ذوب فروسیلیس: تامین انرژی و مواد خام

منبع تغذیه جلوی کوره

فروسیلیس معمولاً به طور مداوم در یک کوره قوس الکتریکی تولید می شود. جریان تامین شده توسط ترانسفورماتور از طریق الکترود وارد کوره پر از شارژ می شود. در طول کل فرآیند ذوب، الکترود همیشه عمیقاً و به طور پیوسته در شارژ قرار می گیرد بدون اینکه قوس در معرض دید قرار گیرد. فرآیند ذوب متکی به گرمای قوس و گرمای مقاومتی است که هنگام عبور جریان از الکترود و شارژ ایجاد می شود.

کار باید مطابق با سیستم منبع تغذیه کوره الکتریکی انجام شود. قبل از اعمال برق، الکترود باید به درستی بلند شود. آمپرمتر سه فاز باید متعادل باشد و نوسان جریان از 25 درصد بیشتر نباشد. ولتاژ و جریان مورد استفاده در ذوب معمولی در کوره های الکتریکی با ظرفیت های مختلف حدود 84 ولت برای 1800 کیلو ولت -کوره های الکتریکی A و حدود 96 ولت برای 3200 کیلو ولت-کوره های الکتریکی است.

مصرف برق در ساعت در زمان ذوب معمولی باید حداقل 5 درصد بار باشد.

توزیع مواد اولیه

در طی فرآیند ذوب فروسیلیس، مقدار زیادی گاز داغ کوره در کوره تولید می شود. به منظور استفاده کامل از انرژی گاز گرم کوره، حفظ نفوذپذیری هوای خوب مواد خام، تسریع واکنش شیمیایی در کوره، افزایش دمای کوره و گسترش "بوته"، سطح مواد باید در یک مخروط پهن و مسطح توزیع شود.

کنترل ارتفاع مناسب سطح مواد اولیه به ویژه کنترل ارتفاع سطح بزرگ مواد اولیه و حفظ مخروط پهن و مسطح مشکلی است که در حین کار باید به طور مکرر به آن توجه شود. اگر سطح ماده خام بیش از حد بالا باشد، نه تنها سیلیس موجود در مواد خام کوره به راحتی به پایین مخروط می لغزد، بلکه مواد خام اطراف نیز نفوذپذیری هوا ضعیفی خواهد داشت، عمق درج الکترودها کاهش می یابد، منطقه دمای بالا به سمت بالا حرکت می کند، اتلاف حرارت به شدت افزایش می یابد، دمای ته کوره کوچکتر می شود، کاهش می یابد. و وضعیت کوره بدتر می شود. هنگامی که سطح مواد خیلی کم باشد و سطح مواد خام در هسته کوره صاف و مقعر باشد، از یک طرف، گرمای بسیار متمرکز در هسته کوره نمی تواند به طور کامل مورد استفاده قرار گیرد و مقدار زیادی گرما دفع و هدر می رود. از سوی دیگر، سطح کوره به دلیل -دمای بالا بسیار کاهش می‌یابد، مقاومت مواد خام به شدت کاهش می‌یابد، عمق درج الکترود بسیار کاهش می‌یابد، "بوته" کاهش می‌یابد، وضعیت کوره بدتر می‌شود و شرایط عملیاتی ضعیف است. همانطور که از موارد فوق مشاهده می شود، سطح بسیار بالا یا خیلی کم مواد خام برای ذوب شدن مساعد نیست. بنابراین کنترل ارتفاع سطح مناسب ماده اولیه ضروری است. به طور کلی، ارتفاع سطح مواد باید نزدیک به لبه بالای دهانه کوره باشد و ارتفاع مخروط باید 200-300 میلی متر باشد.

نفوذپذیری دسته ای

نفوذپذیری بار - عامل بسیار مهمی است که بر اندازه "بوته" در کوره تأثیر می گذارد. هنگامی که نفوذپذیری کوره خوب باشد، نه تنها می تواند به طور کامل از انرژی حرارتی گاز کوره با دمای بالا برای پیش گرم کردن شارژ و کاهش اتلاف تبخیر سیلیکون استفاده کند، بلکه به کاهش گرادیان دما در کوره، بهبود توزیع جریان، اطمینان از وارد شدن عمیق و پایدار الکترود و در نتیجه گسترش "کرم" کمک می کند. با این حال، در واقعیت، در فرآیند ذوب فروسیلیکون، حفظ نفوذپذیری خوب در کوره از ابتدا تا انتها دشوار است. به عنوان مثال، باری که دور از الکترود قرار دارد به راحتی قابل نفوذ است.

برای از بین بردن پدیده عامل کاهنده ناکافی، باید الکترود را تثبیت کرد، مخروط را گشاد کرد، چشم را مرتبا سوراخ کرد و کوره را با دقت سوراخ کرد. هنگام پختن کوره باید مقدار معینی کک با توجه به وضعیت واقعی اضافه شود و مقدار کک در دسته افزایش یابد.

برای از بین بردن پدیده کاهنده بیش از حد، باید میزان کک در بچ را کاهش داد و کنترل عملکرد دهانه کوره را تقویت کرد. اگر عامل احیا کننده بسیار زیاد باشد، می توان مقدار مناسبی سیلیس را در اطراف الکترود اضافه کرد. هنگامی که کاربید سیلیکون در کوره تشکیل می شود، می توان مقداری براده آهن را برای تجزیه آن اضافه کرد.

کمبود یا زیاد بودن عامل کاهنده باعث کاهش "بوته" کوره الکتریکی، بدتر شدن وضعیت کوره، افزایش مصرف برق کوره الکتریکی و کاهش سرعت کاهش سیلیکون می شود. بنابراین، حفظ محتوای کربن مناسب ضروری است.