Siliciumslagge, ferrosiliciumslagge og siliciummetalslagge er alle biprodukter fra silicium-baserede smelteprocesser. Deres kerneforskelle ligger i deres oprindelse, sammensætning (især siliciumindhold og hovedelementer) og anvendelsesscenarier. Nøjagtig skelnen mellem de tre er afgørende for udvælgelse af metallurgiske hjælpematerialer, ressourcegenanvendelse og omkostningskontrol.
Sammenligning af de tre kerneegenskaber
| Sammenligningsdimension | Silicium Slag | Ferrosilicium Slag | Silicium Metal Slag | Kernepåvirkning |
|---|---|---|---|---|
| Kilde | Almindelige-biprodukter fra silicium-baseret legeringssmeltning (såsom ved produktion afcalcium siliciumog silicium-manganlegeringer) | Slag og undermålsmateriale fraferrosilicium (FeSi)smeltning | Ufuldstændigt reduceret slagge frasiliciummetal(industriel silicium) smeltning | Kilden bestemmer grundsammensætningen og påvirker direkte genanvendelsesværdien. |
| Hovedkomponenter | Si 10%-25%,Fe 5%-10%,urenheder (CaO,Al2O3)60%-75% | Si 20%-35%, Fe 15%-25%, urenheder (CaO,MgO)40%-60% | Si 40%-65%,Fe mindre end eller lig med 5%,urenheder (Al2O3,SiO2)30%-50% | Siliciumslagge har det højeste siliciumindhold og den bedste genbrugsværdi; ferrosiliciumslagge har et højt jernindhold og er velegnet til legeringsgenanvendelse. |
Note:Selvom alle tre er smeltende biprodukter, er deres sammensætning væsentligt forskellige på grund af de forskellige hovedprodukter-siliciummetalslagge er karakteriseret ved "højt silicium og lavt jern", ferrosiliciumslagge er karakteriseret ved "medium silicium og højt jern", og almindelig siliciumslagge er hovedsageligt karakteriseret ved "lavt silicium og høje urenheder", hvilket resulterer i en klar værdigradient.
Detaljeret forklaring efter type
(1) Siliciumslag: Lav-værdi generelt-formål ved-produkt
Sammensætningskarakteristika: Laveste siliciumindhold (10%-25%), urenheder er hovedsageligt CaO, Al2O3 og SiO2, der tegner sig for over 60%, med en lav andel af effektive komponenter;
Dannelsesmekanisme: En sammensat slagge dannet ved smeltning af siliciumlegeringer, når malmen ikke er fuldstændig reduceret eller reagerer med andre grundstoffer, uden en klar hovedelementorientering;
Hovedapplikationer:
Byggematerialer: Efter knusning kan det bruges som betontilslag og vejbasefyldstof, der erstatter naturligt sand og grus, med en pris pr. ton, der er 30%-40% lavere end naturligt sand og grus;
Cementadditiver: Anvendes som cementråmateriale, ved at bruge dets SiO₂- og CaO-komponenter til at reducere energiforbruget til cementfyring;
(2) Ferrosilicium Slag Slag: Medium-legeret genbrugsråmateriale
Sammensætningskarakteristika: Middel siliciumindhold (20%-35%), højt jernindhold (15%-25%), indeholdende nogle uomsatte ferrosiliciumpartikler (FeSi);
Dannelsesmekanisme: Ved ferrosiliciumsmeltning er reduktionsreaktionen mellem silica og jernskala ufuldstændig, eller små ferrosiliciumpartikler udføres med slaggen, når den forlader ovnen, hvilket bevarer nogle legeringsegenskaber;
Hovedapplikationer:
Produktion af genanvendt legering: Efter knusning returneres det til ferrosiliciumsmelteovnen for at erstatte en del af silica- og jernråmaterialerne, hvilket reducerer produktionsomkostningerne pr. ton ferrosilicium med 8%-12%;
Slidbestandige-materialer: Blandet med andre affaldsslagger til fremstilling af slidbestandigt-gulvtilslag med en hårdhed (HB) på 180-220, velegnet til fabriksværkstedsgulve;
(3) Siliciummetalslag: Høj-metallurgisk hjælpemateriale
Sammensætningsegenskaber: Højeste siliciumindhold (40%-65%), lavt jernindhold (mindre end eller lig med 5%), urenheder er hovedsageligt Al₂O₃, CaO Hovedsageligt sammensat af silicium (30%-50%), der indeholder en betydelig mængde ureduceret metallisk silicium.
Dannelsesmekanisme: Under smeltning af metallisk silicium (1800-2000 grader) sker der en ufuldstændig reduktion af silicium, eller siliciumrig slagge flyder på overfladen af det smeltede stål ved bankning og bevarer noget af reaktiviteten af metallisk silicium.
Hovedapplikationer:
Deoxidation af stålfremstilling: Erstatter en del af ferrosilicium med en tilsætningsmængde på 1,5%-2,0%, hvilket reducerer oxygenindholdet i smeltet stål fra 80 ppm til 50-60 ppm, med deoxidationsomkostninger 25%-30% lavere end ferrosilicium.
Legeringsforberedelse: Anvendes som et hjælperåmateriale i silicium-baserede legeringer (såsom silicium-mangan og silicium-calciumlegeringer), supplerer silicium og reducerer mængden af det primære råmateriale, der anvendes.
Kemisk råmateriale: Ekstraherer elementært silicium til fremstilling af lav-renhed organosiliciummellemprodukter, hvilket opnår en siliciumomdannelsesrate på 60 %-70 %.
