स्टील उत्पादन के क्षेत्र में, स्टील में सल्फर सामग्री स्टील की गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारकों में से एक है। अत्यधिक सल्फर सामग्री स्टील में गर्म भंगुरता का कारण बन सकती है, इसकी ताकत, क्रूरता और मशीनीकरण को कम कर सकती है, और स्टील के प्रदर्शन और अनुप्रयोग रेंज को गंभीरता से प्रभावित कर सकती है।कैल्शियम सिलिकॉनएक कुशल धातुकर्म सामग्री के रूप में, स्टील में सल्फर सामग्री को कम करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और स्टील की गुणवत्ता में सुधार के लिए स्टील उद्योग के लिए एक शक्तिशाली सहायक बन गया है।
स्टील में सल्फर का नुकसान और desulfurization की आवश्यकता
सल्फर आमतौर पर लोहे के सल्फाइड (FES) के रूप में स्टील में मौजूद होता है। स्टील की हीटिंग प्रक्रिया के दौरान, FES लोहे के साथ कम पिघलने वाले यूटेक्टिक्स बनाता है (पिघलने बिंदु लगभग 985 डिग्री है), जो अनाज की सीमाओं पर वितरित किए जाते हैं। जब स्टील को उच्च तापमान पर लुढ़का या जाली किया जाता है, तो अनाज की सीमाओं पर कम पिघलने वाले यूटेक्टिक्स पिघल जाएंगे, जिससे स्टील दरार कर देगा। इस घटना को गर्म भंगुरता कहा जाता है। हॉट ब्रिटलनेस स्टील के प्रसंस्करण प्रदर्शन और सुरक्षा को गंभीरता से प्रभावित करती है, विशेष रूप से उच्च गुणवत्ता की आवश्यकताओं के साथ कुछ स्टील्स के लिए, जैसे कि मिश्र धातु स्टील, उच्च गुणवत्ता वाले कार्बन स्टील, आदि, सल्फर सामग्री को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए। सामान्यतया, उच्च गुणवत्ता वाले स्टील की सल्फर सामग्री को 0 से नीचे नियंत्रित किया जाना आवश्यक है। 03%, और विशेष उद्देश्यों के लिए स्टील को भी कम होना आवश्यक है। इसलिए, स्टील में सल्फर सामग्री को प्रभावी ढंग से कम करना स्टील की गुणवत्ता में सुधार करने और बाजार की मांग को पूरा करने के लिए एक आवश्यक उपाय है।
कैल्शियम सिलिकॉन और desulfurization सिद्धांत के लक्षण
CASI एक मिश्र धातु है जो सिलिकॉन, कैल्शियम और आयरन जैसे तत्वों से बना है। इसके मुख्य घटक सिलिकॉन और कैल्शियम में मजबूत रासायनिक गतिविधि है। सिलिकॉन कैल्शियम का desulfurization सिद्धांत रासायनिक प्रतिक्रियाओं और भौतिक प्रक्रियाओं पर आधारित है:
डीओक्सिडेशन: सिलिकॉन और कैल्शियम दोनों मजबूत डीऑक्सीडाइज़र हैं। स्टीलमेकिंग प्रक्रिया के दौरान, पिघले हुए स्टील में मौजूद ऑक्सीजन सल्फाइड बनाने के लिए सल्फर के साथ गठबंधन करेगी, और सिलिकॉन कैल्शियम जोड़े जाने के बाद ऑक्सीजन के साथ अधिमानतः प्रतिक्रिया करता है। चूंकि कैल्शियम सिलिकॉन में एक मजबूत डीऑक्सीडाइजिंग क्षमता होती है, पिघले हुए स्टील में ऑक्सीजन गतिविधि कम हो जाती है, जो कैल्शियम सल्फाइड (सीएएस) की दिशा में सल्फाइड की गठन प्रतिक्रिया को बढ़ावा देती है।
कैल्शियम सल्फाइड का गठन: कैल्शियम और सल्फर में एक मजबूत आत्मीयता है। कैल्शियम सिलिकॉन को पिघला हुआ स्टील में जोड़ा जाने के बाद, कैल्शियम कैल्शियम सल्फाइड बनाने के लिए सल्फर के साथ प्रतिक्रिया करेगा। कैल्शियम सल्फाइड पिघले हुए स्टील में कम घुलनशीलता के साथ एक स्थिर यौगिक है और आसानी से ठोस रूप में अवक्षेपित होता है।
फ्लोटिंग रिमूवल: उत्पन्न कैल्शियम सल्फाइड के ठोस कणों का घनत्व पिघले हुए स्टील की तुलना में छोटा होता है, और यह धीरे -धीरे पिघले हुए स्टील की सतह पर तैरता है और स्लैग में प्रवेश करेगा। इस तरह, सल्फर को पिघले हुए स्टील से स्लैग में स्थानांतरित किया जाता है, जिससे स्टील में सल्फर सामग्री को कम करने का उद्देश्य प्राप्त होता है। इसी समय, कैल्शियमसिलिकॉन मिश्र धातु भी सल्फाइड के आकारिकी और वितरण में सुधार कर सकता है, जिससे उन्हें अधिक महीन और समान रूप से स्टील में फैलाया जा सकता है, जिससे स्टील के गुणों पर सल्फाइड के प्रतिकूल प्रभाव को कम किया जा सकता है।
कैल्शियम सिलिकॉन मिश्र धातु desulfurization की विशिष्ट अनुप्रयोग प्रक्रिया
वास्तविक स्टील उत्पादन में, कैल्शियम सिलिकॉन मिश्र धातु को जोड़ने की समय और विधि का डिसल्फराइजेशन प्रभाव पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। आम तौर पर बोलना,कैसि मिश्र धातुस्टीलमेकिंग के कई चरणों में जोड़ा जा सकता है, जैसे कि कनवर्टर की स्टीलमेकिंग प्रक्रिया के दौरान और लाडल रिफाइनिंग प्रक्रिया। कनवर्टर की स्टीलमेकिंग प्रक्रिया के दौरान कैल्शियम सिलिकॉन को जोड़ने से स्टीलमेकिंग प्रक्रिया के दौरान मजबूत सरगर्मी प्रभाव का उपयोग किया जा सकता है ताकि पिघले हुए स्टील के साथ कैल्शियम सिलिकॉन को जल्दी से मिलाया जा सके और डिसल्फराइजेशन प्रतिक्रिया को तेज किया जा सके; लाडल रिफाइनिंग चरण के दौरान कैल्शियम सिलिकॉन को जोड़ने से डिसल्फराइजेशन प्रक्रिया को अधिक सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है और स्टील में सल्फर सामग्री को और कम किया जा सकता है।
कैल्शियम सिलिकॉन को जोड़ते समय, स्लैग की रचना और मूलता को समायोजित करना भी आवश्यक है। स्लैग की मूलता को उचित रूप से बढ़ाना (आमतौर पर 2-4 के बीच नियंत्रित) desulfurization प्रतिक्रिया के लिए अनुकूल है। इसके अलावा, स्लैग की अच्छी तरलता बनाए रखना भी महत्वपूर्ण है, जो पिघले हुए स्टील से स्लैग तक कैल्शियम सल्फाइड के प्रसार को बढ़ावा दे सकता है और डिसल्फराइजेशन दक्षता में सुधार कर सकता है।
जैसा कि स्टील उद्योग ने स्टील की गुणवत्ता के लिए अपनी आवश्यकताओं में सुधार करना जारी रखा है, उच्च आवश्यकताओं को सिलिकॉन कैल्शियम मिश्र धातु desulfurization प्रौद्योगिकी पर रखा गया है। भविष्य में, सिलिकॉन-कैल्सियम डिसल्फराइजेशन तकनीक अधिक कुशल, सटीक और पर्यावरण के अनुकूल दिशा में विकसित होगी। एक ओर, आर एंड डी कर्मी अपनी desulfurization दक्षता और स्थिरता में सुधार करने के लिए सिलिकॉन-कैलिअम की रचना और प्रदर्शन को अनुकूलित करने पर ध्यान केंद्रित करेंगे; दूसरी ओर, वे अन्य desulfurization प्रौद्योगिकियों, जैसे कि मैग्नीशियम-आधारित desulfurization, कैल्शियम-आधारित समग्र desulfurization और अन्य प्रौद्योगिकियों के साथ संयोजन को मजबूत करेंगे, अपने संबंधित लाभों को पूर्ण खेल देने और स्टील में सल्फर सामग्री को कम करने के लिए। एक ही समय में, तेजी से कड़े पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताओं के संदर्भ में, सिलिकॉन-कैलिअम के उत्पादन और उपयोग के दौरान पर्यावरण प्रदूषण को कैसे कम किया जाए, भविष्य के अनुसंधान के लिए भी एक महत्वपूर्ण दिशा है।
सारांश में, सिलिकॉनक्लासियम मिश्र धातु स्टील में सल्फर सामग्री को कम करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, और इसके अद्वितीय desulfurization सिद्धांत और लाभ स्टील उद्योग में उच्च गुणवत्ता वाले स्टील के उत्पादन के लिए एक मजबूत गारंटी प्रदान करते हैं। प्रौद्योगिकी की निरंतर उन्नति के साथ, सिलिकॉन-कैल्सियम डिसल्फराइजेशन तकनीक इस्पात उत्पादन में अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगी और इस्पात उद्योग के उच्च गुणवत्ता वाले विकास को बढ़ावा देगी।
