60 الفيروسيليكون لصناعة الصلب

في عملية صناعة الفولاذ، يشير معدل استرداد السيليكون إلى نسبة عناصر السيليكون المضافة من الفيروسيليكون والتي يمتصها الفولاذ المنصهر بشكل فعال ويتم الاحتفاظ بها في النهاية في الفولاذ النهائي. يعد هذا المؤشر معلمة رئيسية لقياس كفاءة الاستخدام والتحكم في تكلفة إنتاج الفيروسيليكون، ويتم التعبير عنها عادةً في شكل نسبة مئوية. صيغة الحساب هي:

العوامل التي تؤثر على إنتاجية الفيروسيليكون معقدة ومتنوعة، وتشمل بشكل رئيسي الجوانب التالية:

1. أضف التوقيت
خلال المرحلة اللاحقة من تكرير المغرفة أو بعد المعالجة الفراغية، يكون نشاط الأكسجين في الفولاذ المنصهر منخفضًا ويكون العائد أعلى (> 95٪)؛ عند إضافته أثناء عملية صناعة الفولاذ، يكون العائد مستقرًا نسبيًا (80-95٪)؛ إذا تمت إضافته إلى الفرن، نظرًا لطبيعة الأكسدة القوية للخبث والتحريك غير الكافي، سيتم أكسدة بعض السيليكون بواسطة الخبث، مما يؤدي إلى إنتاجية منخفضة وتقلبات كبيرة (60-85٪).

2. نشاط الأكسجين للفولاذ المنصهر
كلما زاد محتوى الأكسجين في نقطة النهاية، زادت نسبة السيليكون المستهلك لإزالة الأكسدة في الفيروسيليكون، وكان السيليكون أقل فعالية المستخدم في صناعة السبائك، مما أدى إلى انخفاض مماثل في الإنتاج. يمكن أن يؤدي إزالة الأكسدة المسبقة الجيدة (مثل معالجة الألومنيوم) إلى تحسين إنتاج الفيروسيليكون اللاحق.

3. حالة الخبث
الخبث ذو خصائص الأكسدة القوية (محتوى عالي من FeO وMnO)، أو القلوية غير المناسبة، أو اللزوجة المفرطة سوف يحمل جزيئات حديد السيليكون أو يتفاعل مع السيليكون، مما يقلل من الناتج. ولذلك، فإن التحكم المعقول في الخبث (مثل عملية خبث الرغوة) مهم جدًا.

4. طريقة الانضمام وحجم الكتلة
حجم الكتلة المعتدل (20-50 مم) مفيد في الذوبان السريع وتقليل الأكسدة والاحتراق. يمكن أن تؤدي الجزيئات الدقيقة جدًا بسهولة إلى أضرار شديدة بالحرق، في حين أن الكتل الكبيرة جدًا يمكن أن تذوب ببطء وقد تغوص في قاع العبوة. تعد إضافة الفيروسيليكون إلى نقطة تأثير تدفق الفولاذ من خلال شلال من السبائك أكثر فعالية من تغذيته مباشرة في قاع المغرفة، ويمكن أن تؤدي عملية تغذية الأسلاك إلى تحسين الإنتاجية بشكل كبير (مناسبة بشكل خاص للأفران ذات الحمولة الصغيرة).

5. درجة حرارة الصلب
عندما تكون درجة الحرارة منخفضة جدًا، يذوب الفيروسيليكون ببطء ويسهل حمله بواسطة الخبث؛ إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة جدا، فإنه سيتم تكثيف أكسدة وتطاير السيليكون. يعد الحفاظ على نطاق درجة حرارة مناسب أمرًا بالغ الأهمية للتحكم في العائد.

6. كثافة الخلط
يمكن أن يؤدي التحريك المناسب للفولاذ المنصهر (مثل نفخ قاع الأرجون وتأثير تدفق الفولاذ) إلى تعزيز الذوبان السريع والتوزيع الموحد للفيروسيليكون، وتجنب التخصيب والأكسدة المحلية، وتحسين الإنتاجية.

7. خصائص الفيروسيليكون نفسه
عادة ما يكون إنتاج الفيروسيليكون عالي الجودة (مثل FeSi75) أعلى قليلاً من إنتاج المنتجات منخفضة الجودة (مثل FeSi65)؛ إن إنتاجية الشكل على شكل كتلة أفضل عمومًا من إنتاج المسحوق (المسحوق لديه خسارة أكبر في الحروق).

من أجل تقليل تكاليف الإنتاج وتحقيق التحكم الدقيق في التركيب، تواصل شركات الصلب تحسين إنتاج الفيروسيليكون من خلال تحسين محتوى الأكسجين في نقطة النهاية، وتحسين حالة الخبث، وضبط ترتيب وتوقيت الإضافة، واعتماد تكنولوجيا تغذية الأسلاك، وتعزيز التحريك وإجراءات العملية الأخرى.