به سایت ما خوش آمدید . امیدوارم لحظات خوشی را درسایت ما سپری نمایید .
خوش آمدید
این توضیحات و عنوان از ویرایش قالب ، قابل تغییر است.
فروسیلیس و کاربردهای آن
سیلیسیم (Si) پس از اکسیژن فراوان ترین عنصر روی زمین است که در طبیعت به شکل کوارتز یافت می شود. از این عنصر آلیاژها و فروآلیاژهای مختلفی ساخته می شود که هر کدام به دلیل ترکیبات شیمیایی خود کاربردهای متفاوتی پیدا کرده اند. فروسیلیس یا فروسیلیس (Ferrosilicon) یکی از این آلیاژها می باشد که در این مقاله سعی داریم شما را با خواص این فروآلیاژ و نحوه انتخاب یک فروسیلیس خوب آشنا کنیم. فروسیلیس مخلوطی از سیلیکون و آهن است که برای افزایش سیلیس در مذاب استفاده می شود و معمولاً با حرارت دادن، احیا و ذوب سنگ آهن و کوارتز با استفاده از کربن تولید می شود. این فروآلیاژ عمدتاً در صنعت آهن و فولاد برای تولید فولاد و ریخته گری استفاده می شود و ترکیب آن با توجه به نوع کاربرد آن تعیین می شود. مقدار سیلیس در ترکیب فروسیلیکا بین 10 تا 90 درصد متغیر است و بقیه ترکیب آهن است. البته در این فروآلیاژ ترکیباتی از کروم، منگنز، گوگرد، فسفر و آلومینیوم نیز وجود دارد. با مراجعه به وبسایت پارس خورشید از شرایط فروش فروسیلیس آگاه شوید.
فروسیلیس چگونه تولید می شود؟
برای تولید این فروآلیاژ از کوره قوس الکتریکی یا کوره القایی استفاده می شود. مواد اولیه پس از توزین و اختلاط از طریق لوله های مخصوص وارد کوره می شود. این مواد در داخل کوره در دمای بسیار بالا (حدود 2500 درجه سانتیگراد) ذوب می شوند و پس از ذوب شدن، از طریق لوله تخلیه کوره به سمت مسیرهای ذوب کشیده می شوند. در نهایت قطعات بزرگ را پس از سرد شدن و انجماد با دستگاه سنگ شکن خرد می کنند.
در تولید فروسیلیس از سه گروه حامل های سیلیکونی، کاهنده ها و حامل های آهن استفاده می شود. فرآیند تولید این آلیاژ فرآیندی بدون سرباره است و تمامی عناصر از مواد اولیه وارد محصول می شود.در نتیجه اهمیت استفاده از مواد خالص افزایش می یابد.
به طور خلاصه به این سه گروه از مواد اشاره می کنیم:
از کوارتز و کوارتزیت به عنوان منابع اصلی تامین سیلیکون یاد می شود. بیش از 97 درصد از ترکیب این کانی ها سیلیس (SiO2) است. مخلوط اولیه باید شسته شود تا ناخالصی ها و مواد ریز حذف شود. اندازه دانه برای پردازش کوارتز در محدوده 15-100 میلی متر مناسب است.
احیای سیلیس در کوره توسط کربن انجام می شود. ترکیبی از موادی مانند کک، زغال سنگ، لیگنیت و آنتراسیت برای تامین منبع کربن مورد نیاز استفاده می شود. مواد کربنی مورد استفاده باید دارای خواص زیر باشند:
میزان خاکستر آن کم است وگرنه مقدار ناخالصی آن افزایش می یابد.
آنها دارای استحکام مکانیکی و پایداری حرارتی بالایی هستند بنابراین در حین حرکت و بارگذاری کوره خرد نمی شوند.
مقاومت الکتریکی آن برای افزایش راندمان کوره بالا است.
دارای واکنش پذیری بالا برای جلوگیری از از دست دادن سیلیکون.
برای تامین آهن مورد نیاز برای بار مصرفی باید از حامل های آهن استفاده شود. ترکیبات آهنی مورد استفاده باید ناخالصی بسیار کمی داشته باشند تا محصول نهایی کمترین ناخالصی را داشته باشد. برای این کار از موادی مانند سنگ آهن با خلوص بالا، گرانول، براده های تراشکاری و قراضه به عنوان منبع تامین آهن استفاده می شود.
کوره قوس فروسیلیس
همانطور که در ابتدای این مقاله ذکر شد، تولید فروسیلیس با استفاده از کوره های القایی یا قوس الکتریکی انجام می شود. در عمل کوره های قوس الکتریکی مستغرق بیشترین کاربرد را در تولید سیلیکون و فروسیلیس دارند. بنابراین بد نیست مروری بر قسمت های مختلف این فرها داشته باشیم.برای مطالعه بیشتر در مورد کوره های قوس الکتریکی پیشنهاد می کنیم مقاله کوره های قوس الکتریکی را مطالعه کنید.
هود (درب کوره)
وظیفه اصلی هود جمع آوری گاز و گرد و غبار ساطع شده از سطح بارگیری و انتقال آن به دودکش است.
الکترود
الکترودها وظیفه هدایت جریان الکتریکی به فضای کار کوره و ایجاد قوس را بر عهده دارند. الکترودها به دو نوع پیش پخته و خود پخته تقسیم می شوند. الکترودهای پیش ساخته به دلیل محدودیت های ابعادی و هزینه بالا در صنعت فروآلیاژ استفاده نمی شوند. الکترودهای خود پخت از کربن ساخته شده و حاوی یک پوسته فولادی هستند که در حین کار کوره آماده و پخته می شود. قطر این الکترودها بیش از 2 متر است و قیمت کمتری نسبت به الکترودهای پیش ساخته دارند.
سیستم های الکتریکی
در این کوره ها دو نوع سیستم تک فاز و سه فاز وجود دارد. نوع تک فاز از یک یا دو الکترود و نوع سه فازی دارای سه یا شش الکترود است. راندمان سیستم سه فاز بیشتر بوده و در صنعت کاربرد دارد.
بوته یا آتش
کوره های استوانه ای برقی بسته به محل کارخانه به دو دسته ثابت و دوار تقسیم می شوند. در کوره ثابت بدنه کوره بی حرکت بوده و از شیر مخصوصی برای تخلیه مذاب استفاده می شود. اما در کوره دوار بدنه در دو جهت و به کندی می چرخد و این عمل باعث شارژ و یکنواختی شارژ می شود. در کوره های بزرگ با قطر بوته 10 متر، یک چرخه چرخشی بین 300 تا 50 ساعت به طول می انجامد.
یکی از مهم ترین نکاتی که در طول تولید باید به آن توجه کرد این است که سعی شود مواد سرباره و اکسیدی تشکیل نشود. در نتیجه استفاده از مواد کم خلوص و سرباره باید محدود شود.
کاربردهای فروسیلیس
یکی از محصولات جانبی این فروآلیاژ میکروسیلیس است که یک ماده بی بو و غیر قابل احتراق با خواص پوزولانی است.برای تولید یک تن فروسیلیس حدود 300 کیلوگرم میکروسیلیس به دست می آید که در واقع حاصل جمع آوری کیسه های سیستم گرد و غبار است. این محصول در صنایع بتن، نسوز، رنگ و پلیمر کاربرد دارد.
تولید فروسیلیس در ایران و جهان
تولید فروسیلیس یک فرآیند دشوار است و به عوامل زیادی بستگی دارد که می توان به تجهیزات تولید، تجهیزات آزمایشگاهی و پشتیبانی، کیفیت مواد اولیه (محتوای گرد و غبار بالا، محتوای خاکستر کم، واکنش پذیری و مقاومت مکانیکی بالا)، کنترل کیفیت و میزان بارگیری نسبت داد. مواد اولیه اختلاط و عملکرد کار مورد توجه قرار گرفت.
Elkem نروژ و Demag SmS آلمان از تولیدکنندگان پیشرو فروآلیاژ در جهان هستند که بیشترین تولید را در جهان دارند. پس از آن چین، برزیل، روسیه و هند پیشتازان تولید این محصول هستند.
اولین کارخانه در صنعت فروآلیاژ در ایران با ظرفیت حدود 75000 تن در سال در لرستان تاسیس شد. پس از آن کارخانه تولید فروسیلیکا در سمنان با ظرفیت تولید 25 هزار تن در سال شروع به تولید کرد. سومین تولیدکننده بزرگ فروسیلیکا در ایران در شهرستان ملایر است که سالانه 12000 تن محصول تولید می کند. واحدهای دیگری نیز در اشتهارد و کاشان در حال تولید است.
مصرف کنندگان فروسیلیس در ایران
یکی از مهمترین مصرف کنندگان این محصول، صنعت فولاد است که سالانه حدود 38000 تن میکروسیلیس مصرف می کند. پس از صنعت فولاد، صنعت ریخته گری بزرگترین مصرف کننده این فروآلیاژ است.
جهت دریافت مشاوره رایگان، استعلام قیمت فروسیلیس و یا خرید فروسیلیس با شماره 02191034000 تماس حاصل نمایید.