Bubuk silikon silikon adalah partikel halus amorf yang dikeluarkan dari tungku oleh gas buang selama peleburan ferrosilicon dan logam silikon. Komponen utamanya adalah SiO2 dan memiliki sifat pozzolanic yang sangat baik. Dengan penerapan bertahap undang-undang perlindungan lingkungan nasional, peningkatan kesadaran masyarakat' tentang perlindungan lingkungan dan peningkatan perluasan bidang aplikasi bubuk silikon, produsen ferroalloy berbasis silikon telah secara berturut-turut membangun atau meningkatkan sistem pemurnian gas buang , yaitu, sistem produksi bubuk silikon. Daur ulang bubuk silikon, sejauh mungkin membuat sumber limbah dan tidak berbahaya, mengurangi dampak produksi industri terhadap manusia dan lingkungan, tidak hanya manfaat ekonomi, tetapi juga manfaat sosial dan lingkungan.
1. Perkenalan
Sebagian besar tungku listrik yang ada untuk produksi ferrosilicon di China tidak memiliki fasilitas untuk mendaur ulang bubuk silikon, menyebabkan polusi yang serius. Menurut statistik yang tidak lengkap, pada dasarnya tidak ada fasilitas pemulihan bubuk silikon untuk tungku listrik ferrosilicon di bawah 5MVA; hanya sekitar 20% dari tungku listrik ferrosilicon 5 ~ 9MVA yang memiliki fasilitas pemulihan bubuk silikon, dan tungku listrik ferrosilicon berukuran besar dan sedang di atas 9MVA hanya memiliki 40%. Ada fasilitas daur ulang bubuk silikon di kiri dan kanan. Di fasilitas daur ulang bubuk mikro silikon yang ada, hanya sedikit yang telah lulus teknologi, otomatisasi tingkat tinggi, dan hasil yang baik. Sejauh yang penulis ketahui, beberapa produsen ferrosilicon masih memilih fasilitas penghilang debu yang terbukti tidak sesuai untuk pemurnian gas buang dari tungku listrik ferrosilicon. Tengda Northwest Ferroalloy Co., Ltd., seorang yang mencoba penggunaan bag filter untuk memurnikan gas buang dari tungku listrik ferrosilicon di negara saya, dan penerima manfaat teknologi filtrasi permukaan, sekarang memberikan pengantar tentang penerapan sistem produksi produk silikon micropowder sebagai referensi.
2. Produksi bubuk silikon
2.1 Daur ulang bubuk mikro silikon dan proses enkripsi
Gas buang yang mengandung debu yang dihasilkan selama peleburan tungku listrik dibawa ke pendingin udara oleh kap rendah melalui saluran udara dan gas buang dari lubang keran. Pendingin mendinginkan suhu gas buang dan kemudian memasuki pengumpul debu siklon untuk menghilangkan partikel besar debu dan partikel karbon dalam gas buang, dan kemudian memasuki bag filter untuk menyaring. Gas buang yang telah difilter dibuang dari cerobong asap atau ruang buang di bagian atas pengumpul debu.
Sebagian besar pengumpul debu rumah tangga untuk mendaur ulang bubuk silikon adalah filter kantong, baik tekanan positif maupun tekanan negatif; ada filtrasi internal hembusan balik, dan filtrasi eksternal injeksi pulsa; sama-sama menggunakan bahan filter fiber glass yang dilapisi, Ada juga flumes, fiber glass, 729 bahan filter dan sebagainya.
Densifikasi serbuk mikrosilika merupakan proses kondensasi yang berlangsung di silo dan menggunakan udara dari blower sebagai sumber energi. Kepadatan massal bubuk silika dapat dikontrol dalam 0,2 ~ 0,6t / m3. Ada banyak faktor yang mempengaruhi keseluruhan proses enkripsi, seperti kelembaban, fluiditas, kerapatan curah asli, dan pengoperasian bubuk silikon.
2.2 Proses daur ulang dan enkripsi bubuk silikon
Saat ini, produksi bubuk silikon dibagi menjadi 5 sistem: sistem C-1, sistem C-2, sistem C-3, sistem Q-1, sistem Q-2.
Sistem C-1 memproses gas buang dari tungku listrik ferrosilicon 4 × 12.5MVA di smelter kedua. Ini dibagi menjadi dua sub-sistem dan diarahkan keluar dari cerobong emisi, dan dikirim ke pengumpul debu baghouse C-1 melalui pendingin udara, perangkap percikan, dan kipas angin induksi untuk pemurnian. Setelah gas buang dibuang dari bagian atas pengumpul debu.
Sistem C-2 memproses gas buang dari tungku listrik ferrosilicon 2 × 25MVA di smelter ketiga. Ini dibagi menjadi dua sub-sistem dan dibawa keluar dari cerobong ventilasi. Kedua sub-sistem memasuki pengumpul debu baghouse C-2 melalui pendingin udara dan perangkap percikan. Kipas angin yang diinduksi habis dan dibuang dari cerobong asap.
Sistem C-3 memproses gas buang dari tungku listrik 7 × 5MVA di smelter. Ini dibagi menjadi dua sub-sistem dan diarahkan keluar dari cerobong emisi, dan dikirim ke pengumpul debu baghouse C-3 melalui pendingin udara, perangkap percikan, dan kipas angin induksi. Asap yang dimurnikan Udara dibuang dari bagian atas pengumpul debu.
Bubuk mikro silikon yang dikumpulkan oleh sistem Q-1 dan sistem C-2 memasuki kemasan terenkripsi dan mekanis.
Sistem Q-2 mengenkripsi dan memekanisasi bubuk silikon yang dikumpulkan oleh sistem C-3.
Pengumpul debu baghouse dari sistem C-1 dan C-2 dilengkapi dengan kantong penyaring membran Gore-TEX, dan pengumpul debu baghouse dari sistem C-3 dilengkapi dengan kantong penyaring 729 domestik. Mengenai bahan filter, perbandingan teknis dan ekonomis antara penggunaan serat kaca oleh perusahaan&# 39 dan bahan filter serat kaca berlapis film ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1 Perbandingan teknis dan ekonomis berbagai bahan filter yang digunakan dalam tungku listrik ferrosilicon
Dapat dilihat dari Tabel 1 bahwa setelah tungku listrik ferrosilicon mengadopsi bahan filter serat kaca berlapis, indikator teknis dan ekonomi pengumpul debu jauh lebih unggul daripada bahan filter serat kaca biasa.
3. Kualitas bubuk silikon
Kualitas bubuk silikon terutama ditentukan oleh tingkat kandungan SiO2. Konten SiO2 kurang dari 88%, dan hampir tidak ada pasar. Kandungan SiO2 adalah 88% hingga 92%, yang terutama digunakan pada beton, sedangkan kandungan SiO2 lebih besar dari 92%, yang terutama digunakan pada bahan tahan api dan industri lainnya.
Ada perbedaan dalam kualitas bubuk silikon yang dipulihkan dalam silikon metalik peleburan dan nilai ferrosilicon yang berbeda; Melebur ferrosilicon dengan kadar yang sama, kualitas bubuk silikon akan meningkat seiring dengan peningkatan kapasitas tungku listrik.
Menurut laporan, produk bubuk silikon dengan kandungan SiO2 tinggi dan logam alkali rendah, logam alkali tanah dan kandungan SO3 memiliki fluiditas yang baik dan tidak memiliki efek ekstrim pada waktu curing castable, sehingga mudah diadopsi dalam industri refraktori. .
3.1 Massa jenis bubuk silika
Bubuk silikon adalah produk sampingan dari ferrosilicon peleburan atau silikon logam. Meskipun banyak digunakan, ini masih merupakan bahan baku primer yang bernilai rendah. Bubuk silikon tidak terenkripsi memiliki kepadatan 150 ~ 200kg / m3 dan disebut abu mentah. Karena kerapatan abu asli yang rendah, ini membawa serangkaian masalah pada pengemasan dan pengangkutan produk. Pabrikan mempertimbangkan keuntungan, dan pengguna harus membuat permintaan sesuai dengan kebutuhan. Oleh karena itu, kemasan bubuk silikon yang dienkripsi telah diadopsi oleh banyak perusahaan bubuk silikon. Menurut situasi domestik tertentu, tujuan utama perusahaan produksi untuk enkripsi bubuk silikon adalah:
(1) Mengurangi biaya pengemasan bubuk silika;
(2) Mengurangi biaya transportasi bubuk silika;
(3) Meningkatkan pangsa pasar bubuk silikon;
(4) Memenuhi berbagai kebutuhan pengguna bubuk silika, terutama persyaratan fluiditas;
(5) Meningkatkan lingkungan produksi bubuk silikon.
Menurut persyaratan pengguna, kepadatan produk perusahaan&# 39 dapat dipilih secara sewenang-wenang dalam kisaran 300 ~ 600kg / m3. Saat ini, perusahaan ini terutama menghasilkan produk dengan kepadatan lebih dari 500kg / m3 dan 300 ~ 350kg / m3.
3.2 Komposisi kimiawi bubuk silikon
Karena pengaruh banyak faktor, komposisi kimia dari produk bubuk silikon yang dihasilkan oleh perusahaan bubuk silikon yang berbeda sangat berbeda. Tabel 3 mencantumkan komposisi kimia dari beberapa produk bubuk silikon.
Tabel 3% komposisi kimia dari beberapa produk mikro-silika
