Procédé et caractéristiques du procédé de fusion du corindon brun :
(1) Caractéristiques du procédé : (1) Température du four > 2050 °C. (2) Niveau de charge dans le four : couche solide supérieure, couche semi-fondue intermédiaire, couche fondue inférieure. (3) Distribution de l’énergie électrique dans le four : chaleur d’arc, chaleur de résistance. (4) Dans le processus de fusion, la profondeur de fusion et la zone de fusion sont assurées à tout moment en contrôlant la puissance, le rapport de dosage et l’épaisseur de la couche de matériau.
(2) Méthode de traitement :
Méthode du four (méthode de l’arc submergé) :
Caractéristiques : (1) Le four avec une couche de matériau épaisse et une capacité de 1800~2500KVA, l’épaisseur initiale est généralement d’environ 600~1000mm ; L’épaisseur initiale des fours inférieurs à 1000KVA est généralement d’environ 400~600mm. (2) La granularité est grande. (3) L’arc est entièrement recouvert par la couche de matériau.
Avantages : (1) Utilisation élevée de la chaleur. (2) La perte d’électrode et de revêtement du four est faible et le degré de rayonnement à haute température de l’équipement supérieur du corps du four est faible. (3) Réduit les dommages causés par la chaleur radiante aux travailleurs.
Inconvénients : (1) Il y a beaucoup de matériaux recyclés dans le four fixe, la consommation de matières premières augmente et la quantité de main-d’œuvre est importante (peu d’impact sur le fonctionnement du four de déversement). (2) La quantité d’alimentation horaire est importante, le fonctionnement est incorrect, la vitesse de fusion de la masse fondue est rapide, le centre de la source de chaleur est déplacé vers le haut et la zone du bain de fusion est petite. (3) Facile à provoquer un four de pulvérisation. (4) Le four fixe est facile à produire le phénomène de corindon mixte et de ferrosilicium ou de qualité inégale de diverses parties de la fritte.
Méthode du four ouvert (méthode de l’arc ouvert)
Caractéristiques : couche de matériau mince, granulométrie fine, temps d’exposition à l’arc long, l’épaisseur de la couche de matériau est généralement de 300 mm.
Avantages : (1) Taux d’utilisation de charge élevé. (2) La température du bain de fusion est élevée et la zone de fusion est grande. (3) La viscosité fondue est faible, l’alliage de ferrosilicium est facile à séparer au centre et la masse de la fritte est uniforme.
Inconvénients : (1) Faible utilisation de la chaleur. (2) Temps de fusion long et faible efficacité de production. (3) Le revêtement du four et l’électrode s’oxydent rapidement, et certains équipements se trouvent souvent dans la zone de rayonnement à haute température, ce qui affecte la durée de vie. (4) L’environnement devant le four est médiocre.
Processus général de fonctionnement de la fusion du corindon brun :
(1) Préparations avant le démarrage du four : ① Connexion des électrodes : Soufflez la surface de contact statique et serrez le filetage. ② Ajustez la longueur de l’électrode : l’électrode touche juste le coke d’arc, ce qui n’affecte pas l’accès ou le déversement du corps du four. ③ Mesurez la distance de l’électrode et la distance entre l’électrode et la paroi du four. ④ Mesurez l’isolation du système conducteur secondaire : la valeur de résistance de la partie isolante est > 0,5 MΩ. ⑤ Vérifiez les équipements du système tels que la transmission du four, le levage des électrodes, l’alimentation, etc., ainsi que les conduites d’eau, d’air, les vannes, etc.
(2) Ouverture du four : ① Disposer le coke de démarrage : la taille des particules du coke de démarrage est de 30 à 50 mm. Il existe trois méthodes de placement : triangle plein : grande quantité de coke de démarrage d’arc, pas facile à casser l’arc, utilisé au milieu. Triangle creux : petite quantité de coke de démarrage d’arc, facile à casser l’arc, pas couramment utilisé. Forme cristalline : petite quantité de coke pour l’arc de démarrage, démarrage rapide de l’arc, facile à casser l’arc et utilisé pour l’ouverture du four. ②Transmission de puissance : ③Démarrage de l’arc : utiliser une tension plus élevée, lorsque le courant monte à 20-30 %, augmenter le bloc de bauxite pour appuyer sur l’arc, et lorsque la charge de courant monte à 80 %, vous pouvez ajouter des matériaux pour entrer dans la fusion.
(3) Fusion : Elle est principalement divisée en deux procédés : la méthode du four à ébullition et la méthode du four ouvert (voir le troisième point pour plus de détails sur le processus de fusion et les caractéristiques du corindon brun). Faites un bon travail d’opération de « contrôle » et d’analyse de l’état du four.
(4) Contrôle : généralement, arrêter l’alimentation, contrôler la montée de l’électrode et ne pas traiter les petites réactions. Le bloc réactif résultant ou « bloc poussin » est post-traité. Afin d’éviter le phénomène de suspension.
(5) Raffinage : ① Avant de procéder au raffinage, ajustez la proportion d’ingrédients et augmentez la quantité de carbone de manière appropriée. ② Arrêtez l’alimentation, couche de matériau mince, fonctionnement à basse tension et à courant élevé.
(6) Inversion (sortie) du four : ① Démarrez d’abord l’électrode, puis coupez l’alimentation lorsque le courant n’est pas inférieur à 5 000 A. ② Le four de déversement est prêt à recevoir le colis 0,5 heure à l’avance et l’eau de refroidissement est coupée. ③ Lors du coulage, suivez le principe du lent d’abord, puis du rapide, et enfin légèrement plus lent. ④Laissez un peu de fonte pour faciliter le prochain amorçage de l’arc. ⑤ Faites attention à l’angle d’inclinaison pour éviter que la buse du four ne touche le paquet de sertissage. ⑥Après le coulage et la réinitialisation, lorsque l’électrode est à 200-500 mm de la masse fondue, commencez à envoyer de l’électricité.
(7) Précautions : ① Pendant le processus de fusion, s’il n’y a pas de phénomène anormal, envoyez la pleine charge selon les besoins et réduisez le nombre d’activités d’électrode. ② Le four ne coupe pas le matériau pendant une longue période et l’électrode mobile peut forcer l’abaissement du matériau pendant 30 à 40 minutes. ③ Après que le grand équipement de réaction du four électrique est endommagé ou que la panne de courant dure longtemps, faites attention aux électrodes actives. ④ Si l’électrode est coincée, elle doit d’abord être soulevée. ⑤ Concentrer et faire fonctionner à pleine capacité selon le processus.
5. Méthodes de fonctionnement dans le processus de fusion :
(1) Arc électrique : méthode d’utilisation d’un matériau en carbone comme conducteur pour démarrer l’arc lorsque le four est allumé ; points de fonctionnement : méthode du pendule du coke d’arc électrique ; utiliser une tension plus élevée et la mettre progressivement dans l’arc après que le courant monte et se stabilise, pour éviter la rupture de l’arc.
(2) Four à mijotage : c’est-à-dire que la couche de matériau est relativement épaisse, la lumière d’arc généralement de 0,4 à 1 M est opaque et le taux d’utilisation de la chaleur est élevé ; les éléments essentiels du fonctionnement : utiliser une alimentation intermittente, un four à mijotage régulier et coopérer avec le fonctionnement « de contrôle ». Dégonfler régulièrement l’air pour éviter une pression d’air excessive, qui peut provoquer un épuisement. Électrodes moins mobiles, alimentation électrique équilibrée et à pleine charge. La granulométrie de la bauxite est inférieure à 30 mm et la quantité de poudre fine est faible.
(3) Contrôle : Essentiels : ne pas ajouter ou ajouter moins de matière dans un certain laps de temps pour favoriser la chute de l’électrode, élargir la zone du bain de fusion et augmenter la température de la masse fondue. Méthode de fonctionnement : contrôler l’alimentation, contrôler la montée de l’électrode ; généralement les petites réactions ne sont pas traitées ; la couche de mélange tombe, la fluidité de la masse fondue est bonne et le courant est instable, puis elle peut être transférée à la fusion d’alimentation.
(4) Dégazage : Une grande quantité de gaz CO est générée pendant le processus de réaction de réduction, qui doit être éliminée pour éviter de grandes explosions ; spécifications de fonctionnement : l’épaisseur de la couche de matériau et le degré de blocage de la fusion doivent être appropriés pour maintenir la perméabilité à l’air ; une fois le gaz complètement échappé, bloquez le couvercle avec un gros morceau de matériau usé ;
(5) Ajout de déchets renvoyés au four : ils sont généralement ajoutés en couches avec le mélange de bauxite au milieu de la fusion, et ajoutés à la zone de fusion du four.
(6) Utilisation de poudre micronisée dans le four : lorsque le trou effondré expose la surface du liquide, recouvrez d’abord la poudre micronisée pour former une couverture dure avant d’ajouter des matériaux ; lorsque la couche de matériau semble frittée, elle est utilisée pour la verser dans la surface de la solution ; ajoutez le milieu des trois électrodes avant d’arrêter le four, ou versez-le à partir de la racine de l’électrode.
(7) Alimentation : c’est-à-dire : passage de la charge environnante vers le centre ; Dans la phase de contrôle et d’affinage, la charge chaude environnante est progressivement poussée vers la zone à haute température.
(8) Pilonnage : le frittage de la couche de matériau est sérieux et la charge coule ; Méthode : Lorsque les autres mesures sont inefficaces, le four peut être déchargé ; Relever les électrodes, article par article ; Faire déborder le liquide en fusion, recouvrir de poudre micronisée, puis remuer.
(9) Raffinage : arrêtez l’alimentation jusqu’à ce que la charge soit fondue ; Spécifications de fonctionnement : baissez la tension ; Déplacez fréquemment l’électrode pour tapoter la charge afin d’éviter le frittage ; Brossez la charge environnante vers le centre et faites-la fondre progressivement.
(10) Arrêt du four : après la fusion, l’alimentation peut être coupée pendant environ 30 minutes après le raffinage ; Essentiels de fonctionnement : l’électrode peut être recouverte de poudre micronisée ; Collez souvent des bâtons pour vous assurer que la qualité des trois phases est similaire ;
Situation normale d’arrêt du four : une flamme blanche-bleue sort de la tête de l’électrode ; l’arc est long et extrêmement instable ; le courant est instable et une couverture souple apparaît au niveau du liquide.