فرن التيار المتردد لمعالجة الحديد والفاناديوم

المبدأ الأساسي

• آلية مصدر الحرارة: تبنيتفريغ القوس المباشر، يتم تشكيل عمود قوس بلازما مستقر وموجه وذو كثافة طاقة عالية بين كهرباء الجرافيت (الكاثود) والانود السفلي للفناء ، مع درجة حرارة تصل إلى1500-1700 درجة مئوية، مع تركيز الطاقة وكفاءة حرارية عالية.
• عملية المعالجة:
  1. سلال الحديد الفاناديوم هوذاب تماماًفي درجة حرارة عالية، مع إضافة عامل تخفيض (مواد كربونية) والتيار (الجيبر) لتحقيق تخفيض عميق لأكسيدات الفاناديوم والحديد.
  2. انخفاضسبيكة الفاناديوم والحديديغرق إلى قاع الفرن بسبب الكثافة العالية، في حينالخامات الغنية بالفاناديوم / خامات التيتانيوميطفو على الطبقة العلوية، وإدراكالفصل الفعال للخامات والحديد.
  3. معدل استرداد المعادن الثمينة (الفاناديوم والحديد) مرتفع، ويمكن استخدام النفايات لاستخرج الفاناديوم أو كمواد بناء لاستخدام الموارد.
  
  

هيكل المعدات (التكوين النموذجي)

• جسم الفرن: غطاء مقاوم للنيران من مواد المغنيسيوم الكربوني / الألومينا المغنيسيوم مقاوم لدرجات الحرارة العالية والتآكل ، مجهز بنظام تبريد بالماء والتحكم الذكي في درجة الحرارة.
• نظام الكترود:أقطاب الكربونية المتواصلة(جوف / صلب) ، قابلة للتعديل صعودا وهبوطا لضمان قوس ثابت وخسارة منخفضة؛ يتم استخدام قاع الفرن كمنطقة عازلة.
• نظام إمدادات الطاقة: محول المصلح + إمدادات الطاقة المتواصلة لتوفير تيار متواصل مستقر ، مع عامل طاقة مرتفع (حتى 0.95 ∼ 0.98).
• التغذية / الاستفادة / إزالة الحشرات: التغذية المستمرة / شبه المستمرة ؛ يتم تفريغ السبائك والحفرة المنصهرة بشكل متقطع من خلال فتحة خاصة للاستقبال وحفرة إزالة الحفرة على التوالي.
• تنقية غازات الدخان: الاحتراق الثانوي للغازات الدخانية عالية درجة الحرارة (أساساً CO) + استرداد حرارة النفايات + إزالة الغبار وإزالة الكبريت للوفاء بمعايير الانبعاثات واستعادة الطاقة.

III. تدفق العملية (معالجة الحديد والفاناديوم)

1. المعالجة السابقة: خامات الحديد الفاناديوم + المقلل (الأنثراسيط / الكوكس) + التدفق (الجيري) → الخلط → التجميع (القطرات / الكتل).
2. التغذيةالتغذية الكمية إلى فرن التيار المباشر.
3. ذوبان التخفيض: عند درجة حرارة عالية1500-1700 درجة مئويةيتم تخفيض أكسيدات الفاناديوم والحديد إلى معادن بواسطة الكربون لتشكيل سبيكة الفاناديوم والحديد. تدخل الشوائب مثل التيتانيوم إلى مرحلة الخث.
4. فصل الحديد الحجري: السبائك تغرق إلى الأسفل والحديد المنصهر يطفو إلى الأعلى، مع استغلال الحديد وإزالة الحديد بشكل منفصل.
5. معالجة المنتج:
   • سبيكة الفاناديوم والحديد: يتم تبريدها وتحطيمها للبيع كمادة خام معدنية.
   • الخردة الغنية بالفاناديوم: تستخدم أيضاً لاستخراج بنتوكسيد الفاناديوم (V2O5) ؛ أو تستخدم كمادة إضافية للأسمنت، ومواد أساس الطرق، إلخ.
   
   
6. معالجة غازات الدخان: احتراق ثاني أكسيد الكربون لاسترداد الحرارة النفايات، غاز الدخان تنقية لتلبية معايير الانبعاثات.

المزايا التقنية (مقابل العمليات التقليدية)

التطبيقات والحالات النموذجية

• التطبيقات الأساسية: تخفيض، استخراج الفاناديوم، استخراج الحديد واستخدام الموارد من سلخ صهر سبائك الفاناديوم والحديد، والسلخ صهر مغناطيت الفاناديوم والتيتانيوم والسلخ الفاناديوم منخفضة الجودة.
• القضايا التمثيلية:أفران متواصلة 3000KVA / 1500KVA لمعالجة الخث الحديدي الفاناديوممخصصة من قبل مصنعي الأفران الصناعية، والتي تم وضعها في الإنتاج والتشغيل،تحقيق الاستخدام الكفء للموارد من خامات الحديد الفاناديوم مع معدلات استرداد فاناديوم وحديد مؤهلة.
• المنتجات المعاد تدويرها: سبيكة الفاناديوم والحديد، بنتوكسيد الفاناديوم، خليط الاسمنت، مواد أساس الطرق، الزجاج والسيراميك، الخ.

المعلمات الرئيسية (للمراجعة)

• درجة حرارة العمل:1500-1700 درجة مئوية
• سعة الفرن: عادة1000-5000KVA(على سبيل المثال 3000KVA)
• قدرة المعالجة: 30 ٪ 50 طن من خامات الحديد الفاناديوم يوميًا لنموذج 3000KVA
• الكهرباء: الكهرباء الجرافيتية (φ300~600mm)
• تشغيل الجهد: 100V~300V
• عامل الطاقة:0.95 ٠98
• معدل استرداد الفاناديوم:≥85%معدل استرداد الحديد:≥98%

VII. ملخص