धातुकर्म प्रक्रियाओं के लिए सिलिकोमैंगनीज जलमग्न आर्क फर्नेस 6.3 एमवीए से 45 एमवीए
मूलभूत गुण
व्यापारिक संपत्तियाँ
उत्पाद सारांश
उत्पाद विवरण
सिलिकॉन मैंगनीज डुबकी आर्क फर्नेस
,डुबकी आर्क फर्नेस 6.3 एमवीए
,45 एमवीए डुबकी इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस
उत्पाद वर्णन
6.3 एमवीए से 45 एमवीए सिलिकोमैंगनीज जलमग्न आर्क फर्नेस
सिलिकोमैंगनीज एक लौहमिश्र धातु है जो मुख्य रूप से मैंगनीज, सिलिकॉन, लोहा और अन्य तत्वों के साथ कार्बन की थोड़ी मात्रा से बना होता है। यह लौहमिश्र धातु उद्योग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली और उच्च मात्रा वाली मिश्रधातुओं में से एक है। इस्पात निर्माण में, मैंगनीज-सिलिकॉन मिश्र धातु एक यौगिक डीऑक्सीडाइज़र के रूप में कार्य करता है और इसे मध्यम और निम्न-कार्बन फेरोमैंगनीज के उत्पादन में एक कम करने वाले एजेंट के रूप में भी नियोजित किया जाता है, साथ ही सिलिकोथर्मिक प्रक्रिया के माध्यम से धातु मैंगनीज के निर्माण में भी उपयोग किया जाता है। मैंगनीज, सिलिकॉन और अशुद्धता तत्व सामग्री के आधार पर, सिलिकॉनमैंगनीज को आठ ग्रेडों में वर्गीकृत किया गया है, जिसमें रासायनिक संरचनाएं तालिका में उल्लिखित विशिष्टताओं के अनुरूप हैं।
आधुनिक जलमग्न चाप भट्टियाँ पूरी तरह से संलग्न संरचनाओं के साथ डिज़ाइन की गई हैं। प्राथमिक उपकरण में कई एकीकृत सिस्टम शामिल हैं: फर्नेस बॉडी, लो-प्रोफाइल फ्यूम हुड, एग्जॉस्ट सिस्टम, शॉर्ट नेटवर्क, इलेक्ट्रोड असेंबली, हाइड्रोलिक मैकेनिज्म, टैपिंग और स्लैग रिमूवल यूनिट्स, बॉटम कूलिंग सिस्टम, ट्रांसफार्मर, हाई-वोल्टेज पावर सप्लाई, लो-वोल्टेज ऑटोमैटिक कंट्रोल सिस्टम, मॉनिटरिंग इंस्ट्रूमेंटेशन, कच्चा माल मिश्रण और फीडिंग सिस्टम, वितरण और खुराक तंत्र, फर्नेस माउथ डस्ट कलेक्शन, और ड्राई-प्रोसेस गैस रिकवरी और डस्टिंग सिस्टम।
1. कार्य सिद्धांत
सिलिको-मैंगनीज भट्टी जलमग्न आर्क भट्टी सिद्धांत पर काम करती है। इलेक्ट्रोड मैंगनीज अयस्क और सिलिका में ऑक्साइड को सिलिको-मैंगनीज मिश्र धातु में कम करने के लिए चार्ज से चाप गर्मी और प्रतिरोध गर्मी उत्पन्न करते हैं। भट्ठी के अंदर की प्रतिक्रिया मुख्य रूप से कार्बोथर्मिक कमी पर आधारित होती है। मुख्य डीऑक्सीडेशन उत्पाद MnSiO₃ और MnSiO₄ हैं, जिनका गलनांक क्रमशः 1270°C और 1327°C है। ये उत्पाद बड़े कण बनाते हैं जो आसानी से ऊपर तैरते हैं, जिसके परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण डीऑक्सीडेशन प्रभाव होता है।
2. प्रक्रिया प्रवाह और संचालन
कच्चे माल की तैयारी: मैंगनीज अयस्क, मैंगनीज-समृद्ध स्लैग, सिलिका और कोक को फॉर्मूलेशन आवश्यकताओं के अनुसार बैच किया जाता है। कोक की निश्चित कार्बन सामग्री ≥84% होनी चाहिए।
चार्जिंग और हीटिंग: कच्चा माल एक हॉपर के माध्यम से अर्ध-बंद जलमग्न आर्क भट्टी में प्रवेश करता है। भट्ठी में तीन-चरण इलेक्ट्रोड के माध्यम से 35 केवी बिजली की आपूर्ति शुरू की जाती है, जिसे आर्क हीटिंग बनाने के लिए चार्ज में डाला जाता है।
प्रगलन नियंत्रण: चार्ज को समान रूप से मिलाया जाता है, चार्ज स्तर को बनाए रखा जाता है, इलेक्ट्रोड को गहराई से और समान रूप से डाला जाता है। भट्ठी गैस को O₂ <2%, H₂ <8%, और भट्ठी का तापमान 600°C से नीचे, थोड़े नकारात्मक दबाव पर रखा जाता है।
लोहे और धातुमल का दोहन: पिघला हुआ मिश्र धातु और धातुमल प्राकृतिक रूप से अलग हो जाते हैं। नल का छेद आसानी से खोला और बंद किया जा सकता है। गर्म धातु और स्लैग दोनों में अच्छी तरलता होती है और इन्हें अलग करना आसान होता है, अंत में इन्हें सिल्लियों में डाल दिया जाता है।
3. तकनीकी पैरामीटर और फर्नेस की स्थिति
स्लैग बाइनरी बेसिकिटी (CaO/SiO₂) को 0.5 और 0.7 के बीच नियंत्रित किया जाता है, स्लैग में MnO <10% के साथ।
इलेक्ट्रोड की कार्यशील लंबाई 1700-2000 मिमी है, वोल्टेज लगभग 143 वी है, कार्यशील धारा स्थिर है, और इलेक्ट्रोड की खपत एक समान है।
एक सामान्य भट्ठी की स्थिति की विशेषता चार्ज सतह की अच्छी पारगम्यता, चार्ज की एक समान सिंकिंग और लोहे और स्लैग की चिकनी टैपिंग है।
4. ग्रेड और रासायनिक संरचना
सिलिकोमैंगनीज को मैंगनीज, सिलिकॉन और अशुद्धता तत्व सामग्री के आधार पर आठ ग्रेड में विभाजित किया गया है। इसकी रासायनिक संरचना तालिका 1 के प्रावधानों का अनुपालन करेगी।
तालिका 1 - रासायनिक संरचना
| श्रेणी | एमएन (%) | सी (%) | सी (%) | पी (%) | एस (%) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| मैं | द्वितीय | तृतीय | |||||
| 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 |
नोट: फॉस्फोरस सामग्री को अलग-अलग अधिकतम सीमाओं के अनुसार तीन ग्रेड (I, II, III) में निर्दिष्ट किया गया है।
5. अनुप्रयोग और लाभ
सिलिको-मैंगनीज भट्टी द्वारा उत्पादित मिश्र धातु का व्यापक रूप से इस्पात निर्माण में उपयोग किया जाता है, जिससे जलने की हानि दर काफी कम हो जाती है (सिलिको-मैंगनीज मिश्र धातु डीऑक्सीडेशन की जलने की हानि दर लगभग 29% है, जो अकेले मैंगनीज या सिलिकॉन का उपयोग करने से कम है)। इसके अलावा, सिलिको-मैंगनीज मिश्र धातु स्टील के संक्षारण प्रतिरोध और जंग प्रतिरोध में सुधार कर सकती है, जिससे यह बाहरी या आर्द्र वातावरण के लिए उपयुक्त हो जाता है। सिलिको-मैंगनीज भट्टी फेरोसिलिकॉन भट्टी के समान है, लेकिन यह सिलिको-मैंगनीज मिश्र धातु के उत्पादन के लिए समर्पित है और इसका उपयोग उच्च-कार्बन फेरोमैंगनीज उत्पादन के लिए नहीं किया जा सकता है जब तक कि दुर्दम्य क्षति से बचने के लिए एक छोटी भट्टी (उदाहरण के लिए, 6000 केवीए) का उपयोग नहीं किया जाता है।
संक्षेप में, सिलिको-मैंगनीज भट्ठी इस्पात निर्माण में उपकरण का एक अनिवार्य टुकड़ा है। चार्ज संरचना, तापमान, इलेक्ट्रोड और स्लैग जैसे मापदंडों को सटीक रूप से नियंत्रित करके, यह स्टील की गुणवत्ता और प्रदर्शन सुनिश्चित करते हुए सिलिको-मैंगनीज मिश्र धातु के कुशल और स्थिर उत्पादन को सक्षम बनाता है।
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