海绵铁除氧剂 产品介绍:
海绵铁具有较好的还原活性和高比表面积特点,作为水除氧剂的海绵粒度为2-5mm,孔隙率极高,比表面积大,活性高,极易与水中的氧发生反应生成Fe3O3,从而达到除氧目的,反应产物为不易溶于水的絮状沉淀,被拦截下来,用一定强度的反洗水可以冲洗干净。
1、工作原理
常温过滤式除氧属化学除氧,它采用专门生产的活性海绵铁(直接还原铁)来去除水中溶解氧,海绵铁主要成分是铁,其疏松多孔的内部结构 ,提供的比表面积是普通铁屑的5-10万倍,可使水中的氧与铁发生迅速彻底的氧化反应,使溶解氧稳定在0.05mg/L以下,其反应式为:
2Fe2+ + 2H2O + O2→2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+ 2H2O +O2→4Fe(OH)3
反应产物Fe(OH)2、Fe(OH)3为不易溶于水的絮状沉淀,当随着水流经其余的海绵铁颗粒时被拦截下来,只要用一定强度的反洗水流就可以冲洗干净(大约5分钟)。
海绵铁的消耗量很低,根据处理水量与水质的不同,一般3 - 6个月补充一次即可。(经过除氧后的中增加了少量的铁离子,一般为0.2 - 0.5mg/L,对于热水锅炉来说仍符合国家规定的水质标准,但对于蒸汽锅炉或对给水Fe2+有严格要求的给水除氧来说,可以加装除铁装置, 除水中的Fe2+,本公司备有各种规格的离子交换除铁装置供用户选用。
作为水除氧剂的海绵铁是利用粒度在-200目以下的Fe3O4 粉末粘结在一起,粒度为2-5mm左右。因其还原过程发生置换反应,形成一定数量 的空隙,还有粉末微粒粘结时的空隙,使得除氧剂孔隙极高,比表面积大,又因其为原生矿直接还原所得,相对纯净,所以活性极高,极与 水中的氧发生反应生成Fe3O4,从而达到除氧目的。同时利用率也得到提高到90%以上。而且由于含有一定量的杂质,使其在除氧过程中颗粒 之间只能是弱键连接,基本不锈死成团。该产品经多家单位使用后,效果十分理想,出水含氧量降到0.05mg/L以下,处理每立方米水仅消耗 25g左右,真正做到了高质量、低成本运行。
因不经软化的水易使除氧剂表面发生钝化,使其氧化减慢,而影响除氧效果,故应先软化再除氧。使用一段时间后,应进行反洗。
2、主要特点
技术特点:海绵铁除氧器采用的技术及工作原理有以下特点:
1)可在常温下实现除氧, 进水无需加热;
2)系统可随时供水,可不需准备时间,也可不需要除氧水箱;
3)除氧效果稳定可靠,出水中溶解氧含量稳定≤0.05mg/L,符合低压锅炉水质标准;
4)安装无特殊要求,克服了热力、真空除氧必须高位安装的不便;
5)设备可低位布置, 工艺简单,无过高的高度要求。海绵铁具体分析:
钢材中非金属材料和有色金属使用比例增加,致使废钢质量不断下降。废钢作为电炉钢原料,由于其来源不同,化学成分波动很大,而且很难掌握、控制,这给电炉炼钢作业带来了极大的困难。如果用一定比例的直接还原铁(30~50%)作为稀释剂与废钢搭配不仅可增加钢材的均匀性,还可以改善和提高钢的物理性质,从而达到生产优质钢的目的。因此,直接还原铁不仅仅是优质废钢的替代物,还是生产优质钢材必不可少的高级原料.近年来由于钢铁产品朝小型轻量化、功能高级化、复合化方向发展,故钢材中非金属材料和有色金属使用比例增加,致使废钢质量不断下降。
根据国外报导,高功率电炉冶炼时,炉料搭配30—50%直接还原铁,生产率提高10-25%,作业率提高25-30%。1996年2月26日我们在鹿泉市轧钢厂三吨电炉上试验表明,在炉料中搭配30—50%直接还原铁,每吨炉料平均节约电能27%,节约炼钢时间28%,耗氧量降低22%,钢材物理性能明显提高。就此,在电炉钢炉料中搭配一定量直接还原铁不仅可以提高电炉的生产能力,而且还能降低电耗和生产成本。
基本特点:
1、化学成分稳定,有效稀释钢中残余和夹杂金属元素含量,改善钢的质量;
2、P、S有害元素含量低,可缩短精炼时间;
3、减少装料次数、减少停电作业和热损失,熔化速度快、电耗低、可提高效率、降低成本; 4、熔化期中,供电作业稳定,允许大功率供电、口音低、烟尘少、工作环境好;
5、使用成本低廉,经济效益高。
生产工艺: 在工业上应用较多的有铁磷还原法,铁精矿粉还原法等,即将轧钢氧化铁磷或精矿粉经还原铁压块机压制成块后,装入焙烧管进窑焙烧,生产出了优质还原铁。
直接还原铁经粗破(将直接还原铁锭破成块状)中破(将块状直接还原铁破碎成0~15mm的颗粒状)后,再经过磁选,去除SiO2、、CaS和游离碳等杂质。用户可再次使用还原铁压块机压制直接还原铁颗粒,使直接还原铁颗粒成型并达到一定的堆比重g/cm3要求。直接还原铁破碎颗粒直接影响压块物理特性(压缩性、成型性、堆比重g/cm3)对特钢生产起到至关重要的作用。
1. 铁磷还原法:轧钢氧化铁磷是钢材在加热炉中加热后在轧制过程中,其表面氧化层自行脱落而产生的。还原海绵铁可采用热轧沸腾钢氧化铁磷作原料,因为沸腾钢氧化铁磷中的TFe、C、S、P化学成分含量,能满足还原海绵铁生产的技术要求,在还原海绵铁中最好不要以高碳钢或合金钢氧化铁磷为原料。
2. 铁精矿粉还原法:磁铁矿的主要成分是Fe3O4经采用湿式球磨、湿式磁选、联合选矿工艺后产出的普通精矿粉,是生产还原海绵铁的优选原料。
为了脱除固态还原剂中的硫配入石灰石粉通过炉中的化学反应吸收还原剂中挥发的H2S以免渗入海绵铁中,见下列反应式:
CaCO3→CaO+CO2 CaO+H2S+C→CaS+H2+CO
氧化铁在隧道窑中加热被固体碳还原的过程是比较复杂的过程。炉料以预热到还原、冷却将产生一系列物理化学变化,隧道结构和性能是影响海绵铁产量、质量的重要因素。但控制和调节有关工艺参数使炉内整个系统达到平衡,从而达到还原目的。又是决定产品产量、质量的关键。