December 25, 2025
Ferroalyaj eritme, elektrotermal redüksiyon yöntemi (özellikle, dalgıç ark ocağı ferro krom üretimi), metal termal redüksiyon ve elektroliz dahil olmak üzere çeşitli teknikleri kapsar. Yöntem seçimi, istenen ferroalyaj çeşidine ve kalite özelliklerine bağlıdır. Ana yöntemler arasında karbotermal redüksiyon (yüksek fırınlar kullanılarak), elektrotermal redüksiyon (ferro krom için dalgıç ark ocakları), metal termal redüksiyon ve elektroliz bulunur. Ek olarak, yüksek karbonlu ve yüksek silikonlu ferroalyaj ürünleri, elektro-silikon termal redüksiyon, oksijen üflemeli dekarbürizasyon ve vakumlu katı hal dekarbürizasyonu gibi işlemlerle daha da rafine edilerek orta ve düşük karbonlu ferroalyaj ürünlerine dönüştürülebilir.
Yüksek fırın eritme için birincil cihaz, karbotermik redüksiyon yöntemi olarak bilinen, ferroalyaj eritme işleminin pik demir üretimiyle aynı olduğu yüksek fırının kendisidir. Bu yöntemden elde edilen ürünler arasında ferromangan, ayna demiri (mangan içeriği %30'dan az olan ferromangan), düşük silikonlu ferrosilikon (silikon içeriği %10 ila %15 olan) ve ferronikel bulunur.
Ferrosilikon, karbonlu ferromangan, silikon manganez alaşımı, karbonlu ferro krom, nikel-demir, silikon krom alaşımı ve silikon kalsiyum alaşımı gibi ferroalyaj ürünlerinin çoğu, özellikle ferro krom için dalgıç ark ocaklarıkullanılarak üretilir.
Dalgıç ark ocağında, cevher kok veya başka bir karbonlu indirgeyici madde ile birleştirilir ve eritme, elektrikli ısıtma yoluyla gerçekleştirilir. İşlem sırasında, elektrotlar şarjın içine gömülür ve elektrot ucu ile fırın tabanı veya kok tabakası arasında, ayrıca şarj ve cüruf içinden geçen akımdan kaynaklanan direnç ısısı arasında ark ısısı üretilir.
Manganez ve krom gibi elementlerin kolayca karbür oluşturduğu göz önüne alındığında, ferromangan ve ferro krom eritme tipik olarak yüksek karbonlu ferroalyaj ürünleri verir. Tersine, silikonun etkisi nedeniyle silikon-manganez alaşımı, silikon-krom alaşımı ve silikon-kalsiyum alaşımı gibi ürünler genellikle daha düşük karbon içeriğine sahiptir. Elektrik, dalgıç ark ocağı eritmede birincil ısı kaynağı ve karbon ana indirgeyici madde olarak hizmet ettiğinden, bu yöntem aynı zamanda elektrotermal veya elektro-karbotermal yöntem olarak da adlandırılır.
Standart dalgıç ark ocağı işlemlerinde, ferroalyaj eriyikleri ve cüruf, periyodik olarak musluk deliklerinden ve cüruf çıkışlarından boşaltılır. Ferrotungsten gibi son derece yüksek erime noktasına sahip ferroalyajlar, demir ekstraksiyonu veya aglomerasyon yöntemleri kullanılarak üretilir.
Dalgıç ark ocağı, elektrotermal ferroalyaj eritmenin temel taşıdır ve genellikle elektrotlarını şarja derinlemesine gömer, dolayısıyla adı buradan gelir. Ekipman ve eritme karakteristik parametrelerine ayrılan fırın parametreleri, ferroalyaj üretiminin teknik ve ekonomik göstergelerini önemli ölçüde etkiler.
Dalgıç ark ocağı kullanılarak ferro krom üretiminde, karbonlu indirgeyici maddenin kullanımı iki ilkeye uyar:
Dalgıç ark veya yüksek fırınlarda ilk olarak eritilen ham ferroalyajların rafine edilmesi, birkaç temel işlem içerir:
Konvertör Oksijen Yöntemi: Çeşitli oksijen besleme yöntemleri (üstten, alttan, yandan üfleme ve üstten-alttan kompozit üfleme) ile bir konvertör kullanılarak, bu işlem, sıvı yüksek karbonlu demir alaşımının saf oksijen, soğutucu ve cüruf oluşturucu malzemelerle karıştırılmasını içerir. Orta ve düşük karbonlu ferro krom ve ferromanganı aralıklı olarak üretmek için oksidasyon reaksiyonları yoluyla dekarbürizasyonu kolaylaştırmak için konvertöre yüksek basınçlı oksijen üflenir.
Dalgıç Ark Ocağı Ferro Krom Üretimi - Torbayı Çalkalama Yöntemi: Bu elektro-silikon termal redüksiyon rafine işlemi, orta ve düşük karbonlu silikon-manganez veya silikon-krom ana alaşımlarının bir dalgıç ark ocağında eritilmesini, ardından bir rafine elektrik fırınında ve çalkalama torbasında manganez veya krom cevheri ile rafine edilmesini ve desilisyumlaştırma için kireç akısı eklenmesini içerir.
Vakumlu Katı Hal Dekarbürizasyon Yöntemi: Yüksek karbonlu katı demir alaşımları toz haline getirilir, bir oksidan ile karıştırılır ve karıştırma, presleme ve kurutmadan sonra vakum altında dekarbürizasyona tabi tutulur, öncelikle düşük karbonlu ferro krom hazırlamak için kullanılan mikro karbonlu demir alaşımı ürünleri elde edilir.
Isı Değişim Yöntemi: Aynı zamanda R. Perrin tarafından icat edilen Perrin yöntemi olarak da bilinir, bu desilisyumlaştırma ve rafine etme tekniği, sıvı metali sıvı cüruf ile karıştırmayı içerir ve öncelikle ferro krom rafine etme için kullanılır.
Biz profesyonel bir elektrikli fırın üreticisiyiz. Daha fazla bilgi için veya dalgıç ark ocakları, elektrik ark ocakları, pota rafine fırınları veya diğer eritme ekipmanlarına ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin susan@aeaxa.com
