실리코망간 칼슘 카바이드로의 작동 원리 및 내화 라이닝 ​​구조

Aug 08, 2024

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실리콘 망간 합금은 주로 강철 생산의 탈산제 및 합금화제의 중간 재료로 사용되며 저탄소 페로망간 생산의 주요 원료이기도 합니다. 그 소비량은 전기로 페로합금 제품에서 2위를 차지합니다. 탄소 함량이 1.9% 미만인 실리콘-망간 합금은 중저탄소 페로망간 및 전기 실리콘-열 금속 망간을 생산하기 위한 반제품입니다. 실리콘 망간 합금의 실리콘과 망간은 산소와의 친화력이 강하며, 제강에서 실리콘 망간 합금을 사용할 때 생성된 탈산 생성물인 MnSiO3 및 MnSiO4 용융은 각각 1270도 및 1327도이며, 낮은 융점, 큰 입자, 쉽게 부유, 좋은 탈산 효과 및 기타 장점이 있습니다. 동일한 조건에서 망간 또는 실리콘 탈산만을 사용하면 연소 손실률은 각각 46%와 37%인 반면 실리콘 망간 합금 탈산을 사용하면 두 가지 모두의 연소 손실률은 29%입니다. 따라서 제강에 널리 사용되었으며 출력 성장률은 철합금의 평균 성장률보다 높아 철강 산업에서 없어서는 안 될 복합 탈산제 및 합금 첨가제가 되었습니다.

칼슘 카바이드로는 칼슘 카바이드를 생산하는 주요 장비입니다. 칼슘 카바이드로는 미네랄 열로로, 주요 원료인 코크스와 석회석을 일정 비율의 요구 사항에 따라 전극 아크 용융 반응으로 혼합한 후 칼슘 카바이드(칼슘 카바이드)를 생산합니다. 칼슘 카바이드는 전기 아크에서 방출되는 고온으로 인해 충전물을 용융하여 칼슘 카바이드로에서 생산됩니다. 반응 온도가 최대 2000도 이상이므로 이러한 고온은 일반 내화물이 견디기 어렵습니다. 따라서 로 본체의 부피는 반응 공간보다 커야 합니다. 즉, 반응 구역과 라이닝 사이에 충전 층을 유지하여 라이닝을 보호해야 합니다.

 

로 본체의 모양은 원형, 타원형, 정사각형, 직사각형 등 다양하다. 열역학적 관점에서 원형 로가 더 유리하다. 사실, 로 모양의 선택은 주로 전극 위치의 배열과 일산화탄소 추출 장비의 설치 위치에 따라 결정된다. 오늘날 대부분의 탄화칼슘 로가 ​​원형 로이며, 다른 모양을 사용하는 로는 거의 없다고 할 수 있다.

 

용광로 내 반응 공간의 크기는 전극의 크기, 거리 및 아크 범위에 따라 결정됩니다. 원형 전극의 거리는 직경에 직접 비례합니다. 전극의 직경은 용광로의 용량에 따라 다릅니다. 전극 직경은 허용하는 전류 밀도에 따라 결정됩니다. 전극의 전류는 변압기 용량에 따라 결정됩니다. 최종 결론은 용광로 본체의 크기는 변압기 용량에 따라 달라진다는 것입니다.

 

전기 아크에서 방출되는 고온으로 인해 전하의 용융 반응으로 인해 용광로에서 칼슘 카바이드가 생성됩니다. 반응 온도가 최대 2000도 이상이므로 이러한 고온은 일반 내화물이 견디기 어렵습니다. 따라서 용광로의 부피는 반응 공간보다 커야 합니다. 즉, 반응 구역과 라이닝 사이에 라이닝을 보호하기 위한 전하 층을 유지해야 합니다.

 

용광로 내 반응 공간의 크기는 전극의 크기, 거리 및 아크 범위에 따라 결정됩니다. 원형 전극의 거리는 직경에 직접 비례합니다. 전극의 직경은 용광로의 용량에 따라 다릅니다. 전극 직경은 허용하는 전류 밀도에 따라 결정됩니다. 전극의 전류는 변압기 용량에 따라 결정됩니다. 최종 결론은 용광로 본체의 크기는 변압기 용량에 따라 달라진다는 것입니다.

 

용광로의 크기와 전극 사이의 거리는 매우 중요합니다. 크기가 적절하게 선택되면 전류는 대부분 전극 끝에서 반응 및 용융 층을 거쳐 용광로 바닥으로 흐릅니다. 이때 칼슘 카바이드 용광로의 작동은 매우 매끄럽습니다. 그렇지 않으면 많은 양의 전류가 한 전극에서 전하 확산 층과 예열 층을 거쳐 다른 전극으로 흐릅니다. 이런 식으로 전극은 용광로 깊숙이 들어갈 수 없고 용광로 바닥 온도가 낮아지고 용광로의 3상이 매끄럽지 않고 칼슘 카바이드 흐름이 어렵고 칼슘 카바이드 용광로의 작동이 악화되어 생산에 매우 불리합니다.

 

다음은 로 본체 및 로 도어의 구조에 대한 간략한 소개입니다.

(1) 용광로 껍질에 대한 용광로 껍질의 요구 사항 : ① 용광로 본체의 강도는 가열로 인해 발생하는 용광로 라이닝의 심각한 팽창을 충족시킬 수 있어야 하며 용광로 라이닝 팽창 및 수축 요구 사항에 적응해야 합니다. ② 강도 요구 사항을 충족하는 경우 재료를 절약하고 무게를 줄이는 데 노력해야 합니다. (3) 편리한 제조, 필요한 경우 포장 및 운송 가능성을 고려해야 합니다.

(2) 충전층: 일반적으로 용광로 벽 벽돌 라이닝은 대부분 습식 벽돌이며 가열하면 팽창하므로 내화 벽돌과 철 껍질 사이에 석면 판(또는 슬래그 울 또는 건조 모래) 층을 충전해야 합니다. 이 층을 충전층이라고 하며 버퍼층이라고도 합니다. 이 층의 두께는 용광로 크기, 석공 방법 및 내화물의 특성에 따라 달라지며 일반적으로 50~100mm입니다.

(3) 내화벽돌 라이닝: 충진층 위에 내화벽돌 6겹을 깔고, 두께는 약 450~500mm이다. 용광로의 벽은 용광로의 꼭대기까지 내화벽돌 2겹을 깔았다. 일반적으로 점토 내화벽돌을 사용하며, 내화벽돌을 만드는 방법에는 건식건축과 습식건축의 두 가지가 있다. 습식 쌓기 방법은 내화클링커분말 70%, 내화원료분말 30%, 물혼합벽돌을 사용한다. 벽돌 이음매는 3mm를 넘지 않아야 한다. 건식 쌓기 방법은 기술적 요구 사항이 높기 때문에 건식 쌓기 방법은 대부분 대용량 탄화칼슘로에 사용되고, 용광로 벽은 습식 쌓기 방법이다.

(4) 탄소벽돌 라이닝: 내화벽돌층 위에 탄소벽돌층의 두께는 탄화칼슘로의 용량에 따라 다르며, 소용량은 400~800mm, 중용량은 800~1200mm, 대용량은 1200~1500mm이다. 탄소벽돌층의 석조공법은 굵은 솔기법과 가는 솔기법의 두 가지로 나뉜다. 굵은 솔기법은 벽돌과 벽돌 사이에 30~50mm의 벽돌 균열을 두는 것이다. 두꺼운 솔기 페이스트를 가열하여 페이스트로 만들고 벽돌 균열 사이에 채운 다음 특수 공구와 풍압이 3~7kg/2cm인 공압 공구로 가열하고 다진다. 위아래 벽돌 솔기는 엇갈려야 한다. 탄소벽돌과 내화벽돌 사이, 탄소벽돌과 탄소벽돌층의 상면 사이에도 두께 50~100mm의 두꺼운 솔기 페이스트를 채워야 한다. 미세 솔기 방법은 탄소 벽돌을 플래너에서 미리 비교적 높은 정밀도로 평면으로 가공하는 것입니다. 그리고 가공 공장에서 미리 조립한 각 탄소 벽돌의 허용 오차 크기는 ±1mm여야 합니다. 칼슘 카바이드 용광로에 놓을 때 벽돌과 벽돌은 녹은 미세 솔기 페이스트로 채워져 벽돌 솔기가 2mm를 넘지 않아야 합니다. 미세 솔기 방법은 이 두 가지 방법 중 더 나은 방법입니다. 그러나 가공량이 많기 때문에 이 방법은 일반적으로 대용량 칼슘 카바이드 용광로에만 사용됩니다. 거친 솔기 페이스트를 만드는 것은 쉽지만 생산 중에 휘발성 물질이 휘발되기 때문에 벽돌 균열 사이에 구멍이 생기기 쉽고 페로실리콘을 방지하는 투과성이 좋지 않습니다. 대용량 칼슘 카바이드로에서, 로벽 하단의 벽돌 라이닝도 탄소 벽돌로 만들어졌고, 이 층과 로 바닥의 탄소 벽돌 사이의 탄소 벽돌도 얇은 솔기 페이스트로 채워져 있으며, 탄소 벽돌은 높이가 약 900mm, 두께가 400mm입니다. 로문 근처에는 코런덤 벽돌을 사용하여 탄소 벽돌의 산화를 방지합니다.