კონტროლზე.
- ხელახალი დაჟანგვის ტენდენცია: პრაქტიკული ტესტები, რომლებიც დაკავშირებულია ფოლადის სპეციფიკურ კლასებთან და პროცესებთან.
- სისუფთავე და დაბინძურება: ზეთის, ჟანგის და არამაგნიტური ნარჩენების შეზღუდვები.

ხშირად დასმული კითხვები (FAQ)

- რა განსხვავებაა ფეროსილიციუმის ფხვნილსა და სილიციუმის ლითონის ფხვნილს შორის?
ფეროსილიციუმის ფხვნილი არის რკინა-სილიციუმის შენადნობი, სილიციუმის დაბალი შემცველობა, ვიდრე სუფთა სილიციუმის ლითონის ფხვნილი და ოპტიმიზირებულია ფოლადისა და რკინის დეოქსიდაციისა და შენადნობისთვის. სილიციუმის ლითონის ფხვნილი უფრო მაღალი სისუფთავის სილიციუმია, რომელიც გამოიყენება ალუმინის შენადნობებში, ქიმიკატებში და ელექტრონიკაში.

- შემიძლია შევცვალო კალციუმ-სილიციუმი ფეროსილიკონით?
დეოქსიდაციის ზოგიერთ ეტაპზე, დიახ. მაგრამ CaSi უზრუნველყოფს კალციუმს ჩართვის მოდიფიკაციისა და დეგოგირდიზაციისთვის. არჩევანი დამოკიდებულია ფოლადის ხარისხზე და სამიზნე ჩართვის მორფოლოგიაზე.

- რომელი FeSi კლასი არის საუკეთესო მაგნიუმის წარმოებისთვის?
FeSi 75 ფხვნილი ჩვეულებრივ გამოიყენება, მაგრამ ნაწილაკების ზომა და მინარევების დონე უნდა იყოს მორგებული ღუმელის დიზაინსა და დოლომიტის ხარისხზე.

- როგორ ავიცილოთ პრევენცია შენახვის დროს?
შეინახეთ ტენიანობა სპეციფიკაციებზე დაბლა, გამოიყენეთ ჩანთები, შეინახეთ პლატაზე ტემპერატურის რყევებისგან მოშორებით და გაითვალისწინეთ შეფუთვის საწინააღმდეგო აგენტები ულტრა თხელი კლასისთვის.