অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ ব্যবহার করে ক্রোমিয়াম-জিরকোনিয়াম করন্ডাম ইট তৈরি করা হচ্ছে অ লৌহঘটিত ধাতুর স্মেল্টিনের জন্য

নন-লৌহঘটিত ধাতব ভাটির অবাধ্যতা কঠোর পরিবেশে কাজ করে, যেমন সীসা, দস্তা এবং টিন গলানোর জন্য ফুমিং ফার্নেস এবং পাশের ব্লোয় ফার্নেসের জন্য রিফ্র্যাক্টরি। এই ভাটিতে উচ্চ কক্ষ তাপমাত্রার সংকোচন শক্তি, ক্ষয় প্রতিরোধ, হ্রাস প্রতিরোধ এবং তাপীয় শক প্রতিরোধের সাথে অবাধ্য উপকরণ প্রয়োজন। এগুলি আসল ম্যাগনেসিয়া-ক্রোমিয়াম রিফ্র্যাক্টরিতে পাওয়া যায় না। অ্যালুমিনিয়াম ক্রোম ইটের ভাল উচ্চ তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা, শক্তিশালী ক্ষয় প্রতিরোধের, জারা প্রতিরোধের, ইত্যাদি সুবিধা রয়েছে এবং এটি প্রধানত অ লৌহঘটিত ধাতব শিল্পে ভাটির স্ল্যাগ লাইনে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, বিদ্যমান সাধারণ ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ রিফ্র্যাক্টরিগুলির হ্রাস প্রতিক্রিয়া এবং তাপীয় শকের দুর্বল প্রতিরোধের সমস্যা রয়েছে, যা এই ভাটির প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে না।
অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ একটি উপজাত যা ধাতব ক্রোমিয়াম গলানোর সময় উৎপন্ন হয়। এর প্রধান পর্যায় হল -Al2O3 এবং Cr2O3 এর একটি কঠিন সমাধান। রাসায়নিক সংমিশ্রণে Al2O3 এবং Cr2O3 এর মোট পরিমাণ সাধারণত 90 শতাংশ (w) এর চেয়ে বেশি বা সমান, যা একটি পারফরম্যান্স চমৎকার অবাধ্য উপাদান। অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগকে ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ ইট তৈরি করা যেতে পারে এবং নন-লৌহঘটিত ভাটির কাজের আস্তরণে ব্যবহার করা যেতে পারে। যাইহোক, অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগে অমেধ্য Na2O, Fe2O3, Si O2 এবং ধাতব Cr এর বিষয়বস্তু তুলনামূলকভাবে বেশি এবং অস্থির, যা এর ব্যবহারের প্রভাবকে প্রভাবিত করে।
এই কাজে, অ্যালুমিনিয়াম-ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ, অ্যালুমিনা এবং কম-ক্রোমিয়াম আকরিক কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছিল এবং অ্যালুমিনিয়াম-ক্রোমিয়াম উপাদান পুনরায় সংশ্লেষণ পরীক্ষা বৈদ্যুতিক গলানোর পদ্ধতি দ্বারা পরিচালিত হয়েছিল। তারপরে, ক্রোমিয়াম-জিরকোনিয়াম কোরান্ডাম ব্রিক্সের তাপীয় শক প্রতিরোধের উপর ফিউজড জিরকোনিয়াম মুলাইটের পরিমাণের প্রভাবের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে ফিউজড অ্যালুমিনিয়াম এবং ক্রোমিয়াম উপাদানগুলিকে মিশ্রিত জিরকোনিয়াম মুলাইটের সাথে মিশ্রিত করে ক্রোমিয়াম-জিরকোনিয়াম কোরান্ডাম ইট প্রস্তুত করা হয়েছিল।
1 ফিউজড অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম উপাদানের সংশ্লেষণ পরীক্ষা
1.1 কাঁচামাল
কাঁচামাল হল অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ, অ্যালুমিনা পাউডার এবং কম ক্রোমিয়াম আকরিক যার কণার আকার 1 মিমি বা এর সমান। অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগের প্রধান পর্যায়গুলি হল ক্রোমিয়াম কোরান্ডাম, -Al2O3 এবং ধাতব Cr। অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ এবং কম ক্রোমিয়াম আকরিকের রাসায়নিক গঠন ব্যবহৃত 300 k VA শেলিং বৈদ্যুতিক চুল্লি এবং 6 300 k VA ডাম্পিং বৈদ্যুতিক চুল্লির উপর নির্ভর করে সামান্য পরিবর্তিত হয়।
1.2 পরীক্ষার পদ্ধতি এবং ফলাফল
1.2.1 300 k VA শেলিং বৈদ্যুতিক চুল্লির বৈদ্যুতিক গলানোর পরীক্ষা
অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ, অ্যালুমিনা পাউডার এবং কম ক্রোমিয়াম আকরিক কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহার করে, তিনটি পরীক্ষার অনুপাত ডিজাইন করা হয়েছিল। পরীক্ষার অনুপাত অনুযায়ী উপাদানগুলি মিশ্রিত করুন এবং সমানভাবে মেশান। প্রায় 1 000 কেজি মিশ্রণটি নিন, এটি একটি 300k VA শেলিং বৈদ্যুতিক চুল্লিতে রাখুন এবং 1 900-2 100 ডিগ্রিতে গন্ধ করুন। গলানোর প্রক্রিয়া চলাকালীন Na2O এবং অন্যান্য অমেধ্যকে উদ্বায়ী করার জন্য, বিভিন্ন গলিত এবং পরিশোধন সময় ডিজাইন করা হয়েছে। মোট 3টি চুল্লি পরীক্ষা করা হয়েছিল, এবং সেগুলিকে চুল্লি দিয়ে প্রাকৃতিক শীতল করার মাধ্যমে ঠান্ডা করা হয়েছিল। ফ্রিটের চেহারা পর্যবেক্ষণ করে দেখা যায় যে উপরের এবং নীচের অংশগুলি ঘন এবং স্ল্যাগ কোরটি মৌচাকের আকৃতির। প্রতিটি নমুনায় অল্প পরিমাণে ধাতব Cr রয়েছে। উৎপাদন খরচ এবং পণ্যের কর্মক্ষমতা ব্যাপকভাবে বিবেচনা করে, এটি নির্ধারণ করা হয় যে ভর পরীক্ষায় কাঁচামালের অনুপাত 3#, গলানোর সময় 8 ঘন্টা এবং পরিশোধন সময় 40 মিনিটের চেয়ে বেশি বা সমান।
1.2।{2}} k VA ডাম্পিং বৈদ্যুতিক চুল্লি বৈদ্যুতিক গলানোর পরীক্ষা
ছোট আকারের পরীক্ষামূলক বৈদ্যুতিক চুল্লির সীমিত গলানোর তাপমাত্রা, ছোট চুল্লির শরীর এবং স্বল্প ধরে রাখার সময়, বৈদ্যুতিক গলে যাওয়া উপাদানের মধ্যবর্তী অংশে মধুচক্র স্ল্যাগ কোর উপাদান বেশি। অতএব, 2 100 ~ 2 200 ডিগ্রীতে একটি 6 300 k VA ডাম্পিং বৈদ্যুতিক চুল্লিতে, কাঁচামালের একটি বড় ব্যাচ ইলেক্ট্রোফিউশন সংশ্লেষণ পরীক্ষা করা হয়েছিল। সারণি 4-এ অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ, অ্যালুমিনা পাউডার এবং কম ক্রোমিয়াম আকরিক কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং তিনটি 12:3:5 ভর অনুপাত অনুসারে ব্যাচ করা হয় এবং সাধারণ উপাদান 18 টন। গলানোর সময় 8 ঘন্টা, এবং পরিশোধন সময় 40 মিনিটের চেয়ে বেশি বা সমান। ইলেক্ট্রো-গলিত উপাদানটি রিসিভিং ব্যাগে ঢেলে দিন এবং 72 ঘন্টার জন্য প্রাকৃতিক শীতল হওয়ার পরে এটি খুলে ফেলুন। স্ম্যাশিং এবং সিলেক্ট করার সময় দেখা গেল যে উপরের অংশে, নিচের অংশে এবং ইলেক্ট্রোডের চারপাশের উপাদান তুলনামূলকভাবে ঘন, শক্ত এবং সমানভাবে মিশ্রিত; মাঝখানের উপাদানটিতে বড় ছিদ্র রয়েছে তবে টেক্সচারটি শক্ত; নীচে অল্প পরিমাণে কার্বন-ধারণকারী ফেরোক্রোম আমানত রয়েছে।
মিশ্রিত অ্যালুমিনিয়াম এবং ক্রোমিয়াম উপাদানের রাসায়নিক বিশ্লেষণ কাঁচামালের রাসায়নিক গঠন এবং পরীক্ষার অনুপাতের উপর ভিত্তি করে। {{0}}.28 শতাংশ (w), নির্দেশ করে যে Na2O-এর প্রায় 80 শতাংশ গলানোর প্রক্রিয়া চলাকালীন উদ্বায়ী হয়; Fe2O3 বিষয়বস্তু ব্যাচিংয়ের সময় 6.3 শতাংশ (w) থেকে গলানোর পরে 0.27 শতাংশে (w) কমেছে; ব্যাচিং থেকে ধাতু Cr বিষয়বস্তু পরিবর্তিত হয়েছে গলানোর পর 2.48 শতাংশ (w) গলানোর পর 0.64 শতাংশ (w) এ কমে যায়। Cr2O3 তে অক্সিডাইজ করা ছোট ধাতু Cr-এর কিছু অংশ বাদে, বাকিগুলি Fe2O3 দিয়ে ফেরোক্রোম তৈরি করে এবং প্রাপ্তি প্যাকেজের নীচে স্থির হয়। ধাতব Cr-এর বিষয়বস্তু হ্রাস করা হয়েছে, যা কার্যকরভাবে যৌগিক উপাদান ব্যবহারের সময় ধাতব Cr-এর অক্সিডেশনের কারণে প্রসারণ এবং কাঠামোগত শিথিলতা এড়াতে পারে। এটি দেখা যায় যে ইলেক্ট্রোফিউশন সংশ্লেষণ কার্যকরভাবে অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ কাঁচামালের অমেধ্য Na2O, Fe2O3 এবং Cr অপসারণ করতে পারে এবং নিম্ন Na2O এবং Fe2O3 সামগ্রী সহ অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম যৌগিক উপাদান পেতে পারে, যার ফলে উচ্চ-তাপমাত্রার কর্মক্ষমতা উন্নত হয়। এটি দ্বারা প্রস্তুত অবাধ্য।
2 ফিউজড অ্যালুমিনিয়াম-ক্রোমিয়াম উপকরণ দিয়ে ক্রোমিয়াম-জিরকোনিয়াম কোরান্ডাম ইট প্রস্তুত করার পরীক্ষা
2.1 কাঁচামাল এবং নমুনা প্রস্তুতি
পরীক্ষার উপকরণগুলির মধ্যে রয়েছে ফিউজড অ্যালুমিনিয়াম এবং ক্রোমিয়াম কণা ({{0}} কণার আকার, 3-1, 1 মিমি থেকে কম বা সমান) এবং সূক্ষ্ম পাউডার (0.088 মিমি থেকে কম বা সমান) সংশ্লেষিত উপরের ডাম্পিং ফার্নেস পরীক্ষা, এবং ফিউজড জিরকোনিয়াম মুলাইট কণা (3- 1 মিমি কণার আকার), সক্রিয় -Al2O3 পাউডার এবং ফসফরিক অ্যাসিড।
পরীক্ষার অনুপাত অনুসারে উপাদানগুলি মিশ্রিত করুন এবং মিশ্রণের পরে 48 ঘন্টার বেশি সময় ধরে রাখুন। একটি 630 t বৈদ্যুতিক স্ক্রু প্রেস ব্যবহার করে 230 mm×114 mm×65 mm এর ইট তৈরি করা হয়েছিল, 24 ঘন্টার জন্য 80-100 ডিগ্রীতে শুকানো হয়েছিল এবং 22 ঘন্টার জন্য 1550 ডিগ্রীতে একটি 45 m3 শাটল ভাটায় গুলি করা হয়েছিল৷
2.2 কর্মক্ষমতা পরীক্ষা এবং ফলাফল
প্রচলিত মান অনুযায়ী নমুনার বাল্ক ঘনত্ব, আপাত পোরোসিটি, ঘরের তাপমাত্রায় সংকোচনের শক্তি এবং লোড নরম করার প্রাথমিক তাপমাত্রা (0.2 MPa লোড) পরীক্ষা করুন। তাপীয় শক প্রতিরোধের পরীক্ষা করার জন্য এয়ার-কুলড পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছিল। নমুনার আকার ছিল 114 মিমি × 40 মিমি × 40 মিমি, এবং তাপীয় শক তাপমাত্রা ছিল 950 ডিগ্রি (তাপ সংরক্ষণ 30 মিনিট)। লোড নরম করার তাপমাত্রা ব্যতীত, প্রতিটি আইটেম সমান্তরালভাবে দুইবার পরীক্ষা করা হয়। প্রতিটি নমুনার বাল্ক ঘনত্ব, আপাত পোরোসিটি, স্বাভাবিক তাপমাত্রার সংকোচন শক্তি এবং লোড নরম করার শুরুর তাপমাত্রার মধ্যে খুব সামান্য পার্থক্য রয়েছে, তবে তাপীয় শক প্রতিরোধ বেশ ভিন্ন: ফিউজড জিরকোনিয়াম মুলাইটের সাথে পরীক্ষাটি 10 ​​শতাংশে যোগ করা হয়েছে (w) তাপীয় শকের সংখ্যা নমুনার CZA-1 হল 56 এবং 51, এবং নমুনা CZA-2-এর থার্মাল শকের সংখ্যা 5 শতাংশ (w) যোগ করে ফিউজড জিরকোনিয়াম মুলাইটের সংখ্যা 13 এবং 17, যোগ ছাড়াই ফিউজড জিরকোনিয়াম মুলাইটের। লাইশি থেকে প্রাপ্ত নমুনা CZA-3-এর তাপীয় শকের সংখ্যা মাত্র 4 এবং 5। এটা দেখা যায় যে যখন ফিউজড জিরকোনিয়াম মুলাইটের সংযোজন পরিমাণ 10 শতাংশ (w), তখন এয়ার-কুলড থার্মাল শক প্রতিরোধ ক্ষমতা হয় 5 শতাংশ (w) এবং কোন সংযোজন সহ ফিউজড জিরকোনিয়াম মুলাইটের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভাল।
3 উপসংহার
(1) কাঁচামাল হিসাবে অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম স্ল্যাগ, অ্যালুমিনা পাউডার এবং কম ক্রোমিয়াম আকরিক ব্যবহার করে, 12:3:5 ভরের অনুপাতের সাথে মিশ্রিত করে, 8 ঘন্টার জন্য 2 000-2 200 ডিগ্রিতে একটি ডাম্পিং ফার্নেসে গলিয়ে, প্রাপ্ত করা মিশ্রিত অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম উপাদান গঠন কমপ্যাক্ট, এবং অমেধ্য Na2O, Fe2O3, Si O2 এবং ধাতব Cr এর বিষয়বস্তু উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে।
(2) প্রধান কাঁচামাল হিসাবে ফিউজড অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম পেলেট এবং সূক্ষ্ম পাউডার ব্যবহার করে, 10 শতাংশ ফিউজড জিরকোনিয়াম মুলাইট পেলেট (3 ~ 1 মিমি), প্রস্তুত ক্রোমিয়াম জিরকোনিয়াম কোরান্ডাম ইটগুলির তাপীয় শক প্রতিরোধের (950 ডিগ্রি, বায়ু শীতল) যোগ করে 56 বার, ভাল তাপ শক প্রতিরোধের.