दो सिलिकॉन ग्रेड, दो बहुत अलग नौकरियां
सिलिकॉन मेटल 2202 और फेरोसिलिकॉन 72 दोनों सिलिकॉन - वाले धातुकर्म उत्पाद हैं जो स्टीलमेकिंग, कास्टिंग और डाउनस्ट्रीम मैन्युफैक्चरिंग में बेचे जाते हैं, फिर भी वे विनिमेय नहीं हैं। एक एक परिष्कृत, उच्च शुद्धता वाला तत्व है जिसका उपयोग वहां किया जाता है जहां सिलिकॉन स्वयं उत्पाद है; दूसरा एक मास्टर मिश्र धातु है जिसका काम सिलिकॉन और लोहे को एक साथ पिघले हुए स्टील या लोहे में पहुंचाना है। इसलिए उनकी तुलना करने का मतलब एकल शीर्षक प्रतिशत के बजाय संरचना, उत्पादन मार्ग, कण आकार और अनुप्रयोग की तुलना करना है।
तुलना के पीछे व्यावहारिक प्रश्न आमतौर पर आर्थिक होता है। पिघले हुए पदार्थ में सिलिकॉन मिलाने के लिए फेरोसिलिकॉन कम लागत वाला तरीका है, जबकि सिलिकॉन धातु को केवल वहीं निर्दिष्ट किया जाता है, जहां फेरोसिलिकॉन अपने साथ लाने वाला अवशिष्ट लोहा, एल्यूमीनियम और कैल्शियम तैयार सामग्री के लिए हानिकारक होगा।
रचना और ग्रेड नामकरण
सिलिकॉन धातु को चार अंकों के कोड द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है जिसमें अंकों की प्रत्येक जोड़ी एक प्रतिशत के सौवें हिस्से में अधिकतम लौह, एल्यूमीनियम और कैल्शियम सामग्री बताती है। इसलिए ग्रेड 2202 का मतलब है 0.20% तक लोहा, 0.20% तक एल्युमीनियम और 0.02% तक कैल्शियम, जिसमें सिलिकॉन 99.5% या उससे अधिक का संतुलन बनाता है। चीनी सिलिकॉन धातु की आपूर्ति आम तौर पर जीबी/टी 2881 के आधार पर की जाती है, जो वाणिज्यिक ग्रेड और उनके आकार के अंशों के लिए रासायनिक आवश्यकताओं को सूचीबद्ध करता है।
फेरोसिलिकॉन को इसकी सिलिकॉन सामग्री द्वारा पूर्णांक के रूप में निर्दिष्ट किया जाता है। ग्रेड 72 में लगभग 72% सिलिकॉन होता है और शेष मात्रा में आयरन, साथ ही नियंत्रित एल्यूमीनियम, कैल्शियम, सल्फर और फॉस्फोरस होता है। चीनी फेरोसिलिकॉन की आपूर्ति आम तौर पर जीबी/टी 2272 के आधार पर की जाती है, जो ग्रेड पदनामों को उनकी अशुद्धता सीमा के साथ परिभाषित करता है। इसलिए एक एकल सिलिकॉन आंकड़ा दो उत्पादों की तुलना करने के लिए पर्याप्त नहीं है: उस रेखा के नीचे, अशुद्धता सीमाएं तय करती हैं कि कौन सी डाउनस्ट्रीम प्रक्रिया सामग्री को स्वीकार करेगी।
उत्पादन मार्ग
सिलिकॉन धातु 2202 का उत्पादन इलेक्ट्रिक आर्क भट्टी में कार्बन रिडक्टेंट के साथ क्वार्ट्ज को कम करके किया जाता है, फिर पिघले हुए सिलिकॉन को परिष्कृत किया जाता है ताकि लोहा, एल्यूमीनियम और कैल्शियम 2202 मैक्सिमा के भीतर आ जाएं। परिष्कृत धातु को सिल्लियों में ढाला जाता है, कुचला जाता है और आवश्यक आकार सीमा के अनुसार स्क्रीन किया जाता है।
फेरोसिलिकॉन 72 का उत्पादन जलमग्न चाप भट्ठी में कोक और लोहे के स्रोत के साथ सिलिका के उच्च तापमान में कमी से होता है, जो आमतौर पर 1500-2000 डिग्री रेंज में काम करता है, ताकि भट्ठी के अंदर सिलिकॉन और लौह मिश्र धातु हो। मिश्र धातु को टैप किया जाता है, ठंडा किया जाता है, कुचला जाता है और आकार दिया जाता है। मार्ग में अंतर अधिकांश मूल्य अंतर को स्पष्ट करता है: सिलिकॉन धातु 99.5% सिलिकॉन तक पहुंचने के लिए अतिरिक्त शोधन की लागत वहन करती है, जबकि फेरोसिलिकॉन जानबूझकर अपनी लौह सामग्री को बनाए रखता है।
विशिष्टता तुलना
| पैरामीटर | सिलिकॉन मेटल 2202 | फेरोसिलिकॉन 72 |
|---|---|---|
| सिलिकॉन सामग्री | 99.5% न्यूनतम | लगभग 72% |
| लौह तत्व | अधिकतम 0.20% | शेष, लगभग 28% |
| एल्यूमिनियम सामग्री | अधिकतम 0.20% | अधिकतम 1.5% |
| कैल्शियम सामग्री | 0.02% अधिकतम | 1.0% अधिकतम |
| विशिष्ट ग्रेन्युल आकार | 10-100 मिमी, ऑर्डर करने के लिए अन्य आकार | 0-10 मिमी और 10-60 मिमी, ऑर्डर करने के लिए अन्य आकार |
| प्राथमिक भूमिका | उच्च-शुद्धता वाले सिलिकॉन अनुप्रयोग | स्टील और लोहे का डीऑक्सीडेशन और मिश्रधातु |
दोनों उत्पादों को अलग-अलग आधारों पर निर्दिष्ट किया गया है, यही कारण है कि समान तुलना के लिए अशुद्धता पंक्तियों को ध्यान में रखना पड़ता है। स्टील बनाने के पिघलने के लिए, फेरोसिलिकॉन में लोहा चार्ज के साथ संगत है; एल्यूमीनियम मिश्र धातु या फोटोवोल्टिक फीडस्टॉक के लिए, वही लोहा एक संदूषक है जिसके लिए दो बार भुगतान करना पड़ता है, एक बार खरीद पर और फिर हटाने पर।
अनुप्रयोग और चयन मार्गदर्शन
सिलिकॉन धातु 2202 का उपयोग वहां किया जाता है जहां उच्च शुद्धता और कम एल्युमीनियम, कैल्शियम और आयरन आवश्यक हैं:
एल्यूमीनियम मिश्र धातु:इंजन ब्लॉक और व्हील रिम्स जैसे ऑटोमोटिव घटकों के लिए मिश्रधातु जोड़ना, जहां कसकर नियंत्रित अशुद्धियां कास्टेबिलिटी और यांत्रिक गुणों की रक्षा करती हैं।
फोटोवोल्टिक और सौर सामग्री:सौर कोशिकाओं में प्रयुक्त सिलिकॉन के लिए एक आधार सामग्री।
इलेक्ट्रॉनिक्स:अर्धचालक, सिलिकॉन चिप्स और ऑप्टिकल फाइबर के लिए फीडस्टॉक।
रसायन उद्योग:सिलिकॉन रबर, सिलिकॉन राल और सिलिकॉन तेल के लिए कच्चा माल।
फेरोसिलिकॉन 72 लौह और इस्पात धातु विज्ञान में विभिन्न प्रकार के कार्य करता है:
इस्पात निर्माण:डीऑक्सीडाइज़र के रूप में कार्य करता है, पिघले हुए स्नान से ऑक्सीजन निकालता है और ऑक्साइड से संबंधित दोषों को कम करता है।
कास्टिंग:लोहे की ढलाई में इनोकुलेंट और गोलाकार एजेंट के रूप में कार्य करता है, ग्रेफाइट आकार और वितरण को नियंत्रित करता है।
लौहमिश्र धातु उत्पादन:निम्न -कार्बन फेरोलॉय के निर्माण में एक कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्य करता है।
इस्पात वृद्धि:कार्बन और स्टेनलेस स्टील्स में ताकत, कठोरता और ऑक्सीकरण प्रतिरोध बढ़ाता है।
चयन सीधे उन भूमिकाओं से होता है। फेरोसिलिकॉन 72 चुनें जब सिलिकॉन स्टील या लौह रसायन विज्ञान के लिए एक इनपुट है और सिलिकॉन की प्रति यूनिट लागत निर्णय को नियंत्रित करती है। सिलिकॉन धातु 2202 चुनें जब पिघला हुआ या अंतिम उत्पाद फेरोसिलिकॉन के साथ आने वाले एल्यूमीनियम, कैल्शियम और लोहे को सहन नहीं कर सकता है, जैसे कि एल्यूमीनियम मिश्र धातु, सौर ग्रेड फीडस्टॉक और इलेक्ट्रॉनिक सामग्री में।
क्योंकि दोनों उत्पाद रासायनिक संरचना और कण आकार के अनुसार बेचे जाते हैं, शिपमेंट सत्यापन आम तौर पर आकार स्क्रीनिंग जांच के साथ प्रत्येक गर्मी के रासायनिक विश्लेषण को जोड़ता है, और पैकेजिंग को सामग्री को सूखा रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है: 1 एमटी थोक बैग के अंदर 10 किलो या 25 किलो के जलरोधक बुने हुए बैग, सहमत आवश्यकताओं के खिलाफ उत्पादित अन्य कॉन्फ़िगरेशन के साथ।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न: क्या सिलिकॉन धातु 2202 के स्थान पर फेरोसिलिकॉन 72 का उपयोग किया जा सकता है?
आम तौर पर नहीं. फेरोसिलिकॉन लगभग 28% आयरन और उच्च एल्यूमीनियम और कैल्शियम लाता है, इसलिए यह ग्रेड 2202 को परिभाषित करने वाली अशुद्धता सीमा या सौर, इलेक्ट्रॉनिक और एल्यूमीनियम मिश्र धातु अनुप्रयोगों की शुद्धता आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है।
प्रश्न: सिलिकॉन धातु ग्रेड 2202 में अंकों का क्या मतलब है?
वे लौह, एल्यूमीनियम और कैल्शियम के क्रम में प्रतिशत के सौवें हिस्से में अधिकतम अशुद्धता सामग्री हैं: लोहा 0.20%, एल्यूमीनियम 0.20% और कैल्शियम 0.02%, सिलिकॉन 99.5% न्यूनतम के साथ।
प्रश्न: डीऑक्सीडाइज़िंग स्टील के लिए किस ग्रेड का उपयोग किया जाता है?
फेरोसिलिकॉन, आमतौर पर ग्रेड 72 या 75, मानक डीऑक्सीडेशन जोड़ है। इसके स्थान पर सिलिकॉन धातु का उपयोग तभी किया जाता है जब इसके स्थान पर बचा हुआ लोहा और एल्युमीनियम पिघलने के लिए स्वीकार्य होगा।
प्रश्न: फेरोसिलिकॉन में इतना अधिक लोहा क्यों होता है?
लोहा कोई ऐसी अशुद्धि नहीं है जिसे कम किया जाए; यह शुद्ध सिलिकॉन के सापेक्ष मिश्र धातु के पिघलने बिंदु को कम करता है और स्टील या लोहे के पिघलने के साथ पूरी तरह से संगत है, इसलिए मिश्र धातु आसानी से घुल जाती है और सिलिकॉन को कुशलतापूर्वक वितरित करती है।
प्रश्न: क्या दो उत्पादों के आकार के अंश विनिमेय हैं?
नहीं, सिलिकॉन धातु को पिघलने या कुचलने के लिए आम तौर पर मोटे 10-100 मिमी गांठों में आपूर्ति की जाती है, जबकि फेरोसिलिकॉन को आमतौर पर महीन, अक्सर 0-10 मिमी में आपूर्ति की जाती है, ताकि यह स्नान में या कास्टिंग इनोकुलेंट स्ट्रीम में जल्दी से फैल जाए।
प्रश्न: शिपमेंट की गुणवत्ता कैसे सत्यापित की जाती है?
सिलिकॉन, लोहा, एल्यूमीनियम, कैल्शियम, सल्फर और फास्फोरस के लिए प्रत्येक गर्मी के रासायनिक विश्लेषण द्वारा, आकार स्क्रीनिंग द्वारा समर्थित और पैकेजिंग द्वारा जो पारगमन और भंडारण में सामग्री को सूखा रखता है।
