Uvod
Binarna zlitina, sestavljena iz silicija in kalcija, ki spada v kategorijo ferozlitin. Njegovi glavni sestavini sta silicij in kalcij, vsebuje pa tudi različne količine nečistoč, kot so železo, aluminij, ogljik, žveplo in fosfor. Železarska in jeklarska industrija, ki se uporablja kot kalcijev dodatek, deoksidant, razžveplalnik in denaturant nekovinskih vključkov. Industrija litega železa, ki se uporablja kot cepivo in denaturant.
Namen
Zaradi močne afinitete kalcija in kisika, žvepla, vodika, dušika in ogljika v staljenem jeklu se silicijeva kalcijeva zlitina uporablja predvsem za deoksigenacijo, razplinjevanje in fiksacijo žvepla v staljenem jeklu. Dodatek kalcijevega silicija staljenemu jeklu povzroči močan učinek sproščanja toplote. Kalcij postane kalcijeva para v staljenem jeklu, kar ima mešalni učinek na staljeno jeklo in je koristno za lebdenje nekovinskih vključkov. Po dezoksidaciji zlitine Ca-Si nastanejo nekovinski vključki z velikimi delci, ki so lahko lebdeči, oblika in lastnosti nekovinskih vključkov pa se spremenijo. Zato se silicijeva kalcijeva zlitina uporablja pri proizvodnji čistega jekla, visokokakovostnega jekla z nizko vsebnostjo kisika in žvepla ter posebnega jekla z nizko vsebnostjo kisika in žvepla. Dodajanje kalcijeve silicijeve zlitine lahko odstrani kot končni dezoksidant v aluminijevem jeklu v nodulih šob lonca in kontinuirnem litem jeklu|izdelava železa zaradi zamašitve šob vlivnega korita in tako naprej. V tehnologiji rafiniranja jekla se silicijev kalcijev prah ali jedrna žica uporablja za deoksidacijo in razžveplanje, tako da je vsebnost kisika in žvepla v jeklu zelo nizka; Prav tako lahko nadzira obliko sulfida v jeklu in izboljša stopnjo izkoriščenosti kalcija. Pri proizvodnji litega železa poleg dezoksidacije in čiščenja ima zlitina silicijevega dioksida in kalcija vlogo tudi pri inokulaciji, ki pomaga oblikovati drobnozrnati ali sferični grafit. Poskrbite za enakomerno porazdelitev grafita v sivi litini, zmanjšajte nagnjenost belih ust; In lahko poveča silicij, razžveplanje, izboljša kakovost litega železa.
Postopek izdelave
Delovanje metode mešanega hranjenja je podobno delovanju majhne električne peči za proizvodnjo 75 odstotkov ferosilicija, vendar se polnitev silicijeve kalcijeve zlitine ne zmeša v celoti v peč, ampak je nekaj v obliki delnega hranjenja. 1/4-1/3 silicijevega dioksida se doda samo okoli elektrode po zrušitvi materiala, lesni bloki pa se dodajo ločeno. Preostanek silicijevega dioksida in apna, koksa, bitumenskega premoga, pomešanega v peč.
Metoda plastnega hranjenja Metoda plastnega hranjenja je apno in ustrezna količina koksa (glede na tvorbo koksa z nizko stopnjo kalcijevega karbida), ki se zmešata po koncentraciji, dodani v peč, po čiščenju, silicijev dioksid in preostalo redukcijsko sredstvo, zmešano pred dodajanjem. Postopek delovanja večplastne metode hranjenja lahko razdelimo na tri stopnje: prva stopnja je stopnja dvigovanja temperature. Po odstranitvi železa se temperatura v peči zniža, zato je treba temperaturo povišati. Njegovo delovanje je: po namestitvi železne elektrode, nabijanju peči, odstranitvi trdega bloka, zaključni površini materiala, presenetljivi prepustnosti zraka, okrepitvi vzdrževanja površine materiala, do polne obremenitve, globoko vstavljeni elektrodi, ta stopnja je običajno 1 ura in 20 minut. Druga faza je faza generiranja CaC2. Ko se temperatura v peči dvigne, očistite plavajoči material okoli elektrode, poberite lepljiv material, na hitro premešajte dodano apno in ustrezno redukcijsko sredstvo ter vse skupaj dodajte neposredno v oranžni vrtinec okoli elektrode. Da bi pospešili nastajanje CaC2, bi morali poskusiti dati polno obremenitev in poskušati zgodaj pokriti material. Ta faza običajno traja 30-40 minut, ni prekratka ali predolga. Čas je prekratek, tvorba CaC2 je nezadostna in velika količina CaO, ki ni vključena v reakcijo, pride do reakcije soli s pozneje dodanim SiO2. Predolgo se je povečalo izhlapevanje elementa kalcija in izguba toplotne energije, vsebnost Ca v zlitini se je zmanjšala, poraba energije na enoto se je povečala.
Tretja stopnja je uničenje CaC2 s silicijevim dioksidom, da se ustvari stopnja zlitine CaSi. Ko nastane CaC2, se mešanica doda, SiO2 v mešanici pa se uporabi za uničenje CaC2 in ustvarjanje zlitine CaSi. Po dodajanju materiala nadaljujte s sežiganjem jiong, dokler ne izstopite iz pečice.
Delovanje tretje stopnje mora biti enakomerno dovajanje, skrbno vzdrževati stanje peči, povečati zračno prepustnost površine materiala, zagotoviti, da je elektroda globoko in stabilno vstavljena v naboj, in preprečiti propad materiala pred vžigom, tako za zmanjšanje izhlapevanja Ca in izgube toplotne energije. Čas taljenja na tej stopnji je običajno 2.5-3 uri.
Trajanje te faze ne sme biti predolgo ali prekratko. Če je zlitina predolga, se izhlapevanje Ca in izguba toplotne energije povečata, vsebnost Ca pa je nizka, poraba energije enote se poveča. Prekratek čas, velika količina CaC2 in SiO2 ne reagirata v celoti, poveča se količina žlindre, kalcija v zlitini je malo in količina ustvarjenega kalcijevega silicija je majhna.
Litje železa in zlitin, normalni pogoji vsakih 4-5 ur iz peči. Pri izpustu železa odprite iztok z okroglim jeklom ali gorilniki, tako da se staljeno železo in žlindra istočasno pretakata v ulivnik. Ker je gostota žlindre večja od gostote zlitine, je treba zlitino sestaviti v separatorju žlindre 2 do 4 minute. Ko zlitina popolnoma plava, se zlitina počasi vlije v kalup za ingote. Ko ugotovite, da je površina zlitine bela in sijoča, takoj prenehajte z ulivanjem, da preprečite vključitev žlindre. Po kondenzaciji zlitine, razkalupljenju, končnem skladiščenju.
Dvostopenjska metoda
Najprej je bil CaC2 pripravljen iz visokokakovostnega apna s CaO > 85 odstotkov in ogljikovim redukcijskim sredstvom v električni peči, nato pa je bil ohlajen CaC2 razlomljen in nato dodan s silicijevim dioksidom in ogljikovim redukcijskim sredstvom za proizvodnjo kalcijeve silicijeve zlitine v drugi električni peči . Pogoji opreme in metode delovanja, potrebne za dvostopenjsko proizvodnjo kalcijeve silicijeve zlitine, so v bistvu enake tistim za proizvodnjo ferosilicija. Čeprav lahko ta metoda doseže daljšo življenjsko dobo peči in višjo stopnjo kakovosti izdelka, vendar potrebuje dve električni peči, visoko celovito porabo energije, visoke operativne zahteve, težko nadzorovati proces, stroge zahteve glede vlage v surovini, torej samo v visoka stopnja avtomatizacije, dobri pogoji vodenja, mehansko dovajanje, zaprt silos na elektropeči.
