کاربید در متالوژی

کاربید کلسیم ماده شیمیایی احیا کننده بسیار قوی است . در ضمن از آن می توان به عنوان یک منبع انرژی نیز استفاده کرد . این روش بیشترین کاربرد را در متالوژی دارد که با استفاده از شیوه های گوناگون برای کاهش هزینه ها استفاده می شود . در عملیات مدرن فولاد سازی و با توجه افزایش روند ساخت قطعه از طریق قالب ریزی تقاضا برای فولاد با میزان کمتر گوگرد افزایش یافته است . در نتیجه تقاضا برای کاربید کلسیم نیز افزایش می یابد که برای گوگرد زدایی فلز استفاده می شود . علاوه بر آن واکنش کاربید کلسیم با اکسید ها، گرمای زیادی تولید می کند که در فرآیند مورد نظر حفظ می شود این می تواند بازدهی متالوژی را افزایش دهد . علاوه بر آن کاربید به عنوان یک منبع انرژی می تواند جنبه های اقتصادی بیشتری به همراه داشته باشد . که در نتیجه بهره وری کوره فولاد سازی را افزایش می دهد .

گوگرد زدایی(مستقیم)

در کارخانه های فولاد سازی مدرن به فولاد با میزان گوگرد کمتر احتیاج است . زیرا تقاضا ساخت قطعات قالب ریزی شده افزایش یافته است . در نتیجه از آنجایی که کاربید به بهترین نحو می تواند از میزان گوگرد در فلز مذاب، بکاهد مصرف زیادی در صنایع فولاد سازی دارد . اما در کارخانه های فولاد سازی این روش با استفاده از منیزیم مقداری از گوگرد فلز مذاب را به هنگام انتقال آن در پاتیل جدا می کنند . سپس با استفاده از کاربید هر مقدار دیگر از گوگرد را که باقی مانده است از فلز مذاب خارج می شود . در کارخانه های ریخته گری که از آهن مذاب استفاده می شود پیش از اینکه آهن در قالب مورد نظر تزریق گردد باید گوگرد زدایی شود این نوع گوگرد زدایی معمولا با افزودن دانه های کاربید بداخل آهن مذاب صورت می گیرد . میزان خالص بودن و اندازه دانه ها از عوامل بسیار مهم در بازدهی کاربرد کاربید به شمار می آیند . اندازه دانه های کاربید با دقت انتخاب می شوند تا بدون اینکه دانه از دست برود ، بیشترین سطح تماس وجود داشته باشد . صنایع کاربید در پنج اندازه مختلف کاربید برای برآورده کردن احتیاجات مشتریان تولید میکند . این محصولات که از فرمول ویژه ای برخوردارند که باعث می شود تا کاربید واکنش نیافته ای در سرباره جوش باقی نماند یا کمتر شود برای تزریق مواد در لایه های زیر از پودر کاربید استفاده می شود که دارای اندازه های مختلف می باشد . سپس پودر کاربید را می توان با انواع گوناگون پودر های صنعتی / شیمیایی دیگر مخلوط کرد.

احیاء سرباره

کاربید ماده بسیار مهم و ضروری برای خارج کردن اکسید آهن کوره می باشد.که هنگام بارگیری به پاتیل منتقل شده است . زمانی که دانه های درشت تر کاربید پس از شارژ به جریان فلز مذاب اضافه می شود . با اکسید واکنش می دهد و در نتیجه عیار آهن و آلیاژ های گران قیمت بالا می رود . علاوه بر آن اگر این اکسید ها به همان صورت رها شوند در عملیات خالص سازی فولاد تداخل ایجاد کرده و تاثیر خود را در گوگرد زدایی نشان می دهد و راندمان گوگرد زدایی را کاهش داده آلیاژ افزوده اکسید می شود و باعث از بین رفتن مواد دیر گداز می شود. اگر چه از آلومینیوم ، فرو سیلیکون ، کاربید سیلیکون و حتی کک برای این منظور استفاده می شده ولی استفاده از کاربید کلسیم نشان داده که اقتصادی تر است و بازدهی بیشتری دارد . کاربید کلسیم گاز CO تولید می کند . به این ترتیب به صورت یکنواخت کاربید پخش و مخلوط می گردد و در نتیجه تفاله به حالت کف در می آید . مانند زمان استفاده از افزودنی های سیلیکونی احتیاجی به اضافه کردن آهک متعادل کننده نخواهد بود . در این فرآیند گرما تولید می شود که اجازه نمی دهد سرباره سرد شود . در شرایط معمول در فولاد حل نمیشود و و در نتیجه کربن تولید نمی گردد و اکسیداسیون صورت نمی گیرد . تقریبا بیشترین درصد مواد به صورت کامل استفاه خواهد شد . برای این کاربرد ، صنایع کاربید می تواند کاربید کلسیم را به اندازه های دلخواه تولید کند تا احتیاجات مشتریان برآورده شود .

تزریق کوره

کاربید توانایی منحصر به فردی در واکنش با اکسید های فلز دارد ، بدون اینکه تاثیر نامطلوبی بر ویژگی های شیمیایی فولاد داشته باشد . در عین حال انرژی چشمگیری به فرآیند اضافه می شود . در کوره های قوس الکتریکی انرژی تولید شده به هنگام احیا اکسید با تولید ذره های آهک گرم شده و گاز CO صورت می گیرد . این موارد به حفظ گرما و همچنین تبدیل سرباره به کف کمک می کند . علاوه بر آن به خاطر اینکه بیشتر سرباره به وجود آمده در کوره قوس الکتریکی در داخل پاتیل باقی نماند از تمام قابلیت های کاربید می توان استفاده کرد .در نتیجه این اقدامات بازدهی انرژی افزایش می یابد و فرآیند بازیافت آلیاژ در کوره قوس الکتریکی سریع تر انجام می گیرد . برای تزریق کوره ای صنایع کاربید ، کاربید را در اندازه های درشت تری تولید می کند . که برای انتقال به کوره از طریق جریان هوای فشرده مناسب تر است . البته این کار به همراه گاز خنثی صورت خواهد گرفت .