فرن القوس المغمور بالسيليكومنغنيز 6.3 ميجا فولت أمبير إلى 45 ميجا فولت أمبير للعمليات المعدنية
الخصائص الأساسية
تداول العقارات
ملخص المنتج
تفاصيل المنتج
فرن القوس المغمور بالسيليكومنغنيز
,فرن القوس المغمور 6.3 ميجا فولت أمبير
,فرن القوس الكهربائي المغمور 45 ميجا فولت أمبير
وصف المنتج
6.3 ميجا فولت أمبير إلى 45 ميجا فولت أمبير فرن القوس المغمور بالسيليكومنغنيز
السيليكون المنغنيز عبارة عن سبيكة حديدية تتكون أساسًا من المنغنيز والسيليكون والحديد وكميات ضئيلة من الكربون إلى جانب عناصر أخرى. إنها واحدة من السبائك الأكثر استخدامًا وذات الحجم الكبير في صناعة السبائك الحديدية. في صناعة الصلب، تعمل سبائك المنغنيز والسيليكون كمزيل للأكسدة المركب، وتستخدم أيضًا كعامل اختزال في إنتاج المنغنيز الحديدي المتوسط والمنخفض الكربون، وكذلك في تصنيع المنغنيز المعدني عبر عملية سيليكوثرمية. بناءً على محتوى عناصر المنغنيز والسيليكون والشوائب، يتم تصنيف المنغنيز السيليكوني إلى ثماني درجات، مع تركيبات كيميائية مطابقة للمواصفات المبينة في الجدول.
تم تصميم أفران القوس المغمور الحديثة بهياكل مغلقة بالكامل. تشتمل المعدات الأساسية على عدة أنظمة متكاملة: جسم الفرن، وغطاء الدخان المنخفض، ونظام العادم، والشبكة القصيرة، وتجميع القطب الكهربائي، والآلية الهيدروليكية، ووحدات التنصت وإزالة الخبث، ونظام التبريد السفلي، والمحول، وإمدادات الطاقة عالية الجهد، ونظام التحكم الآلي منخفض الجهد، وأجهزة المراقبة، وأنظمة خلط وتغذية المواد الخام، وآليات التوزيع والجرعات، وجمع الغبار من فتحة الفرن، وأنظمة استعادة الغاز وإزالة الغبار في العملية الجافة.
1. مبدأ العمل
يعمل فرن السيليكو والمنغنيز على مبدأ فرن القوس المغمور. تولد الأقطاب الكهربائية حرارة قوسية ومقاومة للحرارة من الشحنة لتقليل الأكاسيد الموجودة في خام المنغنيز والسيليكا إلى سبائك السيليكو والمنغنيز. يعتمد التفاعل داخل الفرن بشكل أساسي على الاختزال الكربوثيرمي. منتجات إزالة الأكسدة الرئيسية هي MnSiO₃ وMnSiO₄، مع نقاط انصهار تبلغ 1270 درجة مئوية و1327 درجة مئوية على التوالي. تشكل هذه المنتجات جزيئات كبيرة تطفو بسهولة، مما يؤدي إلى تأثير كبير في إزالة الأكسدة.
2. تدفق العملية والتشغيل
تحضير المواد الخام: يتم تجميع خام المنغنيز، والخبث الغني بالمنغنيز، والسيليكا، وفحم الكوك وفقاً لمتطلبات الصياغة. يجب أن يكون محتوى الكربون الثابت لفحم الكوك ≥84%.
الشحن والتسخين: تدخل المواد الخام إلى فرن القوس المغمور شبه المغلق من خلال قادوس. يتم إدخال مصدر طاقة بقدرة 35 كيلو فولت إلى الفرن عبر أقطاب كهربائية ثلاثية الطور، والتي يتم إدخالها في الشحنة لإنشاء تسخين القوس.
التحكم في الصهر: يتم خلط الشحنة بشكل موحد، والحفاظ على مستوى الشحن، ويتم إدخال الأقطاب الكهربائية بعمق وبشكل متساوٍ. يتم الاحتفاظ بغاز الفرن عند ضغط سلبي طفيف، مع O₂ < 2%، H₂ < 8%، ودرجة حرارة الفرن أقل من 600 درجة مئوية.
التنصت على الحديد والخبث: تنفصل السبائك المنصهرة والخبث بشكل طبيعي. يمكن فتح فتحة الصنبور وإغلاقها بسلاسة. يتمتع كل من المعدن الساخن والخبث بسيولة جيدة ومن السهل فصلهما، وفي النهاية يتم صبهما في سبائك.
3. المعلمات الفنية وحالة الفرن
يتم التحكم في الأساس الثنائي للخبث (CaO/SiO₂) بين 0.5 و0.7، مع وجود MnO في الخبث <10%.
يبلغ طول عمل الأقطاب الكهربائية 1700-2000 مم، والجهد حوالي 143 فولت، وتيار العمل مستقر، واستهلاك القطب موحد.
تتميز حالة الفرن العادية بالنفاذية الجيدة لسطح الشحنة، والغرق الموحد للشحنة، والتنصت السلس للحديد والخبث.
4. الدرجات والتركيب الكيميائي
ينقسم السيليكون المنغنيز إلى ثمانية درجات بناءً على محتوى عنصر المنغنيز والسيليكون والشوائب. ويجب أن يكون تركيبها الكيميائي مطابقاً لأحكام الجدول رقم (1).
الجدول 1 - التركيب الكيميائي
| درجة | من (٪) | سي (٪) | ج (%) | ف (٪) | ق (٪) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| أنا | ثانيا | ثالثا | |||||
| FeMn64Si27 | 60.0-67.0 | 25.0-28.0 | 0.5 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
| FeMn67Si23 | 63.0-70.0 | 22.0-25.0 | 0.7 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
| FeMn68Si22 | 65.0-72.0 | 20.0-23.0 | 1.2 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
| FeMn64Si23 | 60.0-67.0 | 20.0-25.0 | 1.2 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
| FeMn68Si18 | 65.0-72.0 | 17.0-20.0 | 1.8 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
| FeMn64Si18 | 60.0-67.0 | 17.0-20.0 | 1.8 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
| FeMn68Si16 | 65.0-72.0 | 14.0-17.0 | 2.5 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
| FeMn64Si16 | 60.0-67.0 | 14.0-17.0 | 2.5 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.05 |
ملحوظة: يتم تحديد محتوى الفوسفور في ثلاث درجات (الأولى، الثانية، الثالثة) وفق حدود قصوى مختلفة.
5. التطبيقات والمزايا
يتم استخدام السبائك التي ينتجها فرن السيليكو والمنغنيز على نطاق واسع في صناعة الفولاذ، مما يقلل بشكل كبير من معدل فقدان الاحتراق (يبلغ معدل فقدان الحرق لإزالة أكسدة سبائك السيليكو والمنغنيز حوالي 29٪، وهو أقل من استخدام المنجنيز أو السيليكون وحده). بالإضافة إلى ذلك، يمكن لسبائك السيليكو والمنغنيز تحسين مقاومة التآكل ومقاومة الصدأ للفولاذ، مما يجعلها مناسبة للبيئات الخارجية أو الرطبة. يشبه فرن السيليكو المنغنيز فرن الفيروسيليكون، ولكنه مخصص لإنتاج سبائك السيليكو المنغنيز ولا يمكن استخدامه لإنتاج المنغنيز الحديدي عالي الكربون ما لم يتم استخدام فرن صغير (على سبيل المثال، 6000 كيلو فولت أمبير) لتجنب الأضرار الحرارية.
باختصار، فرن السيليكو والمنغنيز هو قطعة لا غنى عنها من المعدات في صناعة الفولاذ. من خلال التحكم الدقيق في المعلمات مثل تكوين الشحنة، ودرجة الحرارة، والأقطاب الكهربائية، والخبث، فإنه يتيح إنتاجًا فعالاً ومستقرًا لسبائك السيليكو والمنغنيز، مما يضمن جودة وأداء الفولاذ.