Siliciummikropowder er en amorf fin partikel, der tages ud af ovnen af røggassen under smeltning af ferrosilicon og metallisk silicium. Dens vigtigste komponent er SiO2 og har fremragende pozzolanske egenskaber. Med den gradvise gennemførelse af den nationale miljøbeskyttelseslov, forbedringen af folks bevidsthed om miljøbeskyttelse og den stigende udvidelse af anvendelsesområdet for siliciumpulver har siliciumbaserede ferroalloyproducenter successivt bygget eller opgraderet røggasrensningssystemer, det vil sige siliciumpulverproduktionssystemer. Genanvendelse af siliciumpulver reducerer så vidt muligt affaldsressourcer og uskadelige, industriproduktionens indvirkning på mennesker og miljø, ikke kun økonomiske fordele, men også sociale og miljømæssige fordele.
1 Indledning
De fleste af de eksisterende elektriske ovne til ferrosiliconproduktion i Kina har ikke faciliteter til genanvendelse af siliciumpulver, hvilket forårsager alvorlig forurening. Ifølge ufuldstændige statistikker er der stort set ingen siliciumpulvergenvindingsfaciliteter til ferrosilicon elektriske ovne under 5MVA; kun ca. 20% af 5~9MVA ferrosilicon elektriske ovne har silicium pulver opsving faciliteter, og store og mellemstore ferrosilicon elektriske ovne over 9MVA har kun 40%. Der er silicium pulver genbrugsfaciliteter til venstre og højre. I de eksisterende silicium micropowder genbrugsfaciliteter, er der kun få, der har bestået teknologi, høj grad af automatisering, og gode resultater. Så vidt forfatteren ved, vælger nogle ferrosiliconproducenter stadig støvfjernelsesfaciliteter, der har vist sig at være uegnede til rensning af røggas fra ferrosilicon elektriske ovne. Tengda Northwest Ferroalloy Co, Ltd, en forsøger af brugen af pose filtre til rensning af røggas fra ferrosilicon elektriske ovne i mit land, og en modtager af overfladefiltrering teknologi, nu give en introduktion om anvendelsen af silicium mikropowder produkt produktionssystemer til reference.
2. Produktion af siliciumpulver
2.1 Genbrugs- og krypteringsproces for siliciummikropowder
Den støvholdige røggas, der genereres under smeltningen af den elektriske ovn, føres til luftkøleren af den lave hætte gennem luftkanalen og røggassen i hanehullet. Køleren afkøler røggastemperaturen og går derefter ind i cyklonstøvopsamleren for at fjerne de store partikler af støv og kulstofpartikler i røggassen og kommer derefter ind i posefilteret for at filtrere. Den filtrerede røggas udledes fra skorstenen eller udstødningskammeret øverst på støvopsamleren.
De fleste af de indenlandske støvopsamlere til genanvendelse af siliciumpulver er posefiltre, både positivt tryk og undertryk; der er back-blowing intern filtrering, og puls injektion ekstern filtrering; begge bruger belagt glasfiber filtermaterialer, Der er også flumes, glasfibre, 729 filtermaterialer og så videre.
Fortætning af mikrosilicapulver er en kondenseringsproces, der finder sted i en silo og bruger luft fra en blæser som energikilde. Massefylden af silicapulver kan kontrolleres inden for 0,2~0,6 t/m3. Der er mange faktorer, der påvirker hele krypteringsprocessen, såsom fugt, fluiditet, original bulktæthed og drift af siliciumpulveret.
2.2 Genbrugs- og krypteringsproces for siliciumpulver
På nuværende tidspunkt er produktionen af siliciumpulver opdelt i 5 systemer: C-1 system, C-2 system, C-3 system, Q-1 system, Q-2 system.
C-1-systemet behandler røggassen fra den 4×12,5 MVA ferrosilicon elektriske ovn i det andet smelteværk. Det er opdelt i to sub-systemer og er ført ud fra emission skorstenen, og sendes til C-1 baghouse støvopsamler gennem luftkøleren, gnist fælde, og induceret udkast fan til rensning. Efter røggassen udledes fra toppen af støvopsamleren.
C-2-systemet behandler røggassen fra den 2×25MVA ferrosilicon elektriske ovn i det tredje smelteværk. Den er opdelt i to undersystemer og føres ud fra udluftningsskorstenen. De to sub-systemer ind i C-2 baghouse støvopsamler gennem luftkøleren og gnistfælden. Den inducerede trækventilator er opbrugt og udledes fra skorstenen.
C-3-systemet behandler røggassen fra en elektrisk 7×5MVA-ovn i et smelteværk. Det er opdelt i to sub-systemer og er ført ud fra emission skorstenen, og sendes til C-3 baghouse støvopsamler gennem luftkøleren, gnist fælde, og induceret udkast fan. Den rensede røg Luften udledes fra toppen af støvopsamleren.
Siliciummikropowderen indsamlet af Q-1-systemet og C-2-systemet kommer ind i den krypterede og mekaniserede emballage.
Q-2-systemet krypterer og mekaniserer siliciumpulveret indsamlet af C-3-systemet.
Baghouse støvopsamlere af C-1 og C-2 systemer er udstyret med Gore-TEX membran filterposer, og baghouse støvopsamlere af C-3 system er udstyret med indenlandske 729 filterposer. For så vidt angår filtermaterialet, er den tekniske og økonomiske sammenligning mellem virksomhedens brug af glasfiber og filmbelagt glasfiberfiltermateriale vist i tabel 1.
Tabel 1 Teknisk og økonomisk sammenligning af forskellige filtermaterialer, der anvendes i den elektriske ovn ferrosilicon
Det fremgår af tabel 1, at efter at den elektriske ovn i ferrosiliconen har overtaget det belagte glasfiberfiltermateriale, er støvopsamlerens tekniske og økonomiske indikatorer langt bedre end det almindelige glasfiberfiltermateriale.
3. Kvaliteten af siliciumpulver
Kvaliteten af siliciumpulver bedømmes hovedsageligt ud fra indholdet af SiO2. SiO2-indholdet er mindre end 88%, og der er næsten intet marked. SiO2-indholdet er 88% til 92%, som hovedsagelig anvendes i beton, mens SiO2-indholdet er større end 92%, som hovedsagelig anvendes i ildfaste materialer og andre industrier.
Der er en forskel i kvaliteten af det genvundne siliciumpulver i smeltning af metallisk silicium og forskellige kvaliteter af ferrosilicon; smeltning af samme kvalitet af ferrosilicon, vil kvaliteten af siliciumpulver stige tilsvarende med stigningen i elektrisk ovnkapacitet.
Ifølge rapporter har siliciumpulverprodukter med højt SiO2-indhold og lave alkalimetaller, alkaliske jordmetaller og SO3-indhold god fluiditet og har ikke en ekstrem effekt på castables hærdningstid, så de er nemme at vedtage i ildfast industri.
3.1 Massefylde af silicapulver
Siliciumpulver er et biprodukt af smeltende ferrosilicon eller metallisk silicium. Selv om det er meget udbredt, er det stadig en lav værdi primære råvarer. Ukrypteret siliciumpulver har en tæthed på 150~200 kg/m3 og kaldes rå aske. På grund af den lave tæthed af den oprindelige aske bringer den en række problemer til emballagen og transporten af produktet. Fabrikanten tager hensyn til overskuddet, og brugeren skal fremsætte anmodningen i henhold til behovet. Derfor er den krypterede emballage af siliciumpulver blevet vedtaget af mange siliciumpulvervirksomheder. Ifølge den specifikke indenlandske situation er hovedformålet med produktionsvirksomheden til kryptering af siliciumpulver:
(1) Reducere emballageomkostningerne for silicapulver
(2) Reducere transportomkostningerne for silicapulver;
(3) øge siliciumpulverets markedsandel;
(4) opfylde de forskellige behov hos brugere af silicapulver, navnlig kravene til fluiditet;
(5) Forbedre produktionsmiljøet for siliciumpulver.
I henhold til brugernes krav kan virksomhedens produkttæthed vilkårligt vælges inden for intervallet 300 ~ 600 kg / m3. På nuværende tidspunkt producerer den hovedsageligt produkter med tætheder på over 500 kg/m3 og 300~350 kg/m3.
3.2 Kemisk sammensætning af siliciumpulver
På grund af indflydelsen fra mange faktorer er den kemiske sammensætning af siliciumpulverprodukter produceret af forskellige siliciumpulvervirksomheder helt anderledes. Tabel 3 viser den kemiske sammensætning af flere siliciumpulverprodukter.
Tabel 3 Den kemiske sammensætning% af flere mikrosilageprodukter
