Silisyum mikro tozu, ferrosilikon ve metalik silikonun ergitilmesi sırasında baca gazı ile fırından çıkan amorf ince bir partiküldür. Ana bileşeni SiO2'dir ve mükemmel puzolanik özelliklere sahiptir. Ulusal çevre koruma kanununun kademeli olarak uygulanması,' insanların çevre koruma bilincinin geliştirilmesi ve silikon tozu uygulama alanının artan genişlemesi ile silikon bazlı ferroalyaj üreticileri art arda baca gazı arıtma sistemleri kurmuş veya geliştirmiştir. yani silikon tozu üretim sistemleri. Silisyum tozunun geri dönüşümü, atık kaynakları ve zararsız hale getirmek için mümkün olduğu kadar endüstriyel üretimin insanlar ve çevre üzerindeki etkisini, sadece ekonomik faydaları değil, aynı zamanda sosyal ve çevresel faydaları da azaltır.
1. Giriş
Çin'de ferrosilikon üretimi için mevcut elektrikli fırınların çoğunun silikon tozunun geri dönüşümü için tesisleri yok ve bu da ciddi kirliliğe neden oluyor. Eksik istatistiklere göre, temelde 5MVA'nın altındaki ferrosilikon elektrik fırınları için silikon tozu geri kazanım tesisi yoktur; 5 ~ 9MVA ferrosilikon elektrik fırınlarının yalnızca yaklaşık% 20'si silikon tozu geri kazanım tesislerine sahiptir ve 9MVA'nın üzerindeki büyük ve orta ölçekli ferrosilikon elektrik fırınları yalnızca% 40'a sahiptir. Solda ve sağda silikon tozu geri dönüşüm tesisleri bulunmaktadır. Mevcut silikon mikro-toz geri dönüşüm tesislerinde, teknolojiden geçmiş, yüksek derecede otomasyon ve iyi sonuçlar almış sadece birkaçı bulunmaktadır. Yazarın bildiği kadarıyla, bazı ferrosilikon üreticileri hala ferrosilikon elektrik fırınlarından baca gazının saflaştırılması için uygun olmadığı kanıtlanan toz giderme tesislerini seçmektedir. Ülkemdeki ferrosilikon elektrik fırınlarından baca gazını saflaştırmak için torba filtreleri kullanma girişimi ve yüzey filtreleme teknolojisinden faydalanan Tengda Northwest Ferroalloy Co., Ltd. şimdi silikon mikro toz ürün üretim sistemlerinin uygulanmasına bir giriş yapıyor. referans için.
2. Silikon tozu üretimi
2.1 Silikon mikro toz geri dönüşümü ve şifreleme süreci
Elektrikli fırının ergitilmesi sırasında oluşan toz içeren baca gazı, hava kanalı ve musluk deliğinin baca gazı yoluyla alçak başlık tarafından hava soğutucusuna yönlendirilir. Soğutucu, baca gazı sıcaklığını soğutur ve daha sonra baca gazındaki büyük toz ve karbon partiküllerini gidermek için siklon toz toplayıcısına girer ve ardından filtre için torba filtresine girer. Filtrelenen baca gazı, bacadan veya toz toplayıcının üst kısmındaki egzoz odasından dışarı atılır.
Silikon tozunun geri dönüşümü için kullanılan ev tipi toz toplayıcıların çoğu, hem pozitif hem de negatif basınçlı torba filtrelerdir; geri üflemeli dahili filtreleme ve puls enjeksiyonlu harici filtreleme vardır; her ikisi de kaplamalı cam elyaf filtre malzemeleri kullanır, ayrıca kanallar, cam elyaflar, 729 filtre malzemeleri vb.
Mikrosilika tozunun yoğunlaştırılması, bir siloda gerçekleşen ve bir üfleyiciden gelen havayı enerji kaynağı olarak kullanan bir yoğunlaştırma işlemidir. Silika tozunun yığın yoğunluğu 0,2 ~ 0,6t / m3 içinde kontrol edilebilir. Silikon tozunun nem, akışkanlık, orijinal yığın yoğunluğu ve çalışması gibi tüm şifreleme sürecini etkileyen birçok faktör vardır.
2.2 Silikon tozunun geri dönüşümü ve şifreleme işlemi
Şu anda silikon tozu üretimi 5 sisteme ayrılmıştır: C-1 sistemi, C-2 sistemi, C-3 sistemi, Q-1 sistemi, Q-2 sistemi.
C-1 sistemi, ikinci izabe tesisinin 4 × 12,5MVA ferrosilikon elektrikli fırınından çıkan baca gazını işler. İki alt sisteme ayrılmıştır ve emisyon bacasından dışarı çıkarılır ve arıtma için hava soğutucusu, kıvılcım kapanı ve indüklenmiş çekiş fanı vasıtasıyla C-1 torbalıklı toz toplayıcısına gönderilir. Baca gazı toz toplayıcının üst kısmından tahliye edildikten sonra.
C-2 sistemi, üçüncü izabe tesisinin 2 × 25MVA ferrosilikon elektrikli fırınından çıkan baca gazını işler. İki alt sisteme ayrılmıştır ve havalandırma bacasından dışarı çıkar. İki alt sistem, hava soğutucusu ve kıvılcım kapanı yoluyla C-2 torbalıklı toz toplayıcısına girer. İndüklenen çekiş fanı boşaltılır ve bacadan boşaltılır.
C-3 sistemi, bir izabe tesisindeki 7 × 5MVA elektrikli fırının baca gazını işler. İki alt sisteme ayrılmıştır ve emisyon bacasından dışarı çıkarılır ve hava soğutucu, kıvılcım kapanı ve indüklenmiş çekiş fanı vasıtasıyla C-3 torbalıklı toz toplayıcısına gönderilir. Arıtılmış duman Hava, toz toplayıcının üst kısmından boşaltılır.
Q-1 sistemi ve C-2 sistemi tarafından toplanan silikon mikro tozu, şifreli ve mekanize ambalaja girer.
Q-2 sistemi, C-3 sistemi tarafından toplanan silikon tozunu şifreler ve mekanize eder.
C-1 ve C-2 sistemlerinin torbalıklı toz toplayıcıları Gore-TEX membran filtre torbaları ile, C-3 sisteminin torbalıklı toz toplayıcıları ise yerli 729 filtre torbaları ile donatılmıştır. Filtre malzemesi söz konusu olduğunda,&# 39 şirketinin cam elyaf ve film kaplı cam elyaf filtre malzemesi kullanımı arasındaki teknik ve ekonomik karşılaştırma Tablo 1'de gösterilmektedir.
Tablo 1 Ferrosilikon elektrik fırınında kullanılan farklı filtre malzemelerinin teknik ve ekonomik karşılaştırması
Tablo 1'den görülebileceği gibi, ferrosilikon elektrikli fırın kaplanmış cam elyaf filtre malzemesini benimsedikten sonra, toz toplayıcının teknik ve ekonomik göstergeleri sıradan cam elyaf filtre malzemesinden çok daha üstündür.
3. Silikon tozunun kalitesi
Silisyum tozunun kalitesi, esas olarak SiO2 içeriği seviyesine göre değerlendirilir. SiO2 içeriği% 88'den azdır ve neredeyse hiç pazar yoktur. SiO2 içeriği, esas olarak betonda kullanılan% 88 ila% 92'dir, SiO2 içeriği ise% 92'den fazladır ve bu esas olarak refrakter malzemelerde ve diğer endüstrilerde kullanılır.
Metalik silikon ve farklı derecelerde ferrosilikon eritme işleminde geri kazanılan silikon tozunun kalitesinde bir fark vardır; Aynı derecede ferrosilikon eritildiğinde, silikon tozunun kalitesi, elektrikli fırın kapasitesinin artmasıyla paralel olarak artacaktır.
Raporlara göre, yüksek SiO2 içeriğine ve düşük alkali metallere, alkali toprak metallere ve SO3 içeriğine sahip silikon tozu ürünleri iyi akışkanlığa sahiptir ve dökülebilir malzemelerin kürlenme süresi üzerinde aşırı bir etkiye sahip değildir, bu nedenle refrakter endüstrisinde benimsenmesi kolaydır. .
3.1 Silika tozu yoğunluğu
Silikon tozu, ferrosilikon veya metalik silikonun eritilmesinin bir yan ürünüdür. Yaygın olarak kullanılmasına rağmen, hala düşük değerli bir birincil hammaddedir. Şifrelenmemiş silikon tozu 150 ~ 200kg / m3 yoğunluğa sahiptir ve ham kül olarak adlandırılır. Orijinal külün düşük yoğunluğundan dolayı ürünün paketlenmesi ve taşınmasında bir dizi problemi beraberinde getirir. Üretici karı dikkate alır ve kullanıcının ihtiyaca göre talepte bulunması gerekir. Bu nedenle, silikon tozunun şifrelenmiş ambalajı birçok silikon tozu şirketi tarafından benimsenmiştir. Spesifik yerel duruma göre, silikon tozunun şifrelenmesi için üretim girişiminin temel amacı:
(1) Silika tozunun paketleme maliyetini azaltın;
(2) Silika tozunun nakliye maliyetini azaltın;
(3) Silikon tozunun pazar payını artırın;
(4) Silika tozu kullanıcılarının çeşitli ihtiyaçlarını, özellikle akışkanlık gereksinimlerini karşılayın;
(5) Silikon tozunun üretim ortamını iyileştirin.
Kullanıcıların ihtiyaçlarına göre&# 39 firmasının ürün yoğunluğu 300 ~ 600kg / m3 aralığında isteğe göre seçilebilir. Şu anda, ağırlıklı olarak 500kg / m3 ve 300 ~ 350kg / m3'ten daha büyük yoğunluklu ürünler üretmektedir.
3.2 Silikon tozunun kimyasal bileşimi
Birçok faktörün etkisinden dolayı farklı silikon tozu firmaları tarafından üretilen silikon tozu ürünlerinin kimyasal bileşimi oldukça farklıdır. Tablo 3, birkaç silikon tozu ürününün kimyasal bileşimini listelemektedir.
Tablo 3 Çeşitli mikro silika ürünlerinin kimyasal bileşimi%
