Általában úgy gondolják, hogy a kalcium-szilíciumötvözet olvasztásának kémiai reakcióját a következőképpen fejezzük ki
CaO+SiO2+3C→CaSi+3CO↑
Magas hőmérsékleten azonban a mész és a szilícium-dioxid először alacsony olvadáspontú kalcium-szilikát salakot képez, ami megnehezíti a szénredukciós reakció végrehajtását. A kalcium forráspontja alacsony, és könnyen elpárolog, és kalciumgőz keletkezik. A SiO2 pedig SiO-vá (gáz) redukálódik, így a kemencéből távozó gáz CO, Ca (gáz) és SiO (gáz) számára. A kalcium és a szilícium a kemencében gázveszteségenként körülbelül 10%. SiO (gáz) és Ca (gáz) az anyagrétegen keresztül szénreakcióval, a legtöbb CaC2 és SiC átalakulás, így a kalcium-szilíciumötvözet olvasztásának reaktivitásának széntartalmú redukálószere fontos. A kalcium-oxid és a szilícium-dioxid szénnel magas hőmérsékleten CaC2 és SiC előállítása céljából kalcium-szilíciumötvözet közbenső termékek előállítása. Végül egy részük a salakban marad, így a kalcium-szilikát ötvözet előállítása salakolvasztással történik. A kalcium-szilikát ötvözetek jelentős ipari termelése CaC2-vel, mint átmeneti termékkel valósul meg. A kalcium-szilícium ötvözet sűrűsége valamivel kisebb, mint a salak, az olvasztási folyamat során a kalcium-szilícium ötvözet alapvetően az olvadt medence felső részében koncentrálódik, ami a kalcium-szilícium ötvözet olvasztásának jellemzője. Különleges intézkedéseket kell hozni a salaktól való elválasztására, amikor kijön a kemencéből. A fenti elemzés szerint háromféle eljárás létezik a kalcium-szilícium-dioxid ötvözet elektro-szén-hő- (redukciós) módszerrel történő olvasztására, nevezetesen a vegyes töltési módszerrel, a rétegtöltési módszerrel és a kalcium-karbidos módszerrel. Az elektroszilícium termikus (redukciós) módszere szintén a kalcium-szilícium-dioxid ötvözet előállításának egyik módja.
Vegyes töltési mód
Más néven egy-lépéses módszer. Szilícium-dioxidot, meszet, széntartalmú redukálószert (beleértve a kokszot, szenet, bitumenes szenet, fahasábokat) kiszámított arányban jól összekeverjük, majd hozzáadjuk az elektromos kemencébe. A szintetizált reakció CaO+SiO2+3C==CaSi+3CO↑
A CaO és SiO2 miatt könnyen előállítható alacsony olvadáspontú kalcium-szilikát salak, alacsony olvadáspontú medencehőmérséklet, így a fenti redukciós reakció nehezen kivitelezhető. Ezért szükséges a szén mennyiségének növelése (10-30%-kal magasabb a számított értéknél), hogy a salakban oldott CaC2 és SiC képződjön, a salak olvadáspontja és viszkozitása javuljon, hogy az olvasztómedence elérje a reakcióhoz szükséges hőmérsékletet. Azonban a SiC és a CaC2 előállítása, hogy a kemence alja megemelkedjen és a kemence falának daganata, hozzáadhat szilícium-dioxidot, hogy elpusztítsa a karbidot, és megkapja az ötvözetet. Reakcióképlete az
CaC2+SiO2==CaSi+2CO↑
2SiC+SiO2==3Si+2CO↑
A fenti reakciót magas hőmérsékleten (körülbelül 2000 fokon vagy magasabb hőmérsékleten) kell végrehajtani. Minél magasabb a hőmérséklet, annál könnyebben roncsolható a keményfém, annál kevesebb karbid marad a kemencében, ami elősegíti az ötvözetek keletkezését. Ezért próbálja meg javítani a reakciózóna hőmérsékletét a kemencében, ez a kalcium-szilícium ötvözet olvasztásának központja. Minden alkalommal, amikor kifogy az áramból, először adjon hozzá egy kis mennyiségű szilícium-dioxidot és széntartalmú redukálószer keveréket a kemencébe, hogy elpusztítsa a maradék karbidot a kemence alján, és gátolja a kemence aljának emelkedését. Ez a módszer egyszerűen kezelhető, de a salak mennyisége nagy, a kalcium és a szilícium visszanyerési sebessége alacsony. A szilícium-kalciumötvözet salakösszetételének vegyes előállítási módja nagyjából: SiC 22% ~ 28%, CaC210% ~ 20%, SiO212% ~ 20%, CaO30% ~ 45%, Al2O32% ~ 3%, FeO körülbelül 0,5%, MgO körülbelül 0,3%. Minden tonna kalcium-szilíciumötvözet salaktermelése 1,0–1,5 t. Kalcium-szilíciumötvözet, amely legalább 24-28% Ca-t, körülbelül 60% Si-t tartalmaz. 1 tonna kalcium-szilíciumötvözet (24% Ca az alap) előállításához kb. 2300 kg szilícium-dioxidot, kb. 1200 kg meszet, kb. 1100 kg kokszot, kb. 180 kg szenet, kb. 500 kg bitumenes szént, kb. 70 kg elektrodát, kb. 14.500 kWh. A kalcium visszanyerési aránya 35-43%, a szilícium visszanyerési aránya 59-62%.
Réteges töltési módszer
Ez lényegében egy lépésről lépésre--sorolható olvasztási módszer. Az 1. lépés a kemence hőmérsékletének növelése. A felső kemence kisütése után az elektródát kisütjük. A kemence energetizálása és ütögetése után távolítsa el a kemény csomókat, rendezze az anyag felületét, és kösse be a szemeket a szellőzés érdekében. A kemence teljes kapacitással üzemel. Az ívet a kemence aljának közvetlen felmelegítésére használják, megsemmisítve a felhalmozódott magas olvadáspontú karbidokat, hogy szabályozzák a kemence aljának emelkedési sebességét és meghosszabbítsák a kemence olvasztási ciklusát. A 2. lépés a kalcium-karbid olvasztása. Amikor a kemence hőmérsékletét növeljük, a kemencéhez szükséges meszet és kokszot vagy antracitot jól összekeverik, és mindezt hozzáadják az elektróda köré. a CaO és a C közötti fő kémiai reakció magas hőmérsékleten az
CaO+3C==CaC2+CO↑
Amikor a salak CaC2-tartalma meghaladja a 31%-ot, azaz az egy kilogramm salak acetiléntermelése meghaladja a 60-70 l-t, akkor kezdődhet a következő olvasztási lépés. A 3. lépésben a szilícium-dioxidot CaC2-vel reagáltatják CaSi fázis előállítására. Adjunk hozzá szilícium-dioxid, koksz és faszén keveréket, amelyben SiO2 és kalcium-karbid, hogy előidézzük a következő kémiai reakciót
CaC2+SiO2==CaSi+2CO↑
A folyamat sikere vagy sikertelensége a kemencében zajló reakciótól függ
Ha felkeltettük érdeklődését, kérjük lépjen kapcsolatba velünk az alábbiakban.
Népszerű tags: kalcium-szilíciumötvözet gyártási folyamata, Kína kalcium-szilíciumötvözet gyártási folyamata gyártók, beszállítók, gyár, ötvözet az amorf szerkezethez, ötvözet a kobalt bevonathoz, Ötvözet platina bevonathoz, ötvözet a födémöntéshez, ötvözet a edzéshez, Ötvözet a sárga bevonathoz
