Ферро Силицон 75се производи смањењем{0}}високе температуре у пећи са потопљеним луком. Основни процес укључује смањење СиО₂ у кварцном песку помоћу кокса и металног отпада на 1700-2000 степени да би се произвела легура феросилицијума:
Главна реакција:СиО₂ + 2Ц → Си + 2ЦО↑ (ΔГ < 0 на високој температури, спонтана реакција);
Нежељена реакција:СиО₂ + 3Ц → СиЦ + 2ЦО↑ (температура пећи и однос сировина морају бити строго контролисани да би се избегло стварање тврде и крхке СиЦ фазе).
Процес производње: Сировине - Топљење - Рафинација - Готов производ
(1) Припрема сировина и прецизно одређивање пропорција
Квалитет сировина је основа перформанси ФеСи75. Основне сировине и захтеви су следећи:
| Врста сировине | Захтеви за основне компоненте | Захтеви за величину | Функција |
| Кварцни песак | СиО₂ Већи или једнаки 99,0%, Ал₂О₃ Мање или једнако 0,5%, Фе2О₃ Мање или једнако 0,3% | 50-150мм | Извор силицијума |
| Кока-кола | Фиксни угљеник Веће или једнако 85%, пепео Мање или једнако 10%, испарљиве материје Мање или једнако 8% | 20-80мм | Редукционо средство, извор топлоте |
| Метални отпад | Фе веће или једнако 98%, нечистоће (Цу, Зн) Мање или једнако 0,5% | 50-200мм | Извор гвожђа, састав легуре прилагођен |
(2) Топљење у пећи са луком под водом: смањење-високе температуре и контрола енергије
Потопљена лучна пећ је основна опрема за производњу Ферро Силицон 75%. Кључни параметри процеса су следећи:
Избор типа пећи:
Обично се користи затворена или полу{0}}затворена пећ са потопљеним луком капацитета 12500 кВА или више. Затворена пећ може смањити губитак топлоте, а потрошња енергије по тони производа је смањена за 10%-15%;
Контрола температуре пећи:
Температура у реакционој зони унутар пећи одржава се на 1800-2000 степени. Прецизна контрола температуре се постиже подешавањем дубине уметања електроде (1,2-1,5м) и снаге трансформатора (80%-90% пуног оптерећења);
Циклус точења гвожђа:
Гвожђе се точи једном на сваких 8-12 сати, са запремином точења од 5-8 тона сваки пут. Проток (0,5-1,0 тона/тона) треба контролисати током точења.
(3) Рафинирање и подешавање композиције Након тапкања,
растопљено гвожђе треба да се рафинише како би се осигурало да састав испуњава стандарде:
Одсумпоравање:
Када је температура растопљеног гвожђа 1400-1500 степени, додајте креч (ЦаО већи или једнак 90%) или калцијум карбид (ЦаЦ₂ већи или једнак 80%). Стопа одсумпоравања може да достигне 60%-70%, смањујући садржај С са 0,08% на испод 0,03%;
Подешавање садржаја силикона:
Ако је садржај силицијума пренизак (<72%), silica (SiO₂≥98%) and coke can be added for secondary reduction in the molten iron ladle, with a silicon recovery rate of about 70%;
Уклањање нечистоћа:
Кроз формирање шљаке (ЦаО-СиО₂-Ал₂О₃ систем шљаке), нечистоће као што су Ал и Ца се адсорбују, смањујући садржај Ал са 1,0% на испод 0,5% (потребно за класу ФеСи75-Ал0,5).
(4) Ливење и прерада готовог производа
Цастинг:
Истопљено гвожђе се сипа у калуп (калуп од ливеног гвожђа или челика) и остави да се природно охлади до собне температуре да би се формирали блокови феросилицијума;
дробљење и скрининг:
Блокови феросилицијума се уситњавају до величине честица од 5-100 мм и граде помоћу вибрационог сита да би се уклонили прах и превелике честице;
Инспекција квалитета:
Спектрометар се користи за детекцију састава Си, Фе, Ал, С и П, обезбеђујући да је Си 72%-80%, Ал мањи или једнак 0,5%, С мањи или једнак 0,05%, и П мањи или једнак 0,04% (испуњавајући захтеве ГБ/Т 2272-2017-2017 Ал ФеСи5).
Кључне тачке оптимизације производног процеса и контроле квалитета
(1) Технологија уштеде енергије и смањења потрошње
Усвајање „система за рекуперацију отпадне топлоте“ за рекуперацију отпадне топлоте из димних гасова потопљене лучне пећи (температура 800-1000 степени) за претходно загревање сировина или производњу електричне енергије, смањујући потрошњу енергије по тони производа са 8500кВх на 7500кВх;
Оптимизација формуле електроде за смањење потрошње електрода, смањење потрошње електрода по тони производа са 25 кг на испод 20 кг.
(2) Руковање аномалијама квалитета
If the Si content is too high (>80%), удео отпадног челика се може повећати у следећем шаржању (за сваких 0,5% повећања у отпадном челичном отпаду, садржај Си се смањује за приближно 1%);
Ако садржај Ал прелази стандард, потребно је заменити кварцни песак високе -чистоће (Ал₂О₃ мањи од или једнак 0,3%) и прилагодити базичност шљаке (ЦаО/СиО₂=1.2-1.5) како би се побољшао капацитет адсорпције шљаке.
(3) Заштита животне средине и контрола безбедности
Усвојен је комбиновани процес сувог уклањања прашине и мокрог одсумпоравања, смањујући концентрацију прашине у димном гасу са 500 мг/м³ на испод 10 мг/м³, а концентрацију емисије СО₂ на<50 mg/m³, meeting environmental protection requirements.
Током рада пећи морате носити рукавице и заштитне наочаре отпорне-на високе температуре. Мора се одржавати безбедно растојање приликом тапкања растопљеног гвожђа како би се избегле опекотине од прскања растопљеног гвожђа.
Трендови индустрије у процесима производње 75% ФеСи
Већа{0}}и интелигентна производња:Нови пројекти све више усвајају потопљене лучне пећи од 30.000 кВА или више, опремљене ДЦС контролним системима за постизање потпуно аутоматизоване контроле температуре пећи, електрода и точења, повећавајући ефикасност производње за 20%-30%;
Зелена и ниска{0}}трансформација угљеника:Истраживање процеса „зелена електрична енергија + зелени кокс“, коришћење електричне енергије из обновљивих извора и кокса из биомасе за смањење емисије угљеника по тони производа за више од 50%, у складу са глобалним трендом ка неутралности угљеника;
Врхунски{0}развој:У развоју, мало-сумпораниско{0}}алуминијум Ферро Силицон 75(Ал Мањи или једнак 0,3%, С Мањи или једнак 0,03%) да би се испунили строги захтеви за врхунски-челик и прецизно ливење, повећавајући премију производа за 15%-20%.
