Τύποι και διεργασίες δευτερογενούς βελτίωσης

Τύποι και διαδικασίες δευτερογενούς διύλισης

Η δευτερογενής διύλιση περιλαμβάνει κρίσιμες διαδικασίες που εκτελούνται μετά την πρωτογενή μεταποίηση χάλυβα (σε BOF ή EAF) για να επιτευχθεί ακριβής έλεγχος της χημείας, της θερμοκρασίας και της καθαρότητας.Οι βασικοί στόχοι περιλαμβάνουν την βαθιά αποσύλφωση και αποφωσφορίωση.

Ι. Αποφωσφορίωση λιωμένου χάλυβα

Ενώ οι σύγχρονοι μετατροπείς μπορούν να επιτύχουν επίπεδα φωσφόρου 40-100 ppm, αυτό εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την αρχική περιεκτικότητα σε πυρίτιο και φωσφόρο του θερμού μετάλλου.Για την αποτελεσματική αποφωσφορίωση απαιτείται η δημιουργία P2O5 και η σταθεροποίησή του σε βασική σκουριάΟι τρέχουσες προηγμένες πρακτικές επικεντρώνονται στην ελαχιστοποίηση του όγκου σκουπιδιών στο τελικό στάδιο μετατροπής.

Η προεπεξεργασία θερμών μετάλλων (αποφωσφορίωση):Περιλαμβάνει την απελικονίαση και αποφωσφορίωση του θερμού μετάλλου σε ξεχωριστό δοχείο ή μια αρχική λειτουργία μετατροπέα πριν από την κύρια φόρτιση μετατροπέαΑυτό επιτρέπει στον κύριο μετατροπέα να λειτουργεί με υπερ-χαμηλές εισροές πυριτίου, επιτρέποντας αποτελεσματική "λιγότερη σχισμή" ή "χωρίς σχισμή".

Δύο σταδιακή (διπλή) διαδικασία μετατροπής: Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιεί δύο στάδια μετατροπής:

1Ο πρώτος μετατροπέας εκτελεί την αποσιλικονίωση και αποφωσφορίωση.

2Η σκουριά από το πρώτο στάδιο απομακρύνεται πλήρως ("slag-off").

3Το ημιεπεξεργασμένο μέταλλο αποκαρβωτοποιείται και τελειώνει στον δεύτερο μετατροπέα.

Με την αποτροπή της αναστροφής του φωσφόρου από τη σκουριά, η διαδικασία αυτή μπορεί να επιτύχει επίπεδα φωσφόρου στο τέλος της ανάφλεξης τόσο χαμηλά όσο 30 ppm.

Ο ρόλος της δευτερογενούς διύλισης: Η τελική περιεκτικότητα σε φώσφορο επηρεάζεται από τις πρακτικές εξόρυξης και τα βήματα προς τα κάτω.Οποιαδήποτε μεταφορά σκουπιδιών κατά τη διάρκεια της εκτόξευσης μπορεί να οδηγήσει σε αναστροφή του φωσφόρου, καθώς το P2O5 στη σκουπιδιά μειώνεταιΕπιπλέον, η προσθήκη ρευμάτων που περιέχουν φωσφόρο (π.χ. ορισμένες κλάσεις σιδηρομαγγανίου) μπορεί να αυξήσει τον φωσφόρο.το φώσφορο του τελικού προϊόντος είναι περίπου 10 ppm υψηλότερο από το τελικό σημείο του μετατροπέα.

Προχωρημένη διύλιση με φιάλη για υπερχαμηλό φώσφορο: ΧρησιμοποιώνταςΦούρνος με φιάληΜια στρατηγική προσέγγιση είναι να χρησιμοποιηθεί ο μετατροπέας σε θερμοκρασία ~ 50 °C χαμηλότερη, η οποία ευνοεί τη διατήρηση του φωσφόρου στη σκουριά.Η απαραίτητη θερμική ενέργεια προμηθεύεται κατόπιν με επαναθέρμανση με τόξο στο LF υπό ελεγχόμενηΗ μοντελοποίηση δείχνει ότι με βελτιστοποιημένη σκουριά (π.χ. ~ 18% FeO, 0,4% P2O5) και ελεγχόμενη απόρριψη, ο χάλυβας με ~ 20 ppm φωσφόρου είναι εφικτός.

ΙΙ. Αποσύλφρωση

Η αποσύλφρωση στην ολοκληρωμένη χάλυβα λαμβάνει χώρα σε τρία στάδια: αποσύλφρωση θερμού μετάλλου, περιορισμένη αποσύλφρωση στο μετατροπέα και αποσύλφρωση με κουτάλι κατά τη διάρκεια δευτερογενούς διύλισης.

Καυτή Αποσύλφωση Μεταλλικών: Επιτυγχάνεται με την ένεση αντιδραστηρίων όπως καρβίδιο ασβεστίου, μαγνήσιο ή μείγματα ασβεστίου-μαγνήσιου στην σιδηροπλαστική.ανάλογα με την κατανάλωση αντιδραστηρίου.

Αποσύλφωση με κούπα (κλειδί): Για την αποτελεσματική βαθιά αποσύλφρωση με κούπα, τρεις προϋποθέσεις είναι πρωταρχικές:

1Σοβαρές συνθήκες μείωσης: Πρέπει να προστεθεί επαρκές αλουμίνιο για να αποξειδωθεί πλήρως ο χάλυβας, δημιουργώντας χαμηλό δυναμικό οξυγόνου.

2Ο βέλτιστος χημικός χαρακτήρας των αποβλήτων: οι αποβλήτες πρέπει να είναι κορεσμένες με ασβέστιο (CaO-saturated).

=1: Η άμυλα είναι κορεσμένη με CaO (βέλτιστη για υψηλή δραστηριότητα CaO).

< 1: Η άμυλα είναι ακόρεστη, υγρή, αλλά με χαμηλότερη δραστηριότητα CaO, μειώνοντας την απόδοση.

> 1: Η άμυλα είναι υπερκορεσμένη, ετερογενής και λιγότερο αντιδραστική.

3Εντατική ανάμιξη: Ο λιωμένος χάλυβας πρέπει να αναμιγνύεται βίαια (μέσω φούσκωσης αργονίου) για να εξασφαλιστεί ισχυρή επαφή σκουπιδιού με το μέταλλο και κινητικές συνθήκες για την αντίδραση.

Υπό βέλτιστες συνθήκες (κατανυωμένη με CaO σκουριά + έντονη ανάμειξη), τα ποσοστά αποθειλίωσης μπορούν να φθάσουν το 95%.

Επικίνδυνες καταστάσεις κατά τη διάρκεια της αναμίξεως: Η έντονη αναμίξη με την κουτάλα προκαλεί άλλες ταυτόχρονες αντιδράσεις:

Μείωση του SiO2 στη σκουριά με διαλυμένο [Al], αυξάνοντας την περιεκτικότητα του χάλυβα σε πυρίτιο.

Επανα-οξείδωση του αλουμινίου από τον αέρα.

Μείωση του MnO από σκλήρες, ελαφρά αύξηση της περιεκτικότητας σε μαγγάνιο.

Η αύξηση της περιεκτικότητας σε πυρίτιο είναι ιδιαίτερα επιζήμια για την παραγωγή χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε πυρίτιο (π.χ. για λεπτές λωρίδες) και μπορεί να εμποδίσει την απελευθέρωση του θείου.

Ενσωματωμένη στρατηγική αποσύλφωσης: Η επίτευξη εξαιρετικά χαμηλών επιπέδων θείου (π.χ. < 20 ppm) απαιτεί ολοκληρωμένη προσέγγιση:

Η αποθειφορικοποίηση θερμών μετάλλων θα πρέπει να επιτυγχάνει απόδοση ~ 75%, μειώνοντας το θείο σε < 30 ppm.

Η αποσύλφρωση με κουβά πρέπει να γίνεται με υψηλή απόδοση (> 90%).Η αφαίρεση θείου από θερμό μέταλλο πρέπει να είναι ακόμη πιο επιθετική για να επιτευχθεί ένα σημείο εκκίνησης ~ 30 ppm S για να επιτευχθεί ο τελικός στόχος ~ 50 ppm.

Για τον τελικό στόχο των ~ 100 ppm S, η προεπεξεργασία θερμού μετάλλου συνήθως απαιτεί μείωση του θείου σε ~ 150 ppm.

 Είμαστε επαγγελματίας κατασκευαστής ηλεκτρικών φούρνων. για περαιτέρω ερωτήσεις, ή αν χρειάζεστε βυθισμένα φούρνα τόξου, ηλεκτρικά φούρνα τόξου, φούρνα διύλισης κουβά, ή άλλο εξοπλισμό τήξης,Παρακαλώ μην διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας στοsusan@aeaxa.com