Què és la pols de silici metàl·lic i com es defineixen els seus graus
La pols de silici metàl·lic es produeix per trituració, mòlta i classificació de silici de grau-metal·lúrgic que s'ha fos en un forn d'arc submergit a partir de quars i reductors de carboni. Els graus comercials reben el nom dels seus límits màxims de ferro, alumini i calci, el sistema de codificació formalitzat en GB/T 2881: Si553 (Fe 0,5% max, Al 0,5% max, Ca 0,3% max), Si441 (Fe 0,4% max, Al 0,4% max, Ca 0,3% max, Ca 0,1% max, Ca 0,3% max), 0,3% màxim, Ca 0,03% màxim) i Si2202 (Fe 0,2% màxim, Al 0,2% màxim, Ca 0,02% màxim), amb contingut de silici indicat per diferència. Per tant, la designació de tres -dígits inclou tot el sobre d'impureses, cosa que permet que un equip de compres examini les ofertes molt abans que s'intercanviïn els certificats.
La mida de les partícules és l'altra meitat de l'especificació. Els compradors comenten punts de tall de malla o micròmetre, i sota el tamís de filferro-teixit ASTM E11, la malla 200 correspon a una obertura nominal de 75 µm mentre que la malla 325 correspon a 45 µm. Els graus refractaris, alumini, silicona i químics es subministren habitualment entre 16 i 200 malles. Les fraccions més fines es produeixen mitjançant la classificació de l'aire o la mòlta per raig i normalment s'informa com una distribució completa (D10, D50, D90) mesurada per difracció làser d'acord amb la norma ISO 13320, en lloc de com a residu de tamís únic.
Pas 1: congela el requisit tècnic abans de comparar preus
La comparació de preus només té sentit un cop s'ha fixat el sobre tècnic. A la taula següent s'enumeren els paràmetres que haurien d'aparèixer en cada sol·licitud de pressupost, perquè cadascun d'ells modifica el cost de desembarcament o el rendiment del procés.
| Paràmetre | Requisit típic |
|---|---|
| Grau | Si553, Si441, Si3303 o Si2202 |
| Límits químics | Màxim Fe, Al i Ca; Si per diferència |
| Mida de partícula | 16-200 malles, o un D50 personalitzat amb un sostre D90 |
| Humitat | 0,5% màxim tal com s'ha rebut |
| Embalatge | Bosses de paper o PP de 25 kg, bosses jumbo de 1000 kg o bidons d'acer |
| Documentació | Certificat químic de nivell-lot, anàlisi de tamís, llista d'embalatge |
La selecció de la qualificació segueix l'aplicació, no al revés. Els productors d'aliatges d'alumini-i silicona solen necessitar Si441 o millor, perquè el ferro i el calci influeixen en la colabilitat i la selectivitat del catalitzador, mentre que les mescles de canonada refractàries i les addicions metal·lúrgiques funcionen bé amb Si553. Els oligoelements com ara el plom, l'arsènic i el fòsfor també es poden limitar quan la pols s'alimenta de síntesi de silicona o química de grau electrònic-, i aquests límits pertanyen a l'especificació i no a una conversa lateral.
Pas 2: comproveu la capacitat del proveïdor i el control del procés
Les reclamacions de capacitat s'han de contrastar amb proves. Un productor creïble pot mostrar el forn o molí que fa la pols, la línia de trituració i classificació i el punt de mostreig on es treu cada lot. Comprovacions útils inclouen si el material es fresa a casa-o simplement es torna a empaquetar, si els talls més fins provenen de la classificació de l'aire o de la barreja i com la planta controla la recollida-del ferro al circuit de mòlta. La contaminació per ferro dels revestiments i mitjans d'acer és la raó més comuna per la qual un Si441 lliurat deriva cap als límits de Si553 al final.
L'evidència de control de processos per a un proveïdor de pols de silici metàl·lic normalment inclou registres de lots de forn, resultats de l'-espectròmetre intern de cada calor, anàlisis periòdiques de tercers-i un procediment de quarantena documentat per a lots-que no{3}}especifiquen. Quan un comprador realitza un procés crític, una prova de qualificació curta de 500 a 1000 kg és molt més barata que descobrir un problema de segregació després de descarregar un contenidor ple.
Pas 3: Risc de documentació, embalatge i logística
La pols de silici metàl·lic és densa (uns 2,3 g/cm³ a granel) i flueix lliurement, de manera que la integritat de l'embalatge importa més que la protecció de la humitat. Les bosses han de resistir la fallada de la costura durant l'apilament, i les bosses jumbo necessiten un certificat de càrrega de treball segura i documentat. Per als enviaments de contenidors, els problemes pràctics són la limitació del pes, la configuració dels palets i la distribució de la càrrega; un contenidor de 20 peus de bosses de 25 kg normalment té un pes-limitat, no un volum-limitat.
La documentació ha d'anar amb el lot: certificat químic que consti Fe, Al i Ca, informe de tamís o partícules, humitat, pes net i brut i una llista d'embalatge que coincideixi amb la numeració de la bossa. Quan una cadena de subministrament requereix traçabilitat, el número de lot del certificat s'ha de repetir des de l'etiqueta de la bossa. La falta d'enllaç entre el certificat i l'embalatge és la causa més freqüent de disputes a la destinació.
Pas 4: Inspecció i mostreig entrants
El protocol de mostreig determina quant val el certificat. Per a la pols envasada, normalment s'extrau una mostra representativa de diverses bosses per lot i es redueix mitjançant un riffling o un divisor rotatiu; treure mostres de la part superior d'una bossa exagera les fraccions gruixudes i subestima les fines. L'anàlisi del tamís hauria d'utilitzar la sèrie ASTM E11 i s'hauria d'enregistrar el residu de cada pantalla en lloc d'una xifra de passa o fallada única. Els resultats químics es confirmen millor per un laboratori independent en el primer lot d'una nova font de subministrament i, posteriorment, periòdicament.
Un simple registre d'entrada que cobreix el número de lot, la distribució mesurada del tamís, la humitat i l'aspecte ofereix al comprador una línia de tendència. L'augment de residus de tamís o la caiguda del contingut de silici en diversos lots són indicadors primerencs d'un canvi de procés aigües amunt, i es poden plantejar amb el productor abans que el producte acabat es vegi afectat.
Preguntes freqüents
Q:Quin grau de silici metàl·lic en pols hauria de comprar un productor de refractaris?
R: Si553 o Si441 normalment és suficient. Les mescles refractàries toleren més ferro i calci, de manera que pagar per la química Si3303 afegeix un cost sense millorar la vida útil del revestiment.
Q:Com es calcula el contingut de silici si el certificat només informa Fe, Al i Ca?
R: El codi de grau de tres -dígits estableix Fe, Al i Ca màxim, i el silici es determina per la diferència sobre la base analitzada, de manera que s'espera que un lot de Si441 contingui aproximadament un 99,1% de silici quan les tres impureses es troben als seus límits.
Q:Quina diferència hi ha entre l'anàlisi de pantalla i la difracció làser?
R: L'anàlisi de pantalla informa de la massa retinguda a les obertures ASTM E11 definides i és una eina de control tosca i barata; La difracció làser segons ISO 13320 retorna una distribució contínua amb D10, D50 i D90, que és més útil quan la colabilitat o la cinètica de reacció depenen de la fracció de fins.
Q:La mida de les partícules canvia el preu de la pols de silici metàl·lic?
A: Sí. Els talls fins com ara 200 malles o inferiors requereixen fresat i classificació addicionals, redueixen la recuperació per tona de terròs i comporten un major risc d'oxidació, de manera que tenen un preu superior al rang estàndard de 16 a 200 malles.
Q:Com s'ha d'emmagatzemar la pols de silici metàl·lic abans d'utilitzar-la?
R: Mantingueu les bosses tancades, seques i sobre palets lluny del contacte directe amb el terra. El material no absorbeix gaire humitat, però els fins en bosses obertes poden recollir aigua i oxidar-se a la superfície, la qual cosa es mostra més tard com una recuperació lleugerament inferior a la massa fosa o mescla.
