실리콘 슬래그는 경제 및 산업 가치가 상당한 제품입니다. 실리콘 슬래그의 공급 업체로서 실리콘 슬래그가 어떻게 생산되는지에 대한 깊이 프로세스를 공유하게되어 기쁩니다.
원료
실리콘 슬래그의 생산은 신중하게 선택된 원료로 시작합니다. 1 차 원료는 실리카 (Sio₂)이며, 일반적으로 석영, 석영 모래 또는 기타 실리카 - 풍부한 미네랄에서 공급됩니다. 이 재료는 본질적으로 풍부하며 전 세계 여러 지역에서 찾을 수 있습니다. 고 - 순도 실리카는 최종 실리콘 슬래그 제품의 품질에 직접적인 영향을 미치기 때문에 선호됩니다.
실리카 외에도 탄소 기반 환원제가 필수적입니다. 일반적으로 사용되는 환원제에는 코크스, 숯 및 석탄이 포함됩니다. 이러한 물질은 제련 과정에서 발생하는 환원 반응에서 중요한 역할을합니다. 환원제의 탄소는 실리카의 산소와 반응하여 일산화탄소 (CO) 또는 이산화탄소 (CO₂)를 생성하여 실리카를 실리콘으로 감소시킨다.
제련 과정
실리콘 슬래그 생산의 핵심은 일반적으로 전기 아크로에서 발생하는 제련 공정입니다. 이 유형의 용광로는 일반적으로 섭씨 1800-2200도 사이의 매우 높은 온도를 생성하여 화학 반응에 필요한 에너지를 제공 할 수 있습니다.
충전
먼저, 실리카와 환원제 인 원료는 조심스럽게 측정되어 전기 아크로로 충전됩니다. 실리카 대 환원제의 비율은 중요합니다. 적절한 비율은 환원 반응이 효율적으로 진행되고 최종 생성물에 원하는 화학적 조성물을 갖도록합니다. 예를 들어, 전형적인 전하는 탄소의 양이 환원 반응의 화학량 론에 따라 실리카의 산소와 반응하도록 신중하게 계산되는 혼합물로 구성 될 수있다.
si→ + 2c → Not + 2CO
녹고 반응
원료가 용광로에 있으면 전극이 내리고 전류가 통과됩니다. 고도로 강도 전기 아크는 강한 열을 생성하여 원료가 녹습니다. 온도가 상승함에 따라 실리카와 환원제 사이의 환원 반응이 시작됩니다. 환원제의 탄소는 실리카의 산소와 반응하여 가상 탄소 일산화탄소 또는 이산화탄소를 형성하여 퍼니스에서 탈출한다.
이 반응은 매우 흡열성이므로 많은 양의 열을 흡수합니다. 용광로의 고온은 반응이 충분한 속도로 진행되도록합니다. 이 과정에서 철, 알루미늄 및 칼슘과 같은 원료에 존재하는 다른 요소는 다양한 화학 반응에 참여하고 실리콘 슬래그의 일부가됩니다.
분리
반응이 완료된 후, 용융 실리콘과 슬래그는 퍼니스에 존재합니다. 슬래그보다 밀도가 높은 실리콘은 용광로의 바닥에 정착하고 슬래그는 위에 뜬다. 그런 다음 슬래그를 슬래그 탭 구멍을 통해 퍼니스 상단에서 탭합니다. 분리 된 실리콘은 다양한 산업 응용 분야에서 더 세련 될 수있는 반면 실리콘 슬래그에는 자체 용도가 있습니다.
실리콘 슬래그의 유형
실리콘 슬래그에는 서로 다른 유형의 실리콘 슬래그가 있으며, 각각 고유 한 특성과 생산 관련 요인이 있습니다.
실리콘 금속 슬래그
실리콘 금속 슬래그는 실리콘 금속 생산 중에 생산됩니다. 그것은 비교적 높은 비율의 실리콘 및 기타 불순물을 포함합니다. 실리콘 금속 슬래그의 생산 공정은 일반적인 실리콘 슬래그 생산과 유사하지만, 더 높은 순도 실리콘 금속을 얻기 위해 원료 및 제련 조건을보다 엄격하게 제어 할 수 있습니다. 실리콘 금속의 분리 후 나머지 슬래그는 여전히 귀중한 요소를 함유하고 있으며 다른 산업에서 재활용되거나 사용될 수 있습니다.
실리콘 슬래그 철
실리콘 슬래그 철은 상당한 양의 철을 함유 한 실리콘 슬래그의 한 유형입니다. 철 - 함유 원료가 제련 과정에서 사용될 때 종종 생산됩니다. 슬래그에 철의 존재는 물리적 및 화학적 특성에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 실리콘 슬래그 철은 다른 유형의 실리콘 슬래그에 비해 더 나은 자기 특성을 가질 수 있으며, 이는 일부 자기 분리 공정에서 사용될 수 있습니다.
이산화 실리콘 슬래그
이산화 규소 슬래그는 주로 이산화 실리콘으로 구성됩니다. 환원 반응이 불완전하거나 원료에 실리카의 비율이 높은 경우 생성 될 수 있습니다. 이 유형의 슬래그는 높은 실리카 함량이 유익한 유리 제조와 같은 산업에서 사용할 수 있습니다.
실리콘 슬래그 생산에 영향을 미치는 요인
실리콘 슬래그 생산에 영향을 줄 수있는 몇 가지 요인이 있습니다.
원료 품질
앞에서 언급했듯이, 실리카와 환원제의 품질은 생산 공정과 실리콘 슬래그의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 고 순도 원료는 일반적으로 불순물이 적은 고품질 실리콘 슬래그를 초래합니다. 예를 들어, 실리카에 많은 양의 다른 미네랄이 포함되어있는 경우, 이러한 불순물은 최종 슬래그에서 끝날 수있어 특성과 유용성에 영향을 줄 수 있습니다.
용광로 조건
용광로의 온도, 압력 및 대기도 중요한 역할을합니다. 감소 반응이 원활하게 진행되는 데 안정적이고 적절한 온도가 필수적입니다. 온도가 너무 낮 으면 반응 속도가 느리고 감소가 불완전 할 수 있습니다. 용광로의 압력은 기체 생성물의 탈출에 영향을 줄 수 있으며, 대기는 퍼니스의 원소의 산화 - 환원 상태에 영향을 줄 수 있습니다.
제련 시간
제련 시간은 또 다른 중요한 요소입니다. 충분한 제련 시간은 환원 반응이 완료되고 원료의 다양한 요소가 균질 한 슬래그를 반응하고 형성하기에 충분한 시간을 갖도록 보장합니다. 그러나 지나치게 긴 제련 시간은 에너지 소비를 증가시킬 수 있으며 일부 요소가 최종 제품 품질에 영향을 미쳐 더욱 휘발하거나 반응 할 수 있습니다.
실리콘 슬래그의 응용
실리콘 슬래그는 다양한 산업 분야에서 광범위한 응용 프로그램을 가지고 있습니다.
제철소
철강 산업에서 실리콘 슬래그는 탈산제 및 합금제로 사용될 수 있습니다. 슬래그의 실리콘은 용융 강에서 산소와 반응하여 산소 함량을 줄이고 강의 품질을 향상시킬 수 있습니다. 또한 강철에 실리콘을 추가하여 강도, 경도 및 부식 저항을 향상시킬 수 있습니다.
주조
파운드리에서 실리콘 슬래그는 주철 및 기타 합금의 특성을 수정하는 데 사용될 수 있습니다. 주조 중에 용융 금속의 유동성을 향상시키고 결함의 형성을 줄이며 최종 주물의 기계적 특성을 향상시킬 수 있습니다.
건설
실리콘 슬래그는 건설 산업에서도 사용할 수 있습니다. 그것은 미세 분말로 갈아서 시멘트의 첨가제로 사용될 수 있습니다. 실리콘 슬래그를 첨가하면 콘크리트의 강도, 내구성 및 작업 성을 향상시킬 수 있습니다.
결론
실리콘 슬래그의 생산은 복잡하지만 잘 이해되는 과정은 신중하게 제어 된 화학 반응과 물리적 분리를 포함합니다. 실리콘 슬래그의 공급 업체로서 고품질 생산의 중요성을 이해합니다. 우리는 실리콘 슬래그가 최고의 원료와 고급 제련 기술을 사용하여 엄격한 품질 관리 조치로 생산되도록합니다.
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참조
- B. Ellis의 "실리콘 화학 핸드북"
- GEF Lundin의 "산업 야금 : 원리 및 응용"
- 주요 야금 저널의 실리콘 생산 및 슬래그 활용에 관한 연구 논문.
