Silicijev mikroprah je amorfni fini delček, ki ga dimni plin med taljenjem ferosilicija in kovinskega silicija odnese iz peči. Njegova glavna sestavina je SiO2 in ima odlične pucolanske lastnosti. S postopnim izvajanjem nacionalnega zakona o varstvu okolja, izboljšanjem ozaveščenosti ljudi o varstvu okolja in naraščajočo širitvijo področja uporabe silicijevega prahu, so proizvajalci ferolitin na osnovi silicija zaporedoma gradili ali nadgrajevali sisteme za čiščenje dimnih plinov. , to je sisteme za proizvodnjo silicijevega prahu. Recikliranje silicijevega prahu, kolikor je mogoče, da odpadni viri postanejo neškodljivi, zmanjšuje vpliv industrijske proizvodnje na človeka in okolje, ne le ekonomskih koristi, temveč tudi družbene in okoljske koristi.
1. Uvod
Večina obstoječih električnih peči za proizvodnjo ferosilicija na Kitajskem nima naprav za recikliranje silicijevega prahu, ki povzroča resno onesnaženje. Po nepopolnih statističnih podatkih v bistvu ni naprav za rekuperacijo silicijevega prahu za ferosilicijeve električne peči pod 5MVA; le približno 20% ferosilicijevih električnih peči 5 ~ 9MVA ima naprave za rekuperacijo silicijevega prahu, velike in srednje velike ferosilicijeve električne peči nad 9MVA pa le 40%. Na levi in desni so naprave za recikliranje silicijevega prahu. V obstoječih obratih za recikliranje silicijevega mikropraška je le nekaj takih, ki so prešli tehnologijo, visoko stopnjo avtomatizacije in dobre rezultate. Kolikor avtor ve, nekateri proizvajalci ferosilicija še vedno izbirajo naprave za odstranjevanje prahu, ki so se izkazale za neprimerne za čiščenje dimnih plinov iz ferosilicijevih električnih peči. Tengda Northwest Ferroalloy Co., Ltd., poskus uporabe vrečastih filtrov za čiščenje dimnih plinov iz ferosilicijevih električnih peči v moji državi in upravičenec do tehnologije površinske filtracije, zdaj predstavlja uvod o uporabi sistemov za proizvodnjo silicijevega mikropraška za referenco.
2. Proizvodnja silicijevega prahu
2.1 Postopek recikliranja in šifriranja silicijevega mikropraška
Dimni plin, ki vsebuje prah in nastane med taljenjem električne peči, vodi do hladilnika zraka z nizkim pokrovom skozi zračni kanal in dimnimi plini iz pipe. Hladilnik ohladi temperaturo dimnih plinov, nato vstopi v ciklonski zbiralnik prahu, da odstrani velike delce prahu in delcev ogljika v dimnih plinih, nato pa vstopi v vrečasti filter za filtriranje. Filtrirani dimni plin se odvaja iz dimnika ali izpušne komore na vrhu zbiralnika prahu.
Večina domačih zbiralnikov prahu za recikliranje silicijevega prahu so vrečasti filtri, tako pozitivni kot negativni tlak; obstaja notranja filtracija s povratnim vpihovanjem in zunanja filtracija s pulznim vbrizgom; oba uporabljata prevlečene filtrirane materiale iz steklenih vlaken. Obstajajo tudi kanali, steklena vlakna, 729 filtrirni materiali itd.
Zgoščevanje mikrosilnega prahu je postopek kondenzacije, ki poteka v silosu in kot vir energije uporablja zrak iz puhala. Gostoto silicijevega dioksida v prahu je mogoče nadzorovati znotraj 0,2 ~ 0,6 t / m3. Na celoten postopek šifriranja vpliva veliko dejavnikov, kot so vlaga, fluidnost, prvotna nasipna gostota in delovanje silicijevega prahu.
2.2 Postopek recikliranja in šifriranja silicijevega prahu
Trenutno je proizvodnja silicijevega prahu razdeljena na 5 sistemov: sistem C-1, sistem C-2, sistem C-3, sistem Q-1, sistem Q-2.
Sistem C-1 obdeluje dimne pline iz ferosilicijeve električne peči 4 × 12,5 MVA druge talilnice. Razdeljen je na dva podsistema in je izpuščen iz emisijskega dimnika ter poslan skozi zbiralnik prahu C-1 skozi zračni hladilnik, lovilec isker in ventilator za ugrez za čiščenje. Po odvajanju dimnih plinov z vrha zbiralnika prahu.
Sistem C-2 obdeluje dimne pline iz ferosilicijeve električne peči 2 × 25MVA tretje talilnice. Razdeljen je na dva podsistema in se odvaja iz prezračevalnega dimnika. Oba podsistema vstopata v zbiralnik prahu C-2 skozi hladilnik zraka in lovilnik isker. Ventilator zaradi izpuha se izprazni in izprazni iz dimnika.
Sistem C-3 obdeluje dimne pline električne peči 7 × 5MVA v topilnici. Razdeljen je na dva podsistema in je izpuščen iz emisijskega dimnika ter poslan skozi zbiralnik prahu C-3 skozi zračni hladilnik, lovilec isker in ventilator s prepihom. Prečiščeni dim Zrak se odvaja z vrha zbiralnika prahu.
Silicijev mikroprah, ki ga zbereta sistem Q-1 in sistem C-2, vstopi v šifrirano in mehanizirano embalažo.
Sistem Q-2 šifrira in mehanizira silicijev prah, zbran v sistemu C-3.
Zbiralniki prahu v vrečah sistemov C-1 in C-2 so opremljeni z membranskimi filtrirnimi vrečami Gore-TEX, zbiralniki prahu iz vrečk sistema C-3 pa z domačimi 729 filtrskimi vrečami. Kar zadeva filtrirni material, je v tabeli 1 prikazana tehnična in ekonomska primerjava med uporabo steklenih vlaken in filmsko obloženimi filtrirnimi materiali iz steklenih vlaken podjetja GG.
Tabela 1 Tehnična in ekonomska primerjava različnih filtrirnih materialov, ki se uporabljajo v ferosilicijevi električni peči
Iz tabele 1 je razvidno, da so po prevzemu prevlečenega filtrirnega materiala iz steklenih vlaken tehnični in ekonomski kazalniki zbiralnika prahu veliko boljši od običajnega materiala iz filtra iz steklenih vlaken.
3. Kakovost silicijevega prahu
Kakovost silicijevega prahu v glavnem ocenjuje vsebnost SiO2. Vsebnost SiO2 je manjša od 88%, trga pa skoraj ni. Vsebnost SiO2 je od 88% do 92%, kar se večinoma uporablja v betonu, medtem ko je vsebnost SiO2 večja od 92%, kar se uporablja predvsem v ognjevzdržnih materialih in drugih panogah.
Obstaja razlika v kakovosti predelanega silicijevega prahu pri taljenju kovinskega silicija in različnih vrst ferosilicija; s taljenjem istega razreda ferosilicija se bo kakovost silicijevega prahu ustrezno povečala s povečanjem zmogljivosti električne peči.
Po poročilih imajo izdelki silicijevega prahu z visoko vsebnostjo SiO2 in z nizko vsebnostjo alkalijskih kovin, zemeljskoalkalijskih kovin in vsebnostjo SO3 dobro tekočino in nimajo izrednega vpliva na čas strjevanja litin, zato jih je v ognjevzdržni industriji enostavno uporabiti .
3.1 Gostota silicijevega dioksida v prahu
Silicijev prah je stranski produkt taljenja ferosilicija ali kovinskega silicija. Čeprav se pogosto uporablja, je še vedno primarna surovina z nizko vrednostjo. Nešifriran silicijev prah ima gostoto 150 ~ 200 kg / m3 in se imenuje surovi pepel. Zaradi majhne gostote prvotnega pepela prinaša vrsto težav pri pakiranju in prevozu izdelka. Proizvajalec upošteva dobiček, uporabnik pa mora zahtevo oddati glede na potrebe. Zato so šifrirano embalažo silicijevega prahu sprejele številne družbe za proizvodnjo silicijevega prahu. Glede na posebne domače razmere je glavni namen proizvodnega podjetja za šifriranje silicijevega prahu:
(1) Zmanjšajte stroške pakiranja kremenčevega prahu;
(2) Zmanjšajte prevozne stroške silicijevega dioksida v prahu;
(3) povečati tržni delež silicijevega prahu;
(4) izpolnjujejo različne potrebe uporabnikov kremenovega prahu, zlasti zahteve po tekočini;
(5) Izboljšati proizvodno okolje silicijevega prahu.
V skladu z zahtevami uporabnikov lahko gostoto izdelkov podjetja' poljubno izberemo v območju od 300 ~ 600 kg / m3. Trenutno proizvaja predvsem izdelke z gostoto večjo od 500 kg / m3 in 300 ~ 350 kg / m3.
3.2 Kemična sestava silicijevega prahu
Zaradi vpliva številnih dejavnikov se kemična sestava izdelkov iz silicijevega prahu, ki jih proizvajajo različna podjetja za izdelavo silicijevega prahu, precej razlikuje. V tabeli 3 je navedena kemijska sestava več izdelkov iz silicijevega prahu.
Preglednica 3 Kemijska sestava% več izdelkov iz mikro kremena
