Steelmaking ma "dejjem" jeħtieġ li jgħollu l-karbonju, iżda fil-biċċa l-kbira tal-każijiet, l-użu tagħhom huwa l-aktar mod ekonomiku, preċiż u effettiv biex jinkisbu r-rekwiżiti tal-kontenut tal-karbonju fil-mira għall-grad tal-azzar.
1. L-essenza tal-produzzjoni tal-azzar: proċess ta 'dekarburizzazzjoni. Il-materja prima ewlenija għall-produzzjoni tal-azzar hija ħadid imdewweb (mill-kalkara tal-funderija), li għandu kontenut ta 'karbonju għoli ħafna, tipikament bejn 3.5% u 4.5%.
Fih ukoll impuritajiet bħal fosfru, kubrit, silikon u manganiż. Dan il--ħadid imdewweb b'karbonju għoli huwa fraġli u iebes ħafna, bi kważi l-ebda toughness, li jagħmilha mhux adattata għall-forġa, irrumblar, jew ipproċessar ieħor tal-plastik, u b'hekk jillimita l-applikazzjonijiet tiegħu.
Il-kompitu ewlieni tal-produzzjoni tal-azzar huwa li jossidizza b'mod vjolenti u tneħħi dawn l-elementi żejda, speċjalment il-karbonju, mill-ħadid imdewweb billi nfiħ fl-ossiġnu.
Fl-aħħar mill-aħħar, nikkontrollaw il-kontenut tal-karbonju għal inqas minn 2.0%, u għall-biċċa l-kbira tal-azzar, il-kontenut tal-karbonju huwa saħansitra bejn 0.03% u 1.0%.
Għalhekk, minn perspettiva makroskopika, l-azzar huwa proċess ta '"dekarburizzazzjoni".
2. Jekk id-dekarburizzazzjoni hija meħtieġa, għaliex iżżid il-karbonju fl-istess ħin?
Dan jinstema' kontradittorju, iżda huwa preċiżament il-qofol tal-problema.
Ir-raġunijiet ewlenin huma kif ġej:
Raġuni 1: Il-Ħtieġa għal Dekarburizzazzjoni Eċċessiva u Kontroll Preċiż
Fil-produzzjoni tal-azzar bl-ossiġnu-minfuħa, ir-reazzjoni ta 'ossidazzjoni tal-karbonju hija estremament qawwija u rapida.
It-tnaqqis tal-karbonju minn 4% għal 0.1% huwa faċli, iżda tieqaf b'mod preċiż f'0.1% huwa diffiċli ħafna.
L-Effett "Unstoppable": Fil-prattika, biex tiġi żgurata tneħħija suffiċjenti ta 'elementi ta' ħsara bħall-fosfru u l-kubrit, il-proċess ta 'nfiħ ta' ossiġnu ħafna drabi jkompli sakemm il-kontenut tal-karbonju jkun aktar baxx mill-valur fil-mira.
Dan iwassal għal dekarburizzazzjoni eċċessiva.
Kontroll tal-Endpoint: Meta l-karbonju fl-azzar imdewweb ikun diġà baxx ħafna, id-determinazzjoni tal-kontenut finali tal-karbonju permezz ta 'proċessi bħall-ittestjar u l-kejl tat-temperatura jista' jirriżulta f'riżultat li huwa diġà inqas mill-valur fil-mira.
Għalhekk, l-istrateġija komuni fl-azzar moderni hija: "Decarburize ftit aktar l-ewwel, imbagħad żidha lura."
Jiġifieri, l-ewwel dekarburizza l-karbonju għal livell kemmxejn aktar baxx mill-valur fil-mira (dan jiżgura li impuritajiet oħra jitneħħew ukoll biżżejjed), u mbagħad, waqt il-proċess ta 'tapping jew raffinar, aġġusta b'mod preċiż il-kontenut tal-karbonju għall-firxa fil-mira billi żżid lifter tal-karbonju.
Raġuni Tieni: Użu ta 'Azzar Ruttam bħala Materja Prima
L-azzar modern tal-forn bl-ark elettriku juża primarjament l-azzar skreppjat bħala materja prima.
Matul il-proċess tat-tidwib, l-azzar ruttam jassorbi l-ossiġnu mill-arja, u jikkawża li l-karbonju fl-azzar imdewweb jiġi ossidizzat u mitluf. Fl-istess ħin, l-azzar ruttam innifsu jista 'jkollu kontenut ta' karbonju insuffiċjenti. Għalhekk, wara li jdub l-azzar skreppjat, għandu jiżdied lifter tal-karbonju biex jissupplimenta u jaġġusta l-kontenut tal-karbonju.
Raġuni Tlieta: Il-Ħtieġa għal Produzzjoni Għolja ta'-Azzar tal-Karbonju
Għal xi gradi għolja ta '-azzar tal-karbonju, bħall-azzar tar-rebbiegħa (kontenut ta' karbonju madwar 0.6% -0.75%), azzar tal-għodda, u azzar li jġorr (kontenut ta 'karbonju madwar 1.0%), anke jekk il-karbonju kollu fil-ħadid imdewweb jinżamm, il-kontenut tal-karbonju meħtieġ jista' ma jintlaħaqx.
F'dan il-każ, għandu jiżdied ammont kbir ta 'rager tal-karbonju.
3. X'inhu Carbon Raiser?
Għaliex Huwa?
Carbon raisers are not ordinary coal or coke, but rather specially treated carbonaceous materials with extremely high carbon content (usually >95%) u livelli estremament baxxi ta 'impuritajiet bħal kubrit, fosfru u nitroġenu.
Tipi komuni jinkludu: Raiser tal-Karbonju tal-Kokk tal-Pitrolju Kalċinat: It-tip l-aktar użat komunement, bi prestazzjoni tajba u prezz moderat.
Aġent ta 'rikarburizzazzjoni grafitizzat: L-ogħla rata ta' assorbiment, l-inqas impuritajiet, iżda wkoll l-aktar għaljin.
Tipikament użat f'-azzar speċjali ta' livell għoli.
Aġent ta' rikarburizzazzjoni bbażat fuq il-faħam-: Spiża baxxa, iżda impuritajiet ogħla. Ġeneralment użat għal partijiet tal-ħadid fondut b'rekwiżiti inqas stretti; rarament użat fil-produzzjoni tal-azzar.
Vantaġġi ta 'l-użu ta' aġenti ta 'rikarburizzazzjoni:
* Preċiżi u kontrollabbli: Tista 'tiġi miżjuda f'piżijiet ikkalkulati, bħaż-żieda tal-melħ, biex-tirfina l-kompożizzjoni finali tal-azzar imdewweb.
* Purità għolja: -aġenti ta 'rikarburizzazzjoni ta' kwalità għolja ma jintroduċux impuritajiet ġodda ta 'ħsara, u jevitaw "kontaminazzjoni" tal-azzar imdewweb.
* Rata għolja ta 'assorbiment: Taħt kundizzjonijiet ta' proċess adattati (bħall-użu ta 'impatt ta' azzar imdewweb waqt it-tapping), ir-rata ta 'assorbiment tal-karbonju tista' tilħaq 85% -95%.
* Kost-effettiv: Meta mqabbel ma '"żamma" tal-karbonju billi tikkontrolla nfiħ ta' l-ossiġnu, bl-użu ta 'aġenti ta' rikarburizzazzjoni biex "jaġġusta" il-kontenut tal-karbonju huwa aktar sempliċi, aktar affidabbli, u għandu spiża ġenerali aktar baxxa.
Sommarju
Fil-qosor: L-azzar huwa proċess relattivament estensiv iffukat primarjament fuq id-dekarburizzazzjoni, filwaqt li l-industrija moderna titlob rekwiżiti estremament preċiżi għall-kompożizzjoni tal-azzar.
Recarburizers tal-karbonju, bħala metodu ta '"irfinar-irfinar", isolvu perfettament il-kontradizzjoni bejn "dekarburizzazzjoni estensiva" u "kontroll preċiż." Jippermettu l-produzzjoni ta' l-azzar fuq skala kbira, effiċjenti u bi prezz baxx- b'kompożizzjoni preċiża u prestazzjoni stabbli.
Jista 'jingħad li mingħajr recarburizers tal-karbonju, materjal daqshekk sempliċi u effiċjenti, l-effiċjenza u l-kwalità tal-prodott tal-industrija moderna tal-azzar ikunu kompromessi b'mod sinifikanti.
