बाहरी भट्टी विधि द्वारा फेरोमोलिब्डेनम का उत्पादन

क्यों बाहरी -भट्ठी विधि फेरोमोलिब्डेनम उत्पादन पर हावी है

फेरोमोलिब्डेनम एक मास्टर मिश्र धातु है जिसका उपयोग मोलिब्डेनम को स्टील और कच्चा लोहा में पेश करने के लिए किया जाता है। बाहरी भट्टी विधि, जिसे एल्युमिनोथर्मिक या थर्माइट रिडक्शन के रूप में भी वर्णित किया गया है, बिना किसी बाहरी शक्ति स्रोत के मिश्र धातु का उत्पादन करती है, क्योंकि चार्ज स्वयं धातु और स्लैग दोनों को पिघलाने के लिए पर्याप्त गर्मी छोड़ता है। मोलिब्डेनम ट्राइऑक्साइड को एल्युमीनियम द्वारा कम किया जाता है, और लोहे को चार्ज में मिश्रित किया जाता है ताकि कम मोलिब्डेनम को शुद्ध धातु के बजाय लौह मोलिब्डेनम मिश्र धातु के रूप में एकत्र किया जा सके। एक बार प्रज्वलित होने के बाद, प्रतिक्रिया स्वत: कायम रहती है, इसलिए यह प्रक्रिया ईंधन के बजाय उचित रूप से तैयार प्रतिक्रिया पोत, एक साफ रेत आधार और कसकर नियंत्रित चार्ज मिश्रण पर निर्भर करती है।

इसलिए गलाने वाली भट्टी उपकरण का केंद्रीय हिस्सा है। इसकी ज्यामिति, इसकी परत और रेत घोंसले की स्थिति तय करती है कि कितनी धातु बरामद की गई है और स्लैग मिश्र धातु से कितनी सफाई से अलग हो गया है।

फर्नेस शैल और आग रोक अस्तर

भट्ठी का खोल स्टील प्लेट से वेल्ड किया हुआ एक सादा गोलाकार सिलेंडर होता है, जो आमतौर पर लगभग 10 मिमी मोटा होता है। यह एक संरचनात्मक कंटेनर के रूप में काम करता है और एक ऐसे रूप के रूप में काम करता है जो आग रोक अस्तर को वहन करता है, न कि गर्मी स्रोत के रूप में। आंतरिक सतह को एक समान मोटाई में रखी गई दुर्दम्य मिट्टी की ईंटों से पंक्तिबद्ध किया गया है, ताकि शेल को प्रतिक्रिया की छोटी लेकिन तीव्र थर्मल पल्स से बचाया जा सके। जो ईंटें खुरदरी, टूटी हुई या ढीली होती हैं, वे तरल स्लैग को स्टील प्लेट तक पहुंचने देती हैं और भट्ठी का जीवन छोटा कर देती हैं।

शैल: वेल्डेड गोलाकार स्टील सिलेंडर, लगभग 10 मिमी प्लेट।

अस्तर: दुर्दम्य मिट्टी की ईंटें, कसकर और समतल रखी गईं।

स्लैग टैपिंग होल: निचले किनारे से लगभग 100 मिमी ऊपर खोल के माध्यम से खुलता है।

बोर व्यास: एक सामान्य उत्पादन इकाई पर लगभग 120 मिमी।

टैपिंग छेद को जानबूझकर नीचे रखा गया है ताकि स्लैग परत, जो सघन मिश्र धातु के ऊपर तैरती है, को धातु पूल को परेशान किए बिना खींचा या निर्देशित किया जा सके। बहुत अधिक ऊंचा किया गया छेद भट्टी के अंदर एक भारी स्लैग हील छोड़ देता है; बहुत नीचे किया गया छेद मिश्रधातु को खतरे में डालता है।

रेत का आधार और रेत का घोंसला तैयार करना

तैयार भट्ठी को रेत के आधार पर स्थापित किया जाता है, और उस आधार में एक अर्धगोलाकार गड्ढा बनता है, जिसे आमतौर पर रेत का गड्ढा या रेत का घोंसला कहा जाता है। घोंसला वास्तव में प्रतिक्रिया पोत के निचले भाग में पिघले हुए मिश्र धातु को रखता है, इसलिए इसका आकार और इसका संघनन ईंट की परत जितना ही मायने रखता है।

सूखी नदी की रेत का उपयोग किया जाता है। फर्नेस बैरल को संरेखित करने के बाद, घोंसले को मजबूती से दबा दिया जाता है, उस जोड़ पर विशेष ध्यान दिया जाता है जहां बैरल का निचला किनारा रेत से मिलता है। एक व्यावहारिक नियम यह है कि भीतरी हिस्से को 150-200 मिमी की पूर्ण ऊंचाई तक और बाहरी हिस्से को 400 मिमी से अधिक तक दबाया जाए। यह रेत को पिघलने के दबाव का विरोध करने के लिए पर्याप्त द्रव्यमान देता है और गलाने के दौरान स्लैग को जोड़ से रिसने से रोकता है।

घोंसला प्राकृतिक रूप से सूखना चाहिए। गीली रेत का घोंसला कभी भी स्वीकार्य नहीं होता है: रेत में फंसी नमी पिघलने के संपर्क में आने पर भाप में बदल जाती है, जिससे हिंसक छींटे पड़ते हैं जो चालक दल को घायल कर सकते हैं और प्रतिक्रिया को बाधित कर सकते हैं। सुखाने पर खर्च किया गया समय सुरक्षा और उपज दोनों की रक्षा करता है।

एलुमिनोथर्मिक चार्ज

चार्ज को तीन कार्यात्मक समूहों से इकट्ठा किया गया है:

मोलिब्डेनम स्रोत- मोलिब्डेनम ट्राइऑक्साइड, ऑक्सीडिक फ़ीड जो मोलिब्डेनम की आपूर्ति करता है।

कम करने- एल्युमीनियम, आमतौर पर कणिकाओं या पाउडर के रूप में, ऑक्साइड फ़ीड के ऑक्सीजन संतुलन से मेल खाने के लिए तौला जाता है।

लौह वाहक और प्रवाह- लोहा - धारण करने वाली सामग्री और थोड़ी मात्रा में फ्लक्स, जो मिश्र धातु के घनत्व और पिघलने के व्यवहार को निर्धारित करता है और स्लैग को तरल बनाए रखता है।

चार्ज तैयार करना पिघलने की प्रक्रिया के बजाय एक वजन और मिश्रण प्रक्रिया है। एल्युमीनियम जो बहुत मोटा होता है वह धीरे-धीरे प्रतिक्रिया करता है और स्लैग में मोलिब्डेनम छोड़ता है; एल्युमीनियम जो बहुत महीन होता है वह प्रतिक्रिया को बहुत तेज़ी से चला सकता है और बर्तन से सामग्री को बाहर निकाल सकता है। किसी भी घटक में नमी गीले रेत के घोंसले की तरह व्यवहार करती है, इसलिए सभी फ़ीड को सूखा रखा जाता है और मिश्रित चार्ज का तुरंत उपयोग किया जाता है।

प्रतिक्रिया, शीतलन और पृथक्करण

इग्निशन एक बिंदु से शुरू होता है और प्रतिक्रिया मोर्चा फिर चार्ज से होकर गुजरता है। मिश्रधातु एक घने तरल के रूप में बनती है जो रेत के घोंसले में डूब जाती है, जबकि एल्युमिना से भरपूर धातुमल शीर्ष पर तैरता है। बर्तन को अबाधित छोड़ दिया जाता है ताकि गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण कर सके: एक उचित निपटान अवधि बाद में किसी भी यांत्रिक सरगर्मी से अधिक मूल्यवान है।

एक बार जब द्रव्यमान जम जाता है, तो भट्ठी को साफ कर दिया जाता है और रेत का घोंसला तोड़ दिया जाता है। मिश्र धातु बटन को पुनः प्राप्त किया जाता है, चिपकने वाले स्लैग को साफ किया जाता है, फिर कुचल दिया जाता है और ग्राहक द्वारा ऑर्डर की गई आकार सीमा के अनुसार जांच की जाती है। स्लैग को त्यागने से पहले फंसी हुई धातु का निरीक्षण किया जाता है, क्योंकि स्लैग में बंद मोलिब्डेनम उपज का सीधा नुकसान है।

विशिष्ट संरचना और गुणवत्ता नियंत्रण

नीचे दी गई तालिका फेरोमोलीब्डेनम के लिए प्रतिनिधि वाणिज्यिक श्रेणियों को सूचीबद्ध करती है। किसी दिए गए ऑर्डर की सटीक सीमाएं लागू उत्पाद विनिर्देश और खरीद अनुबंध द्वारा तय की जाती हैं।

तत्व	विशिष्ट सीमा	मिश्र धातु में कार्य
एमओ	55.0-75.0 %	सक्रिय मिश्र धातु तत्व स्टील को दिया गया
फ़े	संतुलन	वाहक जो मिश्र धातु की पिघलने की सीमा को कम करता है
सी	अधिकतम 1.5%	कमी और कच्चे चारे से बचा हुआ
अल	अधिकतम 1.0%	अवशिष्ट अपचायक
C	अधिकतम 0.10%	कम -कार्बन स्टील ग्रेड के लिए नियंत्रित
S	अधिकतम 0.10%	साफ-सफाई के लिए नियंत्रण किया गया
P	0.05 % अधिकतम	भंगुरता को सीमित करने के लिए नियंत्रित
घन	अधिकतम 0.50%	चारा सामग्री से अवशिष्ट तत्व

FeMo60 और FeMo55 जैसे व्यापार पदनाम मिश्र धातु की नाममात्र मोलिब्डेनम सामग्री को दर्शाते हैं। जीबी/टी 3649 या एएसटीएम ए132 के विरुद्ध आपूर्ति किया गया फेरोमोलिब्डेनम आम तौर पर ऊपर सूचीबद्ध तत्वों के लिए विश्लेषण किए गए मूल्यों को दर्शाने वाले एक प्रमाण पत्र के साथ आता है, और खरीदारों को उस प्रमाण पत्र की तुलना रेत के घोंसले के रिकॉर्ड, चार्ज वजन और स्क्रीन किए गए आकार अंश के साथ करनी चाहिए, क्योंकि ये तीन रिकॉर्ड एक साथ गर्मी से गर्मी तक अधिकांश उपज भिन्नताओं की व्याख्या करते हैं।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

प्रश्न: फेरोमोलीब्डेनम उत्पादन में बाहरी भट्टी विधि क्या है?
यह एक एलुमिनोथर्मिक कटौती मार्ग है जिसमें मोलिब्डेनम ट्राइऑक्साइड को एक तैयार बर्तन के अंदर एल्यूमीनियम द्वारा कम किया जाता है, जिसमें लोहा मिलाया जाता है ताकि उत्पाद एक फेरोमोलिब्डेनम मिश्र धातु हो। प्रतिक्रिया अपनी स्वयं की ऊष्मा प्रदान करती है।

प्रश्न: भट्ठी को दुर्दम्य मिट्टी की ईंटों से क्यों पंक्तिबद्ध किया जाता है?
अस्तर स्टील के खोल को प्रतिक्रिया की तीव्र गर्मी और तरल स्लैग से बचाता है। घिसी हुई या ढीली ईंटें स्लैग को खोल तक पहुंचने देती हैं और भट्ठी का जीवन छोटा कर देती हैं।

प्रश्न: स्लैग टैपिंग होल कितना बड़ा होना चाहिए?
शेल के निचले किनारे से लगभग 100 मिमी ऊपर खोला गया लगभग 120 मिमी का बोर एक उत्पादन इकाई के लिए विशिष्ट है। वह स्थिति मिश्र धातु पूल को उजागर किए बिना छेद को स्लैग परत के पास रखती है।

प्रश्न: यदि रेत का घोंसला गीला हो तो क्या होगा?
पिघलने पर फंसी हुई नमी भाप में बदल जाती है, जिससे गंभीर छींटे पड़ते हैं और चोट लगने का वास्तविक खतरा होता है। उपयोग से पहले घोंसले को हमेशा प्राकृतिक रूप से सुखाया जाता है।

प्रश्न: बैरल और रेत के बीच के जोड़ को इतनी सावधानी से क्यों दबाया जाना चाहिए?
वह जोड़ बर्तन का सबसे कमजोर बिंदु है। 150-200 मिमी की आंतरिक ऊंचाई और 400 मिमी से ऊपर की बाहरी ऊंचाई के साथ दोनों तरफ मजबूत टैंपिंग, गलाने के दौरान स्लैग को लीक होने से रोकती है।

प्रश्न: क्या प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए बाहरी ईंधन की आवश्यकता है?
केवल एक छोटे इग्निशन चार्ज की आवश्यकता है। एक बार शुरू होने पर, एल्यूमीनियम द्वारा मोलिब्डेनम ट्राइऑक्साइड की कमी दृढ़ता से ऊष्माक्षेपी होती है और बाकी चार्ज के माध्यम से खुद को बनाए रखती है।