विभिन्न प्रकार की भट्ठी में ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक कार्बराइजिंग एजेंटों का उपयोग करने के लिए मुख्य प्रसंस्करण बिंदु

ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक कार्बराइजिंग एजेंट उच्च तापमान ग्रेफाइटाइजेशन उपचार (2800 डिग्री से ऊपर) के माध्यम से पेट्रोलियम कोक से तैयार उच्च शुद्धता वाले कार्बोनेसियस एडिटिव्स हैं। इनका व्यापक रूप से इस्पात गलाने और ढलाई उद्योगों में उपयोग किया जाता है। सामान्य कार्बराइजिंग एजेंटों की तुलना में, ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक कार्बराइजिंग एजेंटों के महत्वपूर्ण फायदे हैं जैसे उच्च निश्चित कार्बन सामग्री (98%-99.5%), बेहद कम सल्फर सामग्री (<0.05%), low nitrogen content, low ash content, and high absorption rate, making them a key auxiliary material for the production of high-end steel products and castings.

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, गलाने के सिद्धांतों, पिघलने के वातावरण और प्रक्रिया पथों में अंतर के कारण ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक कार्बराइजिंग एजेंटों के उपयोग के लिए विभिन्न भट्ठी प्रकारों की अलग-अलग प्रक्रिया आवश्यकताएं होती हैं। विभिन्न भट्टियों के प्रकारों के लिए प्रमुख प्रसंस्करण बिंदुओं पर सही ढंग से महारत हासिल करना कार्बराइजिंग प्रभाव सुनिश्चित करने, उत्पादन लागत को कम करने और उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए महत्वपूर्ण है।

इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस स्टीलमेकिंग वर्तमान में ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक कार्बराइजिंग एजेंटों के लिए महत्वपूर्ण अनुप्रयोग परिदृश्यों में से एक है, जो मुख्य रूप से विशेष स्टील्स, मिश्र धातु स्टील्स और उच्च अंत कास्ट स्टील भागों के उत्पादन के लिए उपयुक्त है।

1. जोड़ने का समय और क्रम

इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस कार्बराइजेशन आमतौर पर टैपिंग प्रक्रिया के दौरान मेमने के कार्बराइजेशन में काम आता है। टैप करने से पहले, प्रक्रिया कार्ड आवश्यकताओं के अनुसार वजनदार कार्बराइजिंग एजेंट तैयार किया जाता है। टैपिंग के दौरान, लगभग 20 टन पिघला हुआ स्टील बाहर निकल जाने के बाद, मेमने में मिश्र धातु बनाना और स्लैग बनना शुरू हो जाता है। डीऑक्सीडाइज़र, कार्बराइजिंग एजेंट, मिश्र धातु सामग्री, और स्लैग बनाने वाली सामग्री को क्रमिक रूप से जोड़ा जाता है, टैपिंग वॉल्यूम 80 टन तक पहुंचने से पहले सभी अतिरिक्त को पूरा किया जाता है। कार्बराइजिंग एजेंट उपज की गणना 100% पर की जाती है, और जोड़ी गई मात्रा को विभिन्न स्टील ग्रेड के लिए लेडल कार्बन सामग्री आवश्यकताओं के अनुसार समायोजित किया जाता है।

2. तापमान नियंत्रण आवश्यकताएँ

इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस का टैपिंग तापमान आमतौर पर 1610 डिग्री और 1700 डिग्री के बीच होता है। बड़ी मात्रा में मिश्रधातु वाले स्टील ग्रेड के लिए, टैपिंग तापमान को उचित रूप से लगभग 20 डिग्री तक बढ़ाया जा सकता है। कार्बन जोड़ने से पहले, कार्बन के विघटन और अवशोषण को प्रभावित करने से रोकने के लिए भट्ठी से किसी भी तैरते हुए स्लैग को पूरी तरह से निकालना महत्वपूर्ण है।

3. फर्नेस प्रकार और प्रक्रिया मिलान

इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियों को स्टील निर्माण आवश्यकताओं के आधार पर लचीले ढंग से कार्बन राइजर के प्रकार का चयन करना चाहिए: चार्जिंग और पिघलने के चरणों के दौरान, कच्चे माल की लागत को कम करने के लिए कैलक्लाइंड पेट्रोलियम कोक का उपयोग किया जा सकता है; हालाँकि, रिफाइनिंग चरण में प्रवेश करते समय या जब उच्च स्टील गुणवत्ता की आवश्यकता होती है, तो कम सल्फर, कम नाइट्रोजन और उच्च अवशोषण दर की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए ग्रेफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोक का उपयोग किया जाना चाहिए।

मध्यम आवृत्ति प्रेरण भट्टियां मुख्य रूप से कास्टिंग उत्पादन में उपयोग की जाती हैं और कच्चा लोहा, तन्य लौह और कच्चा इस्पात भागों के उत्पादन के लिए मुख्य उपकरण हैं। ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक कार्बन रेजर्स का व्यापक रूप से मध्यम आवृत्ति भट्टियों में उपयोग किया जाता है।

1. अतिरिक्त विधि

एक मध्यम आवृत्ति प्रेरण भट्ठी में पिघलने के दौरान, निर्दिष्ट अनुपात या कार्बन समकक्ष आवश्यकताओं के अनुसार भट्ठी चार्ज के साथ भट्ठी के निचले मध्य भाग में कार्बन राइजर को जोड़ा जाना चाहिए, जिससे 95% से अधिक की रिकवरी दर प्राप्त हो सके। बैच, अवशोषण एकरूपता में सुधार के लिए इसे स्क्रैप स्टील परतों के बीच रखना।

2. कण आकार चयन:

भट्टी का व्यास और क्षमता जितनी बड़ी होगी, कार्बराइजिंग एजेंट का कण आकार उतना ही बड़ा होना चाहिए; इसके विपरीत, व्यास और क्षमता जितनी छोटी होगी, कण का आकार उतना ही छोटा होना चाहिए। विशेष रूप से: 0.5-2.5 मिमी कण आकार 1 टन से कम की विद्युत भट्टियों के लिए उपयुक्त है; 2.5-5 मिमी कण आकार 1-3 टन की विद्युत भट्टियों के लिए उपयुक्त है; और 5.0-20 मिमी कण आकार 3-10 टन की विद्युत भट्टियों के लिए उपयुक्त है। इसके अलावा, एक ही प्रकार के कार्बराइजिंग एजेंट के बीच, महीन कण आकार के परिणामस्वरूप तेजी से अवशोषण और बेहतर अवशोषण प्रभाव होता है।

3. तापमान नियंत्रण और सरगर्मी:

कार्बराइजिंग के लिए इष्टतम विघटन और अवशोषण विंडो 1450-1500 डिग्री है। पिघले हुए लोहे को हिलाना कार्बन के विघटन और प्रसार के लिए फायदेमंद है; कार्बराइजिंग एजेंट का पूर्ण विघटन सुनिश्चित करना उचित है। हालाँकि, अत्यधिक सरगर्मी का समय कार्बन हानि को बढ़ा देगा और भट्ठी के अस्तर के जीवन को प्रभावित करेगा।

4. रासायनिक संरचना का प्रभाव

पिघले हुए लोहे में सिलिकॉन और सल्फर कार्बन अवशोषण में बाधा डालते हैं, जिससे कार्बन योज्य अवशोषण दर कम हो जाती है; जबकि मैंगनीज कार्बन अवशोषण में सहायता करता है। वास्तविक उत्पादन में, चार्जिंग अनुक्रम आमतौर पर "पहले मैंगनीज, फिर कार्बन और अंत में सिलिकॉन मिलाया जाता है।"

1. ब्लास्ट फर्नेस इंजेक्शन अनुप्रयोग

पेट्रोलियम कोक का उपयोग ब्लास्ट फर्नेस में इंजेक्शन ईंधन के रूप में किया जा सकता है, कुछ चूर्णित कोयले की जगह। इससे ब्लास्ट फर्नेस की पारगम्यता और थर्मल दक्षता में सुधार होता है और लौह अयस्क की कमी प्रतिक्रिया को बढ़ावा मिलता है। ब्लास्ट फर्नेस की उच्च ब्लास्ट तापमान को झेलने की क्षमता कच्चे माल और ईंधन की गुणवत्ता से बहुत प्रभावित होती है। उच्च ऑक्सीजन संवर्धन जैसी प्रौद्योगिकियों के साथ पेट्रोलियम कोक इंजेक्शन के संयोजन से उच्च ब्लास्ट तापमान पर कोक को कोयले से बदलने के ऊर्जा बचत प्रभाव का लाभ उठाया जा सकता है।

2. लौह निर्माण चरण में कार्बन का संयोजन

लोहा बनाने की प्रक्रिया के दौरान ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक मिलाने से पिघले हुए लोहे में कार्बन की मात्रा प्रभावी ढंग से बढ़ सकती है, जो बाद में कनवर्टर स्टील बनाने के लिए एक संरचनात्मक आधार प्रदान करती है। अच्छी प्रतिक्रिया दक्षता और भट्टी स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए ब्लास्ट फर्नेस में उपयोग किए जाने वाले रीकार्बराइजिंग एजेंटों की बुनियादी आवश्यकताएं उच्च निश्चित कार्बन सामग्री, कम अशुद्धता सामग्री और मध्यम कण आकार हैं।

कनवर्टर स्टीलमेकिंग मुख्य रूप से मध्यम और उच्च कार्बन स्टील्स का उत्पादन करती है, और रीकार्बराइजिंग आमतौर पर टैपिंग प्रक्रिया के दौरान पूरा किया जाता है।

1. तकनीकी आवश्यकताएँ

कन्वर्टर्स में मध्यम और उच्च कार्बन स्टील्स को गलाने पर, कम अशुद्धता सामग्री वाले ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक का उपयोग रीकार्बराइजिंग एजेंट के रूप में किया जाता है। शीर्ष -ब्लो कन्वर्टर स्टील निर्माण में उपयोग किए जाने वाले रीकार्बराइजिंग एजेंटों की विशिष्ट आवश्यकताएं हैं: स्थिर कार्बन 96% से अधिक या उसके बराबर, अस्थिर पदार्थ 1.0% से कम या उसके बराबर, सल्फर 0.5% से कम या उसके बराबर, नमी 0.5% से कम या उसके बराबर, और कण आकार 1 और 5 मिमी के बीच। जो कण बहुत महीन होते हैं वे आसानी से जल जाते हैं, जबकि जो कण बहुत मोटे होते हैं वे पिघले हुए स्टील की सतह पर तैरते हैं और आसानी से अवशोषित नहीं होते हैं।

2. जोड़ने की विधि एवं समय

कनवर्टर रीकार्बराइजिंग मुख्य रूप से टैपिंग प्रक्रिया के दौरान किया जाता है। कम {{1}सल्फर कैलक्लाइंड पेट्रोलियम कोक या ग्रेफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोक को प्राथमिकता दी जाती है, जिसके लिए तेजी से विघटन की आवश्यकता होती है, गैर-फ्लोटिंग, और कोई धुआं नहीं होता है। सेमी-स्टील टैपिंग प्रक्रिया के दौरान कार्बराइजिंग एजेंट जोड़ने से न केवल उत्कृष्ट कार्बराइजेशन मिलता है, बल्कि समग्र स्टील निर्माण उत्पादन लय पर इसका लगभग कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

3. ऑक्सीजन सामग्री प्रबंधन

कनवर्टर में वैनेडियम निष्कर्षण प्रक्रिया के दौरान, बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन को पिघले हुए लोहे में प्रवाहित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अर्ध-स्टील में उच्च ऑक्सीजन सामग्री होती है, जिससे टैपिंग के बाद पिघले हुए स्टील में अशांति का खतरा होता है। इसलिए, कनवर्टर में कार्बराइजेशन से पहले पिघले हुए स्टील की डीऑक्सीडेशन स्थिति की निगरानी की जानी चाहिए, और यदि आवश्यक हो तो कार्बराइजिंग एजेंट की अवशोषण दर सुनिश्चित करने के लिए एक डीऑक्सीडाइज़र का उपयोग किया जाना चाहिए।

1. स्टील ग्रेड कार्ब्युराइज़र ग्रेड निर्धारित करता है

सामान्य कार्बन स्टील, सरिया और अन्य पारंपरिक स्टील ग्रेड के लिए, कैलक्लाइंड पेट्रोलियम कोक कार्ब्युराइज़र (96%-98.5% निश्चित कार्बन, 0.3%-0.7% सल्फर) का उपयोग किया जा सकता है; उच्च गुणवत्ता वाले कार्बन स्टील, निम्न मिश्र धातु इस्पात और उच्च शक्ति वाले स्टील के लिए निम्न सल्फर कैलक्लाइंड पेट्रोलियम कोक (98%-99% निश्चित कार्बन, 0.3% सल्फर से कम या उसके बराबर) की सिफारिश की जाती है; उच्च{{11}कार्बन स्टील, बियरिंग स्टील, स्प्रिंग स्टील, मिश्र धातु संरचनात्मक स्टील और अन्य उच्च अंत स्टील ग्रेड के लिए, ग्रेफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोक कार्बोराइज़र (98.5%-99.5% स्थिर कार्बन, 0.05% सल्फर से कम या उसके बराबर) का उपयोग किया जाना चाहिए।

2. कण का आकार भट्ठी की क्षमता से मेल खाता है

भट्ठी का व्यास और क्षमता कार्बोराइज़र कण आकार का चयन करने के लिए मुख्य मानदंड हैं। छोटी क्षमता वाली विद्युत भट्टियां विघटन और अवशोषण में तेजी लाने के लिए महीन कणों का उपयोग करती हैं, जबकि बड़ी क्षमता वाली विद्युत भट्टियां ऑक्सीकरण हानि को कम करने के लिए मोटे कणों का उपयोग करती हैं।

3. प्रक्रिया अनुकूलनशीलता

इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस स्टीलमेकिंग विभिन्न चरणों में रीकार्बराइज़र प्रकारों के लचीले स्विचिंग की अनुमति देता है; मध्यम आवृत्ति भट्ठी कास्टिंग के लिए कास्टिंग सामग्री ग्रेड के आधार पर ग्राफिटाइजेशन की उचित डिग्री का चयन करने की आवश्यकता होती है; कनवर्टर पुनर्कार्बराइजेशन विघटन दर और उचित कण आकार पर जोर देता है; ब्लास्ट फर्नेस इंजेक्शन ईंधन प्रतिस्थापन प्रभाव और भट्ठी स्थिरता पर केंद्रित है।

जैसे-जैसे इस्पात उद्योग हरित और उच्च-स्तरीय विकास की ओर बढ़ रहा है, उच्च-गुणवत्ता वाले ग्रेफाइट पेट्रोलियम कोक रीकार्बाइज़र की मांग बढ़ती जा रही है। विभिन्न भट्टियों के प्रकारों में रीकार्बराइजर्स की प्रक्रिया आवश्यकताओं पर अलग-अलग जोर दिया जाता है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, उत्पादन उद्यमों को वैज्ञानिक रूप से भट्ठी की विशेषताओं, स्टील ग्रेड आवश्यकताओं और लागत बजट के आधार पर रीकार्बराइज़र के प्रकार और प्रक्रिया मापदंडों का चयन करना चाहिए, उत्पाद की गुणवत्ता सुनिश्चित करते हुए लागत में कमी और दक्षता में सुधार प्राप्त करने के लिए चार्जिंग अनुक्रम और तापमान नियंत्रण को अनुकूलित करना चाहिए। भविष्य में, उच्च शुद्धता, कम अशुद्धियाँ और बुद्धिमान गलाने के लिए बेहतर उपयुक्तता वाले विशेष रीकार्बराइज़र उत्पाद उद्योग में मुख्यधारा की दिशा बन जाएंगे।