DC電気弧炉の希土類フェロシリコン合金を製錬するためのシリコン熱還元方法の影響因子

March 13, 2024

DC電気弧炉の珪質炉による希土類フェロシリコン合金の生産のために、科学的研究と生産の長年は、成分のアルカリ度、エージェントとエージェントの比率、温度、攪拌強度がグレードと収量に決定的な影響を与えることを証明しています。希土類合金の。成分のアルカリ度、スラグとエージェントの比率、低下温度、および攪拌強度は、一般に、希土類フェロシリコン合金の製錬プロセスの4つの要素と呼ばれます。
1。成分のアルカリ度
蛍光炭素セリウムやモナザイトなどの希土類鉱物は、希土類豊富なスラグの生産中にスピネルおよびケイ酸セリウムケイ酸塩に変換されます。高温で石灰と反応することによってのみ（1240-1300）、希土類酸化物はセリウム紡糸の形で自由になり、シリコンまたはケイ酸カルシウムによって減少することができます。したがって、石灰は、希土類鉱物の分解を促進するための鍵です。還元剤のフェロシリコンを加えた後、セリウムスピネルは希土類シリシドに還元され、石灰は反応産物シリカと反応してケイ酸ジカイ酸ジカイシウム、ケイ酸トリアシウムなどを形成し、シリカの活性を低下させ、希少地球の還元を促進します。しかし、過度のアルカリ度は、スラグ内の希土類元素の濃度を減らし、スラグを粘着性にし、反応物の拡散に影響を与え、還元反応の進行を妨げます。
2。スラグ対エージェント比
DC電動炉の希土類リッチスラグの比率は、使用されるシリコン鉄の質量とスラグ剤比と呼ばれます。スラグ対エージェント比は、成分の計算における重要なデータです。上海冶金学研究所が実施した実験は、選択された成分4.0と1200-1300の温度を持つ同じ動作条件の下で、低悪性度合金を製錬すると高級合金を生やしながら、高い希土類元素を生成することを示しています。低い希土類元素。
3。減少温度
シリコン熱還元方法は、希土類シリコン鉄合金を準備するために使用されます。減少温度が高い場合、スラグのアルカリ度は低く、これは反応イオンの拡散を助長するため、合金の希土類含有量はそのピークに迅速に到達します。ただし、温度が高すぎる場合、合金の酸化速度が加速し、製錬プロセス中に合金組成を制御することが困難になります。合金中の酸化された希土類はスラグに戻り、合金グレードの減少を引き起こします。一般に、最も適切な減少温度は1300〜1350°であると考えられています。減少温度が1400〜1450℃に上昇すると、二次スラグ内の希土類含有量が増加し、希土類回収率が低下する傾向があります。
4。混合強度
希土類スラグと液体フェロシリコンの間の反応は液液反応に属し、反応物の拡散は反応速度の制限因子です。液液反応は界面でのみ実行でき、攪拌すると、還元剤のフェロシリコンが還元された希土類スラグと完全に接触し、接触面を拡大し、反応物の衝突を増加させ、製品が離れる機会を増やすことができます。反応を強化し、製錬時間を短縮します。

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著者:

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