Silisiummikropulver er en amorf fin partikkel som blir tatt ut av ovnen av røykgassen under smelting av ferrosilisium og metallisk silisium. Hovedkomponenten er SiO2 og har utmerkede pozzolaniske egenskaper. Med den gradvise implementeringen av den nasjonale miljøvernloven, forbedringen av folks' s bevissthet om miljøvern og den økende utvidelsen av anvendelsesområdet for silisiumpulver, har silisiumbaserte ferrolegeringsprodusenter suksessivt bygget eller oppgradert røykgassrensingssystemer altså silisiumpulverproduksjonssystemer. Resirkulering av silisiumpulver, så langt det er mulig for å gjøre avfallsressurser og ufarlig, reduserer virkningen av industriell produksjon på mennesker og miljø, ikke bare økonomiske fordeler, men også sosiale og miljømessige fordeler.
1. Introduksjon
De fleste av de eksisterende elektriske ovner for ferrosilisiumproduksjon i Kina har ikke anlegg for resirkulering av silisiumpulver, noe som forårsaker alvorlig forurensning. I følge ufullstendig statistikk er det i utgangspunktet ingen fasiliteter for utvinning av silisiumpulver for ferrosilisium-elektriske ovner under 5MVA; bare omtrent 20% av 5 ~ 9MVA ferrosilisium elektriske ovner har silisiumpulver utvinningsanlegg, og store og mellomstore ferrosilisium elektriske ovner over 9MVA har bare 40%. Det er resirkuleringsanlegg for silisiumpulver på venstre og høyre side. I de eksisterende resirkuleringsanleggene for silisiummikropulver er det bare noen få som har bestått teknologi, høy grad av automatisering og gode resultater. Så vidt forfatteren vet, velger noen produsenter av jernkisel fortsatt støvfjerningsanlegg som har vist seg å være uegnet for rensing av røykgass fra elektriske ovner med jernkisel. Tengda Northwest Ferroalloy Co., Ltd., en forsøker å bruke posefiltre for rensing av røykgass fra ferrosilisium-elektriske ovner i mitt land, og en fordeler av overflatefiltreringsteknologi, gir nå en introduksjon om anvendelsen av produksjonssystemer for silisiummikropulverprodukt for referanse.
2. Produksjon av silisiumpulver
2.1 Prosess for gjenvinning og kryptering av silisiummikropulver
Den støvholdige røykgassen som genereres under smeltingen av den elektriske ovnen, føres til luftkjøleren av den lave hetten gjennom luftkanalen og røykgassen fra kranhullet. Kjøleren avkjøler røykgastemperaturen og går deretter inn i syklonstøvsamleren for å fjerne de store støvpartiklene og karbonpartiklene i røykgassen, og går deretter inn i posefilteret for å filtrere. Den filtrerte røykgassen slippes ut fra skorsteinen eller avgasskammeret på toppen av støvsamleren.
De fleste husholdningsstøvsamlere for gjenvinning av silisiumpulver er posefiltre, både positivt trykk og undertrykk; det er tilbakesprengende intern filtrering, og pulsinjeksjon ekstern filtrering; begge bruker belagte glassfiberfiltermaterialer. Det er også renner, glassfibre, 729 filtermaterialer og så videre.
Fortetting av mikrosilika pulver er en kondensasjonsprosess som foregår i en silo og bruker luft fra en blåser som energikilde. Massetettheten til silisiumpulver kan kontrolleres innen 0,2 ~ 0,6t / m3. Det er mange faktorer som påvirker hele krypteringsprosessen, for eksempel fuktighet, flyt, opprinnelig bulkdensitet og drift av silisiumpulveret.
2.2 Resirkulerings- og krypteringsprosess av silisiumpulver
For tiden er produksjonen av silisiumpulver delt inn i 5 systemer: C-1-system, C-2-system, C-3-system, Q-1-system, Q-2-system.
C-1-systemet behandler røykgass fra den elektriske ovnen på 4 × 12,5MVA ferrosilisium i det andre smelteverket. Den er delt inn i to delsystemer og ledes ut fra utslippsskorstenen, og sendes til C-1 baghusstøvsamleren gjennom luftkjøler, gnistfang og indusert trekkvifte for rensing. Etter at røykgassen slippes ut fra toppen av støvoppsamleren.
C-2-systemet behandler røykgass fra den elektriske ovnen på 2 × 25MVA ferrosilisium i det tredje smelteverket. Den er delt inn i to delsystemer og ledes ut fra utluftingspipen. De to delsystemene går inn i C-2 støvsamler bagasjen gjennom luftkjøleren og gnistfangeren. Den induserte trekkviften er utmattet og slippes ut fra skorsteinen.
C-3-systemet behandler røykgassen fra en 7 × 5MVA elektrisk ovn i et smelteverk. Den er delt inn i to delsystemer og ledes ut fra utslippsskorstenen, og sendes til C-3 baghouse støvopsamler gjennom luftkjøler, gnistfang og indusert trekkvifte. Den rensede røyken Luften slippes ut fra støvsamlerens topp.
Silisiummikropulveret som samles opp av Q-1-systemet og C-2-systemet, kommer inn i den krypterte og mekaniserte emballasjen.
Q-2-systemet krypterer og mekaniserer silisiumpulveret som samles inn av C-3-systemet.
Støvfangere av baghus i C-1 og C-2-systemer er utstyrt med Gore-TEX membranfilterposer, og bagstøvstøvsamlere i C-3-system er utstyrt med innenlandske 729 filterposer. Når det gjelder filtermaterialet, er den tekniske og økonomiske sammenligningen mellom selskapets' s bruk av glassfiber og filmbelagt glassfiberfiltermateriale vist i tabell 1.
Tabell 1 Teknisk og økonomisk sammenligning av forskjellige filtermaterialer brukt i ferrosilisium elektrisk ovn
Det fremgår av tabell 1 at etter at ferrosilisiumelektronovnen har tatt i bruk det belagte glassfiberfiltermaterialet, er de tekniske og økonomiske indikatorene til støvoppsamleren langt bedre enn det vanlige glassfiberfiltermaterialet.
3. Kvaliteten på silisiumpulver
Kvaliteten på silisiumpulver bedømmes hovedsakelig av nivået på SiO2-innhold. SiO2-innholdet er mindre enn 88%, og det er nesten ikke noe marked. SiO2-innholdet er 88% til 92%, som hovedsakelig brukes i betong, mens SiO2-innholdet er større enn 92%, som hovedsakelig brukes i ildfaste materialer og andre næringer.
Det er en forskjell i kvaliteten på det gjenvunne silisiumpulveret ved smelting av metallisk silisium og forskjellige karakterer av ferrosilisium; smelter den samme karakteren av ferrosilisium, vil kvaliteten på silisiumpulver øke tilsvarende med økningen i elektrisk ovnskapasitet.
Ifølge rapporter har silisiumpulverprodukter med høyt SiO2-innhold og lavt alkalimetall, jordalkalimetaller og SO3-innhold god flyt og har ikke en ekstrem effekt på herdetiden til støpbare stoffer, så de er enkle å bli tatt i bruk i ildfast industri .
3.1 Tetthet av silisiumpulver
Silisiumpulver er et biprodukt av smelting av ferrosilisium eller metallisk silisium. Selv om det er mye brukt, er det fremdeles en lavverdig primærråvare. Ukryptert silisiumpulver har en tetthet på 150 ~ 200 kg / m3 og kalles rå aske. På grunn av den lave tettheten av den originale asken, gir den en rekke problemer med emballasjen og transporten av produktet. Produsenten vurderer fortjenesten, og brukeren må komme med forespørselen etter behov. Derfor er den krypterte emballasjen av silisiumpulver blitt vedtatt av mange silisiumpulverfirmaer. I henhold til den spesifikke innenlandske situasjonen er hovedformålet med produksjonsforetaket for kryptering av silisiumpulver:
(1) Reduser emballasjekostnadene for silisiumpulver;
(2) Reduser transportkostnadene for silisiumpulver;
(3) Øk markedsandelen for silisiumpulver;
(4) Oppfylle de forskjellige behovene til brukere av silisiumpulver, spesielt kravene til flytbarhet;
(5) Forbedre produksjonsmiljøet av silisiumpulver.
I henhold til brukernes krav kan selskapets' s produkttetthet velges vilkårlig i området 300 ~ 600 kg / m3. For tiden produserer den hovedsakelig produkter med tetthet større enn 500 kg / m3 og 300 ~ 350 kg / m3.
3.2 Kjemisk sammensetning av silisiumpulver
På grunn av innflytelsen fra mange faktorer, er den kjemiske sammensetningen av silisiumpulverproduktene produsert av forskjellige silisiumpulverfirmaer ganske annerledes. Tabell 3 viser den kjemiske sammensetningen av flere silisiumpulverprodukter.
Tabell 3 Den kjemiske sammensetningen% av flere mikrosilika produkter
