1構造構成
オーブンのボディ:通常は外殻として鋼板で作られ,高温や侵食に耐える耐火性材料,例えばマグネジアクロムレンガ,コルンドムレンガなどで作られています.内部で高温やスラッグ侵食に耐えるように作られている炉蓋には電極孔,給水孔,観測孔,排気孔が装備されている.
電極システム:電極,電極保持器,電極持ち装置を含む.電極は一般的にグラフィットまたは自己焼いた電極で作られる.導電性が良し,高温耐性がある電極保持器は電極を固定し電流を電極に導くために使用されます.電極のリフティング装置は,炉内の反応状況と炉材料の高さに応じて,自動的に電極の位置を調整することができます.安定した弧を確保し,炉内の温度を均等に保つために
給餌システム:材料の箱,フィッダー,輸送装置などから構成される.その機能は,特定の割合で,クロム鉱石,コックス,補助材料などを正確に継続的に炉に入れておくことです.現代 の 給食 システム は,通常,自動 計量 装置 と 制御 装置 を 備わっ て い ます添加された原材料の量を正確に制御できます
煙排気装置:炉の上部または横部に設置され,溶融過程で発生する高温の煙草を収集し排出する.煙 に は,塵 や 炭化 ガス の よう な 有害 な 物質 が あり ます排放基準に達する前に冷却,除塵,浄化,処理する必要があります.
技術パラメータ:
電気炉の電源:電気溶解クロムオキシド電炉の電力は比較的高く,一般的には数千キロワットから数千キロワットです.高出力は,炉内での迅速かつ効率的な反応を確保し,生産効率を改善するために十分な熱を供給することができます..
作業温度: 炉内での作業温度は通常約2000~2500°Cである.高温は,クロムオキシドの減少とクロム鉱石の浄化を達成するための重要な条件である.しかし,過剰な温度は エネルギー消費と機器の損失を増加させる温度を適切な範囲内で制御する必要があります.
電極の電流密度:電極の電流密度は,通常,平方センチメートルあたり数アンプから数十アンプの範囲で制御されます.適正な電流密度は電極の正常な動作と炉内の加熱効果のために決定的です.
3適用範囲
電気炉で生産される電溶化クロムオキシドは,主に以下の側面を含む幅広い用途があります.
研磨道具の製造: 溶解したクロム酸化物は,高硬度と耐磨性があるため,研磨道具,研磨車,研磨機,粉砕機も耐磨性や硬さを向上させるため,陶器や金属のフィラーとして使用することもできます.
コート製:高温コーティングの原材料として使用され,航空,航空宇宙,エネルギーなどの分野で使用され,耐腐蝕性,耐磨性,酸化抵抗性また,電池,防火材料,陶器などの分野でのコーティング準備に使用することもできます.
熱阻害コーティング: 熱阻害コーティングの原材料として,エンジン,タービンなどの高温機器のためのコーティングの準備に使用されます.高温熱の金属表面への移転を防止し,機械機器と部品を保護する.
陶器の分野では,電気陶器の準備のためのアルミニウムオキシドなど,陶器の準備のために他の金属酸化物と一緒に使用することができます.陶器の強さと硬さを向上させる耐磨性や耐熱性がある.
バッテリー用材料:バッテリー用ポジティブ電極材料の原材料として使用可能で,ニッケル・カドミウム電池,鉛酸電池の製造に用いられる.リチウムイオン電池およびその他の電池,電池の電極電極材料の伝導性,安定性,耐腐蝕性,耐久性に関する要件を満たす.
構造設計
| 構成要素 |
材料と仕様 |
| オーブンの体 |
2層水冷式ジャケット構造 (外殻:Q345R低合金鋼板,厚さ20~30mm;内面:マグネジア・クロム耐火レンガ + 炭水化物パスタ) 溶けたスラッグや熱ショックによる腐食に耐える. |
| 電極システム |
自燃電極または前焼したグラフィット電極 (直径 Φ300~Φ600mm);電極の持ち上げメカニズム (水力/サーボ制御) 位置位置精度 ±5mmで弧長を安定させる. |
| 給餌システム |
密閉ベルトフィッダー + 定量的なバッチホッパー;連続またはバッチフィッティングをサポートします (原材料比:クロムオキシド鉱石40~50%,減量剤25~30%,フルース20~25%);窒素密封により塵の漏れを防止する. |
| タップシステム |
側タップホール (耐火材料:高アルミナ鋳造可能) を機械タップマシンで;タップの後,タップホールは炉圧の安定性を維持するために粘土で密封されます. |
| 冷却システム |
炉体,電極保持器,タップチャネルのための水冷却ジャケット;冷却水の交叉汚染を避けるための独立した冷却回路. |
| 煙気処理システム |
サイクロン塵収集器 + バッグフィルター + 脱硫塔; 排出基準を満たすために煙ガスから塵 (Crを含む粒子),SO2およびCOを除去します. |
| 制御システム |
PLC + HMIタッチスクリーン制御キャビネット; 温度,電流/電圧,炉圧,供給速度モニタリングを統合; 自動弧安定化とプロセスパラメータ最適化をサポート. |
テクニカルパラメータ
| カテゴリー |
パラメータ |
仕様 (容量によって調整可能) |
| 溶融能力 |
小規模炉 |
5~20t/batch (実験室や小規模企業に適している) |
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中規模炉 |
50~100t/d (中型鉄合金工場では連続運転) |
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大規模 炉 |
200~500t/d (大型鉄合金生産基地の場合) |
| 電気パラメータ |
定位電圧 |
10~35kV (初級電圧); 100~500V (二次電圧,調節可能) |
|
定位電流 |
10~50 kA (電極電流) 三相電流不均衡 ≤5% |
|
電力消費量 |
3000~4500 kWh/t フェロクロム (省エネモデルでは消費量を10~15%削減) |
| 熱性能 |
作業温度 |
1600~1900°C (反応ゾーンの温度) |
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温度均一性 |
±20°C (溶けたプール) |
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熱利用効率 |
≥65% (原材料を予熱するための廃棄熱回収システム) |
| 製品品質指数 |
鉄合金中のクロム含有量 |
60~75% (低炭素フェロクロム:C ≤ 0.06%;中炭素:C 0.1~0.5%) |
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クロムの回収率 |
≥92% (先進型炉は95%に達する) |
|
スラグ・クロム含有量 |
≤2% (資源の高活用を確保) |
| 冷却システムのパラメータ |
作業水圧 |
0.4.0.6 MPa |
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総水流量 |
200~800L/min (炉容量に比例する) |
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冷却水の質 |
導電性 ≤ 50 μS/cm; pH 6.5−8.5 (デイオニ化水推奨) |
| 環境・安全パラメータ |
燃焼ガス排出量 |
粉塵 ≤ 10 mg/m3,SO2 ≤ 50 mg/m3,NOx ≤ 100 mg/m3 |
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保護評価 |
オーブンの体 IP65,制御キャビネット IP54 |
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緊急システム |
電極破裂防護装置,冷却水故障警報装置,緊急タップ装置 |
応用上の利点
- 溶融 効率 高さ: 浸水弧式加熱技術により,集中熱,高速な溶融速度,短く溶融サイクルが確保される (セットオーブン: 1 セットあたり8~12時間;連続オーブン: 24 時間連続動作).
- 優れた製品品質: 温度と減量剤比率の正確な制御は,鉄合金中の安定したクロム含有量を確保し,下流鋼鉄製造 (例えば不?? 鋼生産) の要件を満たします.
- 資源の利用: 酸化鉱石からクロムの高い回収を実現し,スラグは,建設材料の堆積物またはセメント生産のための原材料として使用することができ,有害廃棄物の排出をゼロに達成します.
- エネルギー節約と環境保護: 廃棄熱回収システムは燃料消費を削減し,閉鎖式煙草ガス処理システムは厳格な環境基準に準拠して,Crを含む塵汚染を排除します.
適用 できる シナリオ
- 鉄合金製造企業: 不同鋼,工具鋼,耐熱鋼の製造のためのフェロクロム,シリコンクロム,および他のクロムを含む合金製造に特化した.
- 金属研究開発機関: 新しいクロム酸化物減量プロセスと合金式最適化の研究のための実験用炉.
- リサイクル産業: クロムを含む廃棄物 (例えば不老鋼の残骸,クロムスクラグ) の処理により,貴重なクロム資源を回収する.