DC Elektrik ARC Fırında Nadir Toprak Ferrosilicon Alaşımını Eritme için Silikon Termal Azaltma Yönteminin Etkilenen Faktörleri
March 13, 2024
Nadir Earth Ferrosilicon Alaşımının DC Elektrik Arc Fırını Silikotermal Yöntem Üretimi için, yıllarca süren bilimsel araştırma ve üretim uygulaması, bileşenlerin, cüruftan ajan oranının, sıcaklığın ve karıştırma mukavemetinin sınıf ve verim üzerinde belirleyici bir etkiye sahip olduğunu kanıtlamıştır. nadir toprak alaşımı. Malzemelerin alkalinitesi, cüruf ila ajan oranı, azaltma sıcaklığı ve karıştırma mukavemeti genellikle nadir toprak ferrosilikon alaşımlarının eritme işlemindeki dört element olarak adlandırılır.
1. Malzemelerin alkalinitesi
Florokarbon seryum ve monazit gibi nadir toprak mineralleri, nadir toprak açısından zengin cüruf üretimi sırasında spinel ve seryum kalsiyum silikat'a dönüştürülür. Sadece yüksek sıcaklıklarda (1240-1300 ℃) kireç ile reaksiyona girerek nadir toprak oksitleri seryum spinel şeklinde serbest kalabilir ve silikon veya kalsiyum silikat ile azaltılabilir. Yani kireç, nadir toprak minerallerinin ayrışmasını teşvik etmenin anahtarıdır. İndirgeyici ajan ferrosilicon eklendikten sonra, seryum spinel nadir toprak silisitlerine indirgenir ve kireç, silika aktivitesini azaltarak nadir toprak azaltmayı destekleyerek dicium silikat, trikalcium silikat, vb. Oluşturmak için reaksiyon ürünü silisiyle reaksiyona girer. Bununla birlikte, aşırı alkalinite, cüruftaki nadir toprak elemanlarının konsantrasyonunu azaltırken, cürufun yapışkan hale getirmesi, reaktanların difüzyonunu etkilemesi ve indirgeme reaksiyonlarının ilerlemesini engeller.
2. Cüruf / Ajan oranı
Bir DC elektrik ark fırınındaki nadir toprak zengin cürufunun kullanılan silikon demir kütlesine oranı cüruf maddesi oranı denir. Cüruf / ajan oranı, bileşen hesaplamasında önemli bir veredir. Şangay Metalurji Enstitüsü tarafından yapılan deney, aynı çalışma koşulları altında seçilmiş bir bileşen alkalinitesi ve 1200-1300 ℃ sıcaklık ile, eritme düşük dereceli alaşımların, yüksek dereceli alloylar verimini eriten yüksek nadir toprak elemanları verir. Düşük nadir toprak elemanları.
3. Azaltma sıcaklığı
Silikon termal indirgeme yöntemi nadir toprak silikon demir alaşımı hazırlamak için kullanılır. İndirgeme sıcaklığı yüksek olduğunda, cürufun alkalinitesi düşüktür, bu da reaksiyon iyonlarının difüzyonuna elverişlidir, böylece alaşımdaki nadir toprak içeriği hızlı bir şekilde zirveye ulaşır. Bununla birlikte, sıcaklık çok yüksekse, alaşımın oksidasyon oranı hızlanır ve eritme işlemi sırasında alaşım bileşimini kontrol etmeyi zorlaştırır. Alaşımdaki oksitlenmiş nadir topraklar cürufa geri döner ve alaşım derecesinde bir azalmaya neden olur. Genellikle en uygun indirgeme sıcaklığının 1300 ~ 1350 ℃ olduğuna inanılmaktadır. İndirgeme sıcaklığı 1400-1450 ℃ 'a yükseltilirse, ikincil cüruftaki nadir toprak içeriğinin artma eğilimi ve nadir toprak geri kazanım oranının azalma eğilimi vardır.
4. Karıştırma yoğunluğu
Nadir toprak cürufu ve sıvı ferrosilikon arasındaki reaksiyon sıvı-sıvı reaksiyonuna aittir ve reaktanların difüzyonu reaksiyon hızında sınırlayıcı bir faktördür. Sıvı-sıvı reaksiyonu sadece arayüzde gerçekleştirilebilir ve karıştırma, indirgeyici ajan ferrosilicon'un azaltılmış malzeme nadir toprak cürufuyla tam olarak temas etmesini, temas yüzeyini genişletmesini, reaktanların çarpışmasını ve ürünlerin ayrılma fırsatını sağlayabilir, Reaksiyonu güçlendirin ve eritme süresini azaltın.
