Silicijumska troska, ferosilicijumska šljaka i silicijumska metalna šljaka su nusproizvodi procesa topljenja na bazi silicijuma{0}}. Njihove osnovne razlike leže u njihovom porijeklu, sastavu (posebno sadržaj silicija i glavni elementi) i scenarijima primjene. Precizno razlikovanje između ova tri je ključno za odabir metalurških pomoćnih materijala, recikliranje resursa i kontrolu troškova.
Poređenje osnovnih karakteristika triju
| Comparison Dimension | Silicijumska šljaka | Ferosilicij šljaka | Silikonska metalna šljaka | Core Impact |
|---|---|---|---|---|
| Izvor | Uobičajeni nusproizvodi taljenja legura na bazi silicijuma- (kao što je proizvodnjakalcijum silicijumi silicijum{0}}legure mangana) | Šljaka i manji materijal odferosilicij (FeSi)topljenje | Nepotpuno redukovana šljaka izsilicijum metal(industrijski silicijum) topljenje | Izvor određuje osnovni sastav i direktno utiče na reciklažnu vrednost. |
| Glavne komponente | Si 10%-25%,Fe 5%-10%,nečistoće (CaO,Al₂O₃)60%-75% | Si 20%-35%,Fe 15%-25%,nečistoće (CaO,MgO)40%-60% | Si 40%-65%,Fe manje od ili jednako 5%,nečistoće (Al₂O₃,SiO₂)30%-50% | Silicijumska šljaka ima najveći sadržaj silicijuma i najbolju reciklažnu vrednost; ferosilicij šljaka ima visok sadržaj željeza i pogodna je za reciklažu legure. |
Napomena:Iako su sva tri nusproizvoda topljenja, njihovi sastavi se značajno razlikuju zbog različitih glavnih proizvoda-silicijum-metalna šljaka se odlikuje "visokim silicijumom i niskim sadržajem gvožđa", ferosilicijskom šljakom "srednjim silicijumom i visokim sadržajem gvožđa", a običnu silicijumsku trosku uglavnom karakteriše "nizak silicijum" i visok nivo nečistoća.
Detaljno objašnjenje po vrsti
(1) Silicijumska šljaka: niske-opće vrijednosti-namjena po-proizvodu
Karakteristike sastava: Najniži sadržaj silicijuma (10%-25%), nečistoće su uglavnom CaO, Al₂O₃ i SiO₂, koji čine preko 60%, sa niskim udjelom efektivnih komponenti;
Mehanizam formiranja: kompozitna šljaka nastala pri topljenju silicijumskih legura kada ruda nije potpuno redukovana ili reaguje sa drugim elementima, bez jasne orijentacije glavnog elementa;
Glavne primjene:
Građevinski materijali: Nakon drobljenja, može se koristiti kao agregat za beton i punilo za puteve, zamjenjujući prirodni pijesak i šljunak, sa cijenom po toni koja je 30%-40% niža od prirodnog pijeska i šljunka;
Aditivi za cement: Koristi se kao sirovina za cement, koristeći njegove komponente SiO₂ i CaO za smanjenje potrošnje energije za pečenje cementa;
(2) šljaka ferosilicijuma: reciklirana sirovina od legure srednje{1}}
Karakteristike sastava: Srednji sadržaj silicijuma (20%-35%), visok sadržaj gvožđa (15%-25%), koji sadrži neke neizreagovane čestice ferosilicijuma (FeSi);
Mehanizam formiranja: Kod topljenja ferosilicijuma, reakcija redukcije između silicijum dioksida i željeznog kamenca je nepotpuna, ili se male čestice ferosilicijuma odvijaju sa šljakom pri izlasku iz peći, zadržavajući neke karakteristike legure;
Glavne aplikacije:
Proizvodnja reciklirane legure: Nakon drobljenja, vraća se u peć za topljenje ferosilicijuma kako bi se zamijenio dio sirovina silicijum dioksida i željeza, smanjujući proizvodni trošak po toni ferosilicijuma za 8%-12%;
Materijali{0}}otporni na habanje: pomiješani sa drugim otpadnim šljakama za pripremu podnog agregata-otpornog na habanje, tvrdoće (HB) 180-220, pogodan za podove u fabričkim radionicama;
(3) Silicijumska metalna šljaka: metalurški pomoćni materijal visoke{1}}vrijedne
Karakteristike sastava: Najveći sadržaj silicijuma (40%-65%), nizak sadržaj gvožđa (manji ili jednak 5%), nečistoće su uglavnom Al₂O₃, CaO Uglavnom se sastoji od silicijuma (30%-50%), koji sadrži značajnu količinu neredukovanog metalnog silicijuma.
Mehanizam formiranja: Tokom topljenja metalnog silicijuma (1800-2000 stepeni), dolazi do nepotpune redukcije silicijuma ili šljaka bogata silicijumom pluta na površini rastopljenog čelika nakon točenja, zadržavajući dio reaktivnosti metalnog silicijuma.
Glavne primjene:
Deoksidacija u proizvodnji čelika: Zamjenjuje dio ferosilicijuma, s dodatkom od 1,5%-2,0%, smanjujući sadržaj kisika u rastopljenom čeliku sa 80ppm na 50-60ppm, sa troškovima deoksidacije 25%-30% nižim od ferosilicija.
Priprema legure: Koristi se kao pomoćna sirovina u legurama na bazi silicijuma-(kao što su silicijum-mangan i silicijum{2}}legure kalcijuma), nadopunjujući silicijum i smanjujući količinu korištene glavne sirovine.
Hemijska sirovina: Ekstrahira elementarni silicijum za pripremu organosilicijumskih intermedijera niske -čistoće, postižući stopu konverzije silicijuma od 60%-70%.
