جدوى إنتاج سلسلة 300 من الفولاذ المقاوم للصدأ بطريقة الكهروسيليكوحراري
في السنوات الأخيرة، استوردت الصين عددًا كبيرًا من خام النيكل اللاتريت لإنتاج سبائك النيكل والحديد لتحل محل بعض معدن النيكل وحل مشكلة نقص موارد النيكل. تتطلب منتجات Ni-Fe المستخدمة في صهر الفولاذ المقاوم للصدأ نسبة منخفضة من كتلة السيليكون والفوسفور، من ناحية، لتقليل عبء إزالة الفسفور في عملية صهر الفولاذ المقاوم للصدأ، من ناحية أخرى، لأن نسبة كتلة السيليكون العالية لا تساعد على أكسدة وإزالة الفسفرة من سبائك Ni-Fe نفسها والمحاليل الأم المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. ومع ذلك، نظرًا لخصائص نسبة كتلة السيليكا العالية من خام اللاتريت، فإن عملية إنتاج منتجات الحديد والنيكل لتلبية متطلبات صهر الفولاذ المقاوم للصدأ معقدة، وكمية الخبث كبيرة.
طرح الباحثون عملية جديدة لإنتاج سلسلة 300 من السائل الأم المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ عن طريق الطريقة الكهروسليكية الحرارية. وفقًا لخصائص المحتوى العالي من السيليكا في خام النيكل اللاتريت منخفض الجودة، تنتج العملية حديد النيكل عالي السيليكون بواسطة فرن معدني، ثم يستخدم سيليكون حديد النيكل عالي السيليكون لتقليل الكروم والحديد في خام مسحوق الكروم للحصول على السائل الأم المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ والنيكل والكروم، والذي يتم بعد ذلك نقله إلى عملية تكرير AOD أو VOD بعد تعديل التركيب ودرجة الحرارة. تم إنتاج 300 سلسلة من الفولاذ المقاوم للصدأ. ولذلك، فإن هذه العملية لا تساعد فقط على حل المشكلة التقنية لإنتاج نيكل حديديك منخفض السيليكون من خام اللاتريت، ولكن أيضًا يمكن استخدام مسحوق تركيز الكروم مباشرة.
تظهر نتائج حساب توازن المواد والطاقة أنه بالمقارنة مع العملية التقليدية "المكونة من خطوتين"، يمكن للعملية الجديدة تقليل تكلفة المواد الخام بنسبة 6.3% ~ 7.2%، وتقليل استهلاك الطاقة الشامل بحوالي 7.1%، وتقليل ثاني أكسيد الكربون. الانبعاثات بنحو 6.1%. تظهر نتائج اختبار البدلاء أن جزء كتلة الفوسفور من حديد النيكل عالي السيليكون مع جزء كتلة السيليكون يبلغ حوالي 20% يمكن تقليله إلى أقل من 0.03%، وهو ما يمكن أن يلبي متطلبات التصميم للعملية الجديدة. يمكن الحصول على المادة الأساسية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والنيكل والكروم مع محتوى الفوسفور والسيليكون والكربون التي تلبي متطلبات المياه الأولية لصناعة الفولاذ المقاوم للصدأ عن طريق إزالة السيليكون والكروم من حديد السيليكون العالي بعد إزالة الفسفرة.
