Ferrosilikon - Ferrosilicon

Ferrosilikonli qotishma

Ferrosilikon bu temir qotishmasi va kremniy odatda kremniy miqdori 15-90% gacha. Uning tarkibida temirning yuqori qismi mavjud silitsidlar.[1]

Ishlab chiqarish va reaktsiyalar

Ferrosilikon kremniyni kamaytirish yo'li bilan ishlab chiqariladi kremniy yoki qum bilan koks temir borligida. Odatda temir manbalari temir parchalari yoki milya shkalasi. Kremniy tarkibida 15% gacha bo'lgan ferrosilikonlar ishlab chiqarilgan yuqori o'choqli pechlar kislota bilan qoplangan olovli g'ishtlar. Silikon tarkibida yuqori bo'lgan ferrosilikonlar ishlab chiqarilgan elektr yoyli pechlar. Bozorda odatdagi formulalar 15%, 45%, 75% va 90% kremniy bo'lgan ferrosilikonlardir. Qolgan qismi temir bo'lib, taxminan 2% alyuminiy va kaltsiy kabi boshqa elementlardan iborat. Vujudga kelishining oldini olish uchun kremniyning ko'pligi ishlatiladi kremniy karbid. Mikrosilika foydali yon mahsulotdir.

Mineral perrit tarkibi Fe bilan ferrosilikonga o'xshaydi5Si2. Suv bilan aloqa qilishda ferrosilikon asta-sekin hosil bo'lishi mumkin vodorod. Baza ishtirokida tezlashadigan reaktsiya uchun ishlatiladi vodorod ishlab chiqarish. Erish nuqtasi va zichlik ferrosilikonning tarkibidagi kremniy tarkibiga bog'liq bo'lib, ikkitasi deyarli evtektik maydonga ega, biri Fe yaqinida2Si va ikkinchi tarqaladigan FeSi2-FeSi3 kompozitsion doirasi.

Ferrosilikonning fizik xususiyatlari[2][3]
Si massa ulushi (%)02035506080100
Solidus nuqta (° C)1538120012031212120712071414
Likvid nuqta (° C)1538121214101220123013601414
Zichlik (g / sm)3)7.876.765.655.14.273.442.33

Foydalanadi

Ferrosilikon kremniy manbai sifatida metallarni oksidlaridan va ga kamaytirish uchun ishlatiladi po'latni oksidsizlantirish va boshqa qora qotishmalar. Bu yo'qotishning oldini oladi uglerod eritilgan po'latdan (shunday deyiladi) issiqlikni to'sish); ferromanganese, spiegeleisen, kaltsiy silikonlari va boshqa ko'plab materiallar xuddi shu maqsadda ishlatiladi.[4] Uning yordamida boshqa ferroalyajalar tayyorlash mumkin. Ferrosilikon, shuningdek, kremniy, korroziyaga va yuqori haroratga chidamli temirli kremniy qotishmalarini ishlab chiqarish uchun va silikon po'latdir uchun elektromotorlar va transformator yadrolari. Ishlab chiqarishda quyma temir, ferrosilikon temirni grafitlanishni tezlashtirish uchun emlash uchun ishlatiladi. Yilda boshq manbai, ba'zi elektrod qoplamalarida ferrosilikon mavjud.

Ferrosilikon - bu ishlab chiqarish uchun asosdir dastlabki eritmalar kabi magniy ferrosilikon (MgFeSi), ishlab chiqarish uchun ishlatiladi egiluvchan temir. MgFeSi tarkibida 3–42% mavjud magniy va oz miqdordagi noyob tuproqli metallar. Ferrosilikon, shuningdek, kremniyning dastlabki tarkibini boshqarish uchun quyma temirlarga qo'shimcha sifatida ham muhimdir.

Magniy ferrosilikon - bu tugunlarni hosil qilishda muhim rol o'ynaydi egiluvchan temir uning egiluvchan xususiyati. Shakllanadigan kulrang quyma temirdan farqli o'laroq grafit paychalarining, egiluvchan temirning tarkibida grafit tugunlari yoki teshiklari mavjud bo'lib, ular yorilishni qiyinlashtiradi.

Ferrosilikon ham ishlatiladi Pidjon jarayoni magnezium qilish dolomit. Yuqori kremniyli ferrosilikon bilan davolash vodorod xlorid ning sanoat sintezining asosidir triklorosilan.

Ferrosilikon, shuningdek, magnit davri uchun choyshab ishlab chiqarishda 3-3,5% nisbatda ishlatiladi elektr transformatorlari.

Vodorod ishlab chiqarish

Ferrosilikondan harbiylar tezda ishlab chiqarish uchun foydalanadilar vodorod uchun sharlar ferrosilikon usuli bilan. Kimyoviy reaktsiyadan foydalaniladi natriy gidroksidi, ferrosilikon va suv. Jeneratör yuk mashinasiga sig'adigan darajada kichik va faqat oz miqdordagi elektr quvvatini talab qiladi, materiallar barqaror va yonuvchan emas va ular aralashguncha vodorod hosil qilmaydi.[5] Usul shu vaqtdan beri qo'llanilmoqda Birinchi jahon urushi. Bungacha vodorod hosil qilish jarayoni va tozaligi unga tayanadi bug ' issiq temirdan o'tishni boshqarish qiyin edi.[6] "Silikon" jarayonida og'ir po'latdir bosimli idish natriy gidroksidi va ferrosilikon bilan to'ldiriladi va yopilgandan keyin suvning boshqariladigan miqdori qo'shiladi; gidroksidning erishi aralashmani 200 ° F (93 ° C) gacha qizdiradi va reaktsiyani boshlaydi; natriy silikat, vodorod va bug 'ishlab chiqariladi.[7]

Adabiyotlar

  1. ^ Rudolf Fixe. "Ferro eritmalar". Ullmannning Sanoat kimyosi ensiklopediyasi. Vaynxaym: Vili-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a10_305.
  2. ^ Materialshunoslik va xalqaro guruh (2008). C-Cr-Fe dan Co-Fe-S gacha bo'lgan tanlangan tizimlar. Springer. p. 22 (2-rasm - Fe-Si tizimining fazaviy diagrammasi). doi:10.1007/978-3-540-74196-1_12. ISBN  978-3-540-74193-0. Olingan 25 dekabr 2011.
  3. ^ Yuan, VJ; Li, R .; Shen, Q .; Zhang, LM (2007 yil aprel). "DSC texnikasi yordamida sinterlangan Fe-Si qotishmalarida Si ning qattiq eruvchanligini baholash xarakteristikasi". Materiallarning tavsifi. 58 (4): 376–379. doi:10.1016 / j.matchar.2006.06.003.
  4. ^ Ramesh Singh (2011 yil 3 oktyabr). Amaliy payvandlash muhandisligi: jarayonlar, kodlar va standartlar. Elsevier. 38- betlar. ISBN  978-0-12-391916-8. Olingan 25 dekabr 2011.
  5. ^ Hisobot No 40: Vodorodni hosil qilish uchun ferrosilikon jarayoni
  6. ^ Havodan foydalanish uchun vodorod, A.M. Burgess va Klivlend sanoat arxeologiya jamiyati
  7. ^ Kandidat fanlari: taniqli kimyogarlar bilan suhbatlar, Istvan Hargittai, Magdolna Xargittai, p. 261, Imperial College Press (2000)ISBN  1-86094-228-8

Qo'shimcha o'qish