Ferrofosforon oluline FEP-sulam, mille peamiseks komponendiks on raua (Fe) maatriks ja fosfor (P), tavaliselt 15%-25%. See sisaldab ka väikeseid lisandeid nagu räni (Si), mangaan (MN) ja süsinik (C). Ferfosfor on peamine vaheprodukt fosfori keemiatööstuse ja terasetööstuse ristumiskohas. Selle põhiväärtus seisneb "fosfori keemiliste omaduste võimendamisel, et parandada metallmaterjalide omadusi". Seda kasutatakse laialdaselt sellistes tööstusharudes nagu teras, valamine ja metalli pinna töötlemine ning see on ka fosforiressursside taastamise peamine sõiduk.
Põhirakendused: fosfori omadustel põhinevad tööstuslikud rakendused
Ferrofosfori väärtus seisneb selle võimes metallimaterjale modifitseerida. Fosfor alandab raua sulamistemperatuuri, suurendab kõvadust ja kulumiskindlust ning ka deoksüdeerib ja väänab seda, muutes selle mitmel väljal asendamatu lisandiks:
1. terasetööstus: desoksüdatsioon, väävitsemine ja jõudluse kohandamine
Desoksüdeerija:
Terase valmistamise ajal on fosforil parem ränioksüdeerumisvõime (kuid nõrgem kui alumiiniumist). See reageerib sulaterases hapnikuga, moodustades p₂o₅ (p₂o₅ kombineeritakse hõlpsalt kaltsiumi ja mangaaniga terases, moodustades stabiilse fosfaatri räbu, mis lastakse räbuga). See vähendab hapnikusisaldust terases (takistades poore ja pragusid). Lisaks vähendab fosfori lisamine alumiiniumi (mis on suhteliselt kallis) kasutamist, vähendades terase valmistamise kulusid.
Disulfurisatsiooniabi:
Fosfor reageerib väävliga (s) terases, moodustades fes - fe₃p komposiitri räbu, vähendades väävli lahustuvust terases ja abistades väävlitoetuse. (Eriti madala - väävliterase rafineerimisel saab ferfosfori kasutada koos väävli sisaldusega väävli sisalduse vähendamiseks alla 0,005%-ni.
Tasuta - lõigata terasest lisand:
Lisades 0,05% - 0,15% fosfori (ferrofosfori kaudu) vabade lõiketerastele (näiteks Y15 ja Y20), mis hõlmab terase teraviljapiire, hõlbustades "lühikeste laastude" moodustumist lõikamise ajal, parandades lõikamise efektiivsust (vähendavat tööriista kulumist), mõjutades oluliselt terast. (Sobib standardsete osade, näiteks poltide ja pähklite jaoks.)
2. valukodade tööstus: inokulandid ja kulumine - vastupidavad valandid
Malmist inokulandid:
Halli malmist ja kõrgtugeva rauavalu korral saab ferfosfori kasutada "jälje inokulandina". 0,1% - 0,3% fosfori lisamine täpsustab malmi grafiitstruktuuri (moodustades grafiidi peeneks helbeks või sfäärideks), parandades selle kõvadust ja kulumiskindlust. (Näiteks tööpinkide voodites ja mootoriplokkides, mis on pikaajalise hõõrdumise korral, võib fosfori lisamine pikendada tööiga.)
Kandke - vastupidav valav tooraine:
Kandke - resistentseid komponente (näiteks purusti vooderdisi ja söeveski rullisid) saab valada otse ferrofosforist (või koos teiste sulamitega). Ferrofosfori kõrge kõvadus (HV 400+) ja kulumiskindlus muudavad selle löögikoormuste all kulumise vähem vastuvõtlikuks, pikendades selle kasutusaega 2-3-kordselt tavalise malmist.
3. Metalli pinna töötlemine: fosfaagevahend toorained
Ferrofosforisulam on üks fosfaatide tootmiseks mõeldud põhiline tooraine. Ferrofosforus reageerib väävelhappe ja lämmastikhappega, et saada raud (FE (H₂po₄) ₂). Seejärel lisatakse toa - temperatuuri fosfaadilahuse loomiseks tsink, mangaan ja muud soolad.
Metalltooted (näiteks terasest plaadid ja torud) sukelduvad fosfaadi lahusesse, moodustades pinnal 5-15 μm paksuse fosfaatkile (koosneb peamiselt tsinkfosfaadist ja raudfosfaadist). See kile parandab märkimisväärselt tooriku korrosioonikindlust (talub soolapihusti teste üle 48 tunni) ja suurendab värvi adhesiooni, hoides ära värvi koorimist. Seda kasutatakse laialdaselt autokehade ja seadme korpuste eeltöötlemisel.
4. fosfori ressursside taastamine: vanaraua ferrofosforist kõrgele - puhtuse fosfor
Ferro tööstuslikud fosforisulamijäätmed (näiteks lammutatud raudfosfori valandid ja ferrofosfori räbu) saab keemilise protsessi abil taastada: jäätme FEP -sulam reageerib fosforhappe saamiseks kontsentreeritud lämmastikhappega (H₃po₄). Seejärel puhastatakse ja kontsentreeritakse, et saada tööstuslik - astme fosforhape (mida kasutatakse fosfaatväetiste ja fosfaatide tootmisel) või viimistletakse veelgi toiduks - astme fosforhape (mida kasutatakse jookides ja toidulisandites), saavutades ressursside taaskasutamise. (Eriti piiratud fosfaadiressurssidega piirkondades võib jäätmete ferrofosfori ringlussevõtt täiendada fosfori toorainet.)
Turu ja tööstuse suundumused
Turu suurus:
Ferrofosfori ülemaailmne tootmine on umbes 800 000–1 miljonit tonni. Hiina on suurim tootja, kellele järgnevad Venemaa ja Ameerika Ühendriigid. Nõudlust ajendab allavoolu terasetööstus, 50%, valukodade tööstus, 25%, pinnatöötlus, 15%ja muud sektorid, 10%.
Tööstuse suundumused:
Suur puhtus:Suurendava nõudluse korral kõrge - otsa valamise ja täpsusterase järele, kasvab turunõudlus madala - lisandi ferrofosfori (SI väiksem või võrdub 1,0%, C, väiksem või võrdne 0,5%-ga) keskmiselt 8%-10%, kusjuures elektritoodete osakaal kasutab järk-järgult järk-järgult.
Ressursside ringlus:Vanaraua ferfofori ringlussevõtutehnoloogia on küpsemas ja mõned ettevõtted on loonud suletud "ferfofori tootmise -, kasutage - ringlussevõtu tsüklit", vähendades nii toorainekulusid kui ka tahkete jäätmete heitkoguseid vastavalt keskkonnapoliitika suundumustele.
Kohandamine:Allavoolu tööstusharud nõuavad spetsiifilisemat "kompositsiooni - osakeste suurus" ferfofori kombinatsioone (nt madal - fosfor, kõrge -- ränifrofoforus tuuletuule valamiseks, kõrge - Purity ferfosfos. Kohandatud tootmisvõimalustega ettevõtted on konkurentsivõimelisemad.
KKK
Korduma kippuvad küsimused ferro fosforu ohtude kohta
1. küsimus: kas ferrofosfori on mürgine?
See ei ole väga toksiline, kuid selle tolm võib põhjustada hingamisteede ärritust ja reageerida hapetega toksilise fosfiingaasi tootmiseks. Lühike - termin kokkupuude ei põhjusta tõenäoliselt tõsist kahju, kuid pikk - terminit tolmu sissehingamine võib olla tervisele kahjulik.
2. küsimus: kas ferfosfori plahvatusohtlik on?
Ferrofosforos ei ole plahvatusohtlik, kuid peen ferrofosfori tolm (õhus suspendeerimisel) on tuleohtlik ja võib süttimisallikaga kokkupuutumisel plahvatada (näiteks säde).
3. küsimus: kas ferrofosfori peetakse transpordi ohtlikuks hüveks?
Enamik riike (nt Ameerika Ühendriigid, Euroopa Liit) ei liigita ferrofosfori lahtiseks transpordiks "ohtlikuks hüveks", välja arvatud juhul, kui see on tolmu kujul (mis võib nõuda märgistamist kui "põlevat tolmu").
Q4: Kuidas ma saan ferrofosfori tolmu ohutult puhastada?
Tolmu vältimiseks kasutage kõrge - efektiivsusega tahkete osakeste õhk (HEPA) tolmuimeja (mitte luud või suruõhk). Kandke puhastamisel respiraatorit ja kindaid ning käsutage tolmuimejakotti tööstusjäätmetena.
