เฟอร์รอนิกเคิลท่อน้ําอาร์คฟอร์น 6.3MVA ถึง 45MVA เฟอร์ลด
คุณสมบัติพื้นฐาน
การซื้อขายอสังหาริมทรัพย์
สรุปผลิตภัณฑ์
รายละเอียดสินค้า
เฟอร์นิกเกิลท่อลม
,หม้อไฟอาร์คใต้น้ํา 6.3MVA
,หม้อลด 45MVA
รายละเอียดสินค้า
I. ภาพรวม
เตาอาร์กจุ่มเฟอร์โรนิกเคล (หรือที่เรียกว่าเตาลดขนาด) เป็นอุปกรณ์หลักที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการถลุงโลหะผสมเฟอร์โรนิกเคิล ซีรีส์นี้ครอบคลุมกำลังการผลิตตั้งแต่ 6.3 MVA ถึง 45 MVA ครอบคลุมหน่วยการผลิตเฟอร์โรนิกเคิลขนาดกลาง ขนาดกลาง-ใหญ่ และขนาดใหญ่ Ferronickel เป็นวัตถุดิบสำคัญสำหรับการผลิตเหล็กกล้าไร้สนิม เตาเฟอร์โรนิกเคลจะลดนิกเกิลและเหล็กออกไซด์ในสินแร่นิกเกิลศิลาแลงให้มีสถานะเป็นโลหะโดยใช้พลังงานไฟฟ้า ทำให้เกิดเป็นโลหะผสมเฟอร์นิเคล (FeNi)
โดยทั่วไป กระบวนการนี้จะเป็นองค์ประกอบหลักของกระบวนการ RKEF (เตาเผาแบบหมุน-เตาไฟฟ้า) ซึ่งมีข้อได้เปรียบ เช่น เทคโนโลยีที่สมบูรณ์และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่มีเสถียรภาพ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายโดยเฉพาะในจีนและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ferronickel SAF ขนาดใหญ่สามารถเข้าถึง 30–72 MVA
-
ช่วงความจุ: 6.3 MVA, 12.5 MVA, 16.5 MVA, 25.5 MVA, 33 MVA, 40.5 MVA, 45 MVA
-
ประเภทเตา: แบบกลมหรือสี่เหลี่ยม แบบคงที่ เครื่องดูดควันต่ำ
-
ใบสมัคร: การถลุงโลหะผสม Ferronickel
เหล็กโครงสร้าง NiCrMo ที่มีนิกเกิล 1%–4% เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตยานยนต์ หัวรถจักร และเครื่องจักร เนื่องจากมีอัตราส่วนความต้านทานแรงดึงต่อน้ำหนักที่ดี นอกจากองค์ประกอบเหล่านี้แล้ว เหล็กโครงสร้างที่ทนทานต่อการสึกหรอยังมีคาร์บอนอีกด้วย อย่างไรก็ตาม เกรดเหล็กที่ประกอบด้วยนิกเกิลที่สำคัญที่สุดและผู้บริโภครายใหญ่ที่สุดคือสเตนเลสและเหล็กพิเศษทนความร้อน ตัวอย่างเช่น สแตนเลสทนความร้อน เช่น Cr18Ni9Ti และ Cr17Ni11Mo2 มีความสามารถในการขึ้นรูปร้อนได้ดี และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องจักร อุปกรณ์ทางการแพทย์ การป้องกันประเทศ และอุตสาหกรรมเบา
นิกเกิลมีผลทำให้เกิดกราไฟต์เล็กน้อยในเหล็กหล่อ ทำให้เพิร์ลไลต์มีความเสถียร และลดปริมาณเฟอร์ไรต์ ดังนั้นนิกเกิลในเหล็กหล่อจึงมีส่วนช่วยให้ได้โครงสร้างที่สม่ำเสมอและบูรณาการพร้อมคุณสมบัติที่ดี การเติมนิกเกิลในปริมาณเล็กน้อย (0.1%–1.0%) ทำให้เกิดการก่อตัวของเพิร์ลไลต์เนื้อละเอียด ในขณะที่ปริมาณนิกเกิลที่สูงขึ้นส่งผลให้เกิดโครงสร้างมาร์เทนซิติกและออสเทนนิติก เพิร์ลไลต์ที่ละเอียดและเสถียรช่วยให้เหล็กหล่อมีความสามารถในการแปรรูปและความแข็งได้ดี ด้วยเหตุนี้ชิ้นส่วนเหล็กหล่อที่มีนิกเกิลจึงถูกนำมาใช้ในการผลิตยานยนต์
ครั้งที่สอง หลักการทำงาน
หลักการทำงานของ ferronickel SAF ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการถลุงอาร์กแบบจุ่มใต้น้ำ อิเล็กโทรดทำงานลึกลงไปใต้ชั้นประจุ โดยมีส่วนโค้งปกคลุมไปด้วยประจุ พลังงานส่วนโค้งและความร้อนจากความต้านทานที่เกิดจากกระแสที่ไหลผ่านประจุจะทำความร้อนให้กับวัสดุด้วยกัน ส่งผลให้นิกเกิลและเหล็กออกไซด์ลดลงสู่สถานะโลหะที่อุณหภูมิสูง
ปฏิกิริยารีดักชันหลัก (แบบง่าย):
| ปฏิกิริยา | สมการ |
|---|---|
| การลดนิกเกิล | NiO + C → Ni + CO |
| การลดธาตุเหล็ก | FeO + C → Fe + CO |
สารรีดิวซ์: โค้กหรือกึ่งโค้ก
อุณหภูมิ: 1450–1700°C
ข้อได้เปรียบหลักของการดำเนินการอาร์คแบบจมอยู่ใต้น้ำ:
อิเล็กโทรดแช่อยู่ในประจุ ช่วยลดการสูญเสียความร้อน
ปรับปรุงประสิทธิภาพเชิงความร้อน
ปกป้องเยื่อบุเตาเผาจากรังสีอาร์คโดยตรง
ที่สาม ผังกระบวนการ RKEF
ปัจจุบัน RKEF (เตาเผาแบบหมุน-ไฟฟ้า) เป็นเทคโนโลยีกระบวนการหลักสำหรับการผลิตเฟอร์โรนิกเคล โดยมีความสามารถในการปรับตัวกระบวนการที่แข็งแกร่งและอัตราการคืนสภาพนิกเกิลสูง กระบวนการนี้รวม ferronickel SAF เข้ากับเตาเผาแบบหมุนเพื่อสร้างการไหลของกระบวนการไพโรเมทัลโลจิคัลที่สมบูรณ์
คำอธิบายโดยละเอียดของแต่ละขั้นตอน
| เวที | คำอธิบาย |
|---|---|
| 1. การเตรียมวัตถุดิบ | สินแร่นิกเกิลลูกรัง (ชนิดลิโมไนต์, Ni 1.5–2.5%, Fe 30–50%, MgO สูง, SiO₂), สารรีดิวซ์ (โค้ก/กึ่งโค้ก), ฟลักซ์ (หินปูน, โดโลไมต์ ฯลฯ) |
| 2. การอบแห้งและการลดขนาดล่วงหน้า (เตาเผาแบบหมุน) | แร่จะถูกคั่วในเตาเผาแบบหมุนที่อุณหภูมิ 800–1000°C เพื่อขจัดน้ำคริสตัลออก โดยมีการลดออกไซด์ของ Fe/Ni ไว้ล่วงหน้าบางส่วน "แคลซีนร้อน" ที่ผลิตขึ้นจะถูกป้อนร้อนเข้าสู่ SAF โดยตรง ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างมาก |
| 3. การถลุงและลดขนาด (SAF) | เติมแคลเซียมร้อน + สารรีดิวซ์ + ฟลักซ์ลงในเตาเฟอร์โรนิกเคล การลดลงลึกทำได้ภายใต้บรรยากาศรีดิวซ์ที่รุนแรง ทำให้เกิดโลหะผสมเฟอร์โรนิกเคลชั้นล่างและตะกรันชั้นบน |
| 4. การกรีดและการกลั่นเหล็ก | มีการกรีดเหล็กเป็นระยะ เฟอร์โรนิเคลที่หลอมละลายสามารถหล่อเป็นแท่งโลหะหรือส่งไปยังเตาหลอม (เช่น AOD) เพื่อกำจัดซัลเฟอร์ไรเซชันและปรับองค์ประกอบ ตะกรันเป็นน้ำดับหรือใช้ในวัสดุก่อสร้าง |
IV. ลักษณะอุปกรณ์
ferronickel SAF มีลักษณะเด่นดังต่อไปนี้:
| ลักษณะเฉพาะ | คำอธิบาย |
|---|---|
| ประเภทเตา | ชนิดคงที่ทรงกระบอก โครงสร้างเครื่องดูดควันต่ำ การทำงานของแรงดันบวกแบบไมโคร การปรับแรงดันเตาอัตโนมัติ |
| ระบบอิเล็กโทรด | อิเล็กโทรดอบตัวเอง (Søderberg) การยกอิเล็กโทรดใช้การยกอัตโนมัติแบบแมนนวลและควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ การหนีบวงแหวนกรวย การปลดกระบอกไฮดรอลิกสำหรับแผ่นนำไฟฟ้า วงแหวนเสียดสีสองชุด และกระบอกสูบการยกสำหรับการกดและปล่อยความยาวคงที่อัตโนมัติ |
| ระบบเครือข่ายสั้น | ใช้ตัวชดเชยระบายความร้อนด้วยน้ำ ท่อทองแดงระบายความร้อนด้วยน้ำ สายเคเบิลระบายความร้อนด้วยน้ำ และแผ่นสื่อกระแสไฟฟ้าระบายความร้อนด้วยน้ำ โครงสร้างเครือข่ายแบบสั้นประหยัดพลังงานพร้อมการจัดเรียงสามเหลี่ยมด้านนอก ทำให้มั่นใจได้ถึงความสมดุลของสามเฟสและค่าอิมพีแดนซ์ขั้นต่ำ |
| วิธีการชาร์จ | การให้อาหารอัตโนมัติเต็มรูปแบบ, การให้อาหารแบบหลายจุดในเตาเผา, การให้อาหารอย่างต่อเนื่อง, การถลุงอย่างต่อเนื่อง, การจับคู่อัตโนมัติ |
| การระบายความร้อนด้านล่างของเตา | ระบายความร้อนด้วยอากาศตามธรรมชาติ |
| เจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัย | ระบายความร้อนด้วยน้ำหมุนเวียน, ระบบน้ำสำรองระดับสูงป้องกันความเสียหายจากไฟฟ้าดับกะทันหัน, ระบบแจ้งเตือนอัตโนมัติเกินอุณหภูมิ |
V. ข้อดีทางเทคนิค
ferronickel SAF มีข้อได้เปรียบทางเทคนิคดังต่อไปนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการถลุงแบบอื่นๆ:
| ข้อได้เปรียบ | คำอธิบาย |
|---|---|
| ความสามารถในการปรับตัวของวัตถุดิบในวงกว้าง | สามารถจัดการแร่แมกนีเซีย - ซิลิเกต, แร่นิกเกิลออกไซด์ชนิดลิโมไนต์ที่มีปริมาณเหล็กสูงถึง 30% และแร่ขั้นกลาง เหมาะที่สุดสำหรับแร่นิกเกิลออกไซด์ที่มีแมกนีเซียมสูงและมีธาตุเหล็กต่ำซึ่งยากต่อการแปรรูปโดยใช้กระบวนการแบบเปียก |
| เฟอร์โรนิเคิลระดับสูง | สำหรับแร่ชนิดเดียวกัน กระบวนการ RKEF จะผลิตเฟอร์โรนิเคลเกรดที่สูงกว่ากระบวนการอื่นๆ โดยมีปริมาณองค์ประกอบที่เป็นอันตรายต่ำ |
| เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและประหยัดพลังงาน | กระบวนการทั้งหมดถูกปิดล้อมไว้อย่างสมบูรณ์ ทรายคั่วจะถูกป้อนร้อนเข้าไปในเตาเผาที่อุณหภูมิเกิน 800°C ซึ่งช่วยประหยัดความร้อนทางกายภาพและเคมีได้อย่างมากเมื่อเทียบกับการชาร์จแบบเย็น ซึ่งช่วยลดการใช้ไฟฟ้าและลดการใช้สารตัวแทนได้อย่างมาก ความร้อนเหลือทิ้งสามารถนำกลับมาผลิตไฟฟ้าได้ |
| การรีไซเคิลขยะมูลฝอย | ก๊าซ SAF จะถูกกำจัดและป้อนเข้าเตาเผาแบบหมุนเป็นเชื้อเพลิง ตะกรันดับแล้วใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง |
| กระบวนการอัตโนมัติเต็มรูปแบบ | คอมพิวเตอร์ควบคุมอัตโนมัติตั้งแต่การแบทช์ การป้อน การชาร์จ ไปจนถึงการถลุงและการกรีดเหล็ก |
วี. การใช้งาน
Ferronickel SAF ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่อไปนี้:
| แอปพลิเคชัน | คำอธิบาย |
|---|---|
| การผลิตสแตนเลส | Ferronickel เป็นวัตถุดิบสำคัญสำหรับการผลิตเหล็กกล้าไร้สนิม โดยเฉพาะเหล็กกล้าไร้สนิมซีรีส์ 300 |
| การผลิตเหล็กพิเศษ | ใช้ในการผลิตโลหะผสมเหล็ก โลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง และเกรดเหล็กคุณภาพสูงอื่นๆ |
| การผลิตโลหะผสม Ferronickel | การผลิตโดยตรงของโลหะผสมเฟอร์นิเคลที่มีนิกเกิล 10-30% |
ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว คำแนะนำในการคัดเลือก
| ปัจจัย | คำแนะนำ |
|---|---|
| เงื่อนไขวัตถุดิบ | ลูกรัง แร่นิกเกิล Ni ≥ 1.8%, Fe 30–50%, MgO ≤ 25%, ความชื้น < 30% |
| ความต้องการเอาท์พุท | สำหรับผลผลิตต่อปีต่ำกว่า 50,000 ตัน ให้เลือก 6.3-16.5 MVA สำหรับ 50,000-100,000 ตันเลือก 25.5-33 MVA สำหรับมากกว่า 100,000 ตัน เลือก 40.5-45 MVA |
| สภาพพลังงาน | กำลังการผลิตไฟฟ้าที่จำกัดหรือค่าไฟฟ้าสูง → DC SAF; สภาพกริดที่ดี → AC SAF |
| ข้อกำหนดของระบบอัตโนมัติ | ใช้ระบบควบคุม DCS เพื่อให้สามารถควบคุมการแบทช์ การป้อน การชาร์จ การลื่นไถลของอิเล็กโทรด การควบคุมกำลังไฟ การควบคุมแรงดันเตาหลอม ฯลฯ โดยอัตโนมัติ |
| ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม | ใช้เทคโนโลยีการเก็บฝุ่นแบบถุงแห้ง การนำก๊าซกลับมาใช้ใหม่ การใช้ตะกรันอย่างครอบคลุมเพื่อให้ได้การผลิตที่สะอาด |
| งบประมาณการลงทุน | งบประมาณที่จำกัด → การกำหนดค่า AC มาตรฐาน งบประมาณที่เพียงพอ → การกำหนดค่า DC หรือการกำหนดค่า AC ขั้นสูง |
| ชื่อ | ระดับ | องค์ประกอบทางเคมี / % | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| บริษัท | ค | ศรี | ป | ส | Cr | |||
| นิ+โค | ≤ | |||||||
| เฟอร์โรนิกเคิล | เฟนิ25 | 20.0-30.0 | 1.0 | 0.03 | 0.05 | 0.03 | 0.04 | 0.1 |
| เฟอร์โรนิกเคิล | เฟนิ55 | 50.0-60.0 | 1.0 | 0.05 | 1.0 | 0.03 | 0.01 | 0.05 |
| เฟอร์โรนิเคลที่ประกอบด้วยคาร์บอน | เฟนิ25ซี | 20.0-30.0 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 0.04 | 0.04 | 2.0 |
| เฟอร์โรนิเคลที่ประกอบด้วยซัลเฟอร์ | FeNi25CS | 20.0-30.0 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 0.04 | 0.04 | 2.0 |
โลหะผสมนิกเกิล-เหล็กที่มีปริมาณเหล็กต่ำ ประกอบด้วยโครเมียม โคบอลต์ และโมลิบดีนัม โดยทั่วไปเรียกว่าโลหะผสมนิกเกิลที่ทนต่อการกัดกร่อนของ Hastelloy เมื่อใช้เป็นโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง ความต้านทานแรงดึงที่ 923°C สูงถึง 233.24 MPa โลหะผสมของเหล็ก-นิกเกิลที่มีนิกเกิล 30%–90% มีความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูง ทำให้เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ตัวอย่างเช่น โลหะผสม Climax ที่ประกอบด้วยนิกเกิล 30% และเหล็ก 70% โลหะผสมที่ประกอบด้วยนิกเกิล 80% โครเมียม 14% และเหล็ก 6% เป็นวัสดุสปริงพิเศษที่ทนต่อการกัดกร่อนที่ใช้ในงานทันตกรรม นิกเกิลยังใช้ในการทำเหรียญกษาปณ์และในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่