Ferron fosforion tärkeä FEP-seos, jolla on raudan (Fe) matriisi ja fosfori (P), tyypillisesti 15%-25%, sen ensisijaisena komponenttiin. Se sisältää myös pieniä määriä epäpuhtauksia, kuten piitä (SI), mangaania (MN) ja hiiltä (C). Ferrofosfori on keskeinen välituote fosforin kemianteollisuuden ja terästeollisuuden risteyksessä. Sen perusarvo on "fosforin kemiallisten ominaisuuksien hyödyntäminen metallimateriaalien ominaisuuksien parantamiseksi". Sitä käytetään laajasti teollisuudessa, kuten teräs, valu ja metallin pintakäsittely, ja se on myös avainväline fosforiresurssien talteenottoon.
Ydinsovellukset: Fosforin ominaisuuksiin perustuvat teolliset sovellukset
Ferrofosforin arvo on sen kyvyssä muokata metallimateriaaleja. Fosfori laskee raudan sulamispistettä, lisää kovuutta ja kulumiskestävyyttä ja myös deoksidoi ja desulfurisoi sen, mikä tekee siitä korvaamattoman lisäaineen useilla aloilla:
1. terästeollisuus: deoksidointi, rekulfurointi ja suorituskyvyn säätäminen
Deoksidaattori:
Teräsvalmistuksen aikana fosforilla on erinomainen dekoittava kapasiteetti pii (mutta heikompi kuin alumiini). Se reagoi hapen kanssa sulaan teräksessä muodostaen p₂o₅ (p₂o₅ yhdistyvät helposti kalsiumin ja mangaanin kanssa teräksessä stabiilin fosfaattikuonan muodostamiseksi, joka on purettu kuonan kanssa). Tämä vähentää teräksen happipitoisuutta (estää huokoset ja halkeamat). Lisäksi fosforin lisääminen vähentää alumiinin käyttöä (mikä on suhteellisen kallista), alentaen terästen valmistuskustannuksia.
Resulfurointituki:
Fosfori reagoi teräksen rikin (S) kanssa fes - fe₃p -komposiittikuulan muodostamiseksi, vähentäen rikin liukoisuutta teräksessä ja avustaen desulfurisointia. (Varsinkin kun hienosäätämällä alhaisen - rikkiteräksen, ferrofosforia voidaan käyttää yhdessä desulfuraattorin kanssa rikkipitoisuuden vähentämiseksi alle 0,005%: iin.)
Ilmainen - Leikkaus teräksen lisäaine:
Lisäämällä 0,05% - 0,15% fosforia (ferrofosforin kautta) vapaiden leikkausteräksille (kuten Y15 ja Y20) tarttuu teräksen viljarajoihin helpottaen "lyhyiden sirujen" muodostumista leikkaamisen aikana, mikä parantaa leikkaustehokkuutta (pelkistämistyökalun kuluminen) vaikuttamatta merkittävästi teräksen vahvuuteen. (Sopii vakioosiin, kuten pultteihin ja muttereihin.)
2. Valimoteollisuus: inokulantit ja kuluminen - kestävät valut
Valuraudan inokulantit:
Harmaan valuraudan ja palloke -rautavalun ferrofosforia voidaan käyttää "hivenaineena yokkaamana". Lisäämällä 0,1% - 0,3% fosforia, hienosäätää valuraudan grafiittirakennetta (grafiitin muodostaminen hienoiksi hiutaleiksi tai palloiksi) parantaen sen kovuutta ja kulumiskestävyyttä. (Esimerkiksi työstötyökalujen ja moottorin lohkoissa, jotka ovat pitkäaikaisen kitkan alaisia, fosforin lisääminen voi pidentää käyttöiän käyttöikää.)
Käytä - kestäviä valu raaka -aineita:
Käytä - kestäviä komponentteja (kuten murskainvuoria ja hiilimyllyteloja) voidaan valata suoraan ferrofosforista (tai yhdessä muiden seoksien kanssa). Ferrofosforin korkea kovuus (HV 400+) ja kulutuskestävyys tekevät siitä vähemmän herkän käyttämiselle iskukuormilla, pidentäen sen käyttöikäisiä 2-3 kertaa tavallisen valuraudan.
3. Metallin pintakäsittely: Fosfatiiviset raaka -aineet
Ferrofosfore -seos on yksi ydinraaka -aineista "fosfatiivisten aineiden" tuottamiseksi. Ferrofosfori reagoi rikkihapon ja typpihapon kanssa ferri -dihydrogeenin fosfaatin (Fe (H₂po₄) ₂) tuottamiseksi. Sinkki, mangaani ja muut suolat lisätään sitten huoneen - lämpötilafosfaatioliuoksen luomiseen.
Metallityökappaleet (kuten teräslevyt ja putket) upotetaan fosfaatioliuokseen muodostaen pinnalle 5-15 μm: n paksun fosfaattikalvon (koostuu pääasiassa sinkkifosfaatista ja rautafosfaatista). Tämä kalvo parantaa merkittävästi työkappaleen korroosionkestävyyttä (kestävät suolahumpailutestejä yli 48 tunnin ajan) ja parantaa maalin tarttumista estäen maalin kuorinnan. Sitä käytetään laajasti autojen runkojen ja laitteen koteloiden esikäsittelyssä.
4. Fosforiresurssien palautuminen: Romun ferrofosforista korkeaan - puhtausfosfori
Teollisuuden ferrofosforiseosjäte (kuten romutetut rautafosforin valut ja ferrofosforikynä) voidaan hyödyntää kemiallisen prosessin kautta: jätefep -seos reagoi konsentroituneella typpihapolla fosforihappon (H₃po₄) tuottamiseksi. Sitten tämä puhdistetaan ja tiivistetään teollisuuden tuottamiseksi - -luokan fosforihappoa (käytetään fosfaattihertomusten ja fosfaattien tuotannossa) tai tarkennetaan edelleen ruokaan - -luokan fosforihappoa (käytetään juomissa ja elintarvikkeiden lisäaineissa) saavuttaen resurssien kierrätys. (Erityisesti alueilla, joilla fosfaattiresursseja on rajoitettuja, ferrofosforin kierrätys voi täydentää fosforiraaka -aineiden tarjontaa.)
Markkina- ja teollisuuden suuntaukset
Markkinoiden koko:
Globaali vuotuinen ferrofosforin tuotanto on noin 800 000–1 miljoonaa tonnia. Kiina on suurin tuottaja, jota seuraavat Venäjä ja Yhdysvallat. Ajapään kysyntää ajaa terästeollisuus, 50%, valimoteollisuus, 25%, pintakäsittely, 15%ja muut sektorit, 10%.
Teollisuuden trendit:
Korkea puhtaus:Korkean - päätehtävän ja tarkkuusteräksen kysynnän kasvaessa alhaisen - epäpuhtauden ferrofosforin markkinoiden kysyntä (SI pienempi tai yhtä suuri kuin 1,0%, c pienempi tai yhtä suuri kuin 0,5%) kasvaa keskimäärin 8%-10%, kun tuotantosuhde kasvaa sähköuunien vähentyessä.
Resurssien kierto:Romu ferrofosforin kierrätystekniikka on kypsymässä, ja jotkut yritykset ovat perustaneet suljettujen "ferrofosforin tuotannon - käyttävät - kierrätystä" sykliä vähentämällä sekä raaka -ainekustannuksia että kiinteiden jätteiden päästöjä ympäristöpolitiikan suuntausten mukaisesti.
Mukauttaminen:Alavirran teollisuus vaatii tarkempia "koostumusta - hiukkaskoko" ferrofosforin yhdistelmät (esim. Matala - fosfori, korkea - pii ferrofosfori tuulen turbiinien valuille, korkea - Purvallisuus Ferrofosforus automaattille, korkealle - Purmess ferrophosforus -tuulikorbiinivaluille. Yritykset, joilla on räätälöityjä tuotantoominaisuuksia, ovat kilpailukykyisempiä.
Faq
Usein kysytyt kysymykset ferrofosforin vaaroista
Kysymys 1: Onko ferrofosfori myrkyllinen?
Se ei ole erittäin myrkyllinen, mutta sen pöly voi aiheuttaa hengitysteiden ärsytystä ja reagoida happojen kanssa myrkyllisen fosfiinikaasun tuottamiseksi. Lyhyt - Termi valotus ei todennäköisesti aiheuta vakavaa haittaa, mutta pitkä - termi pölyn hengittäminen voi olla haitallista terveydelle.
Kysymys 2: Onko ferrofosfori räjähtävä?
Irtotavarana oleva ferrofosfori ei ole räjähtävää, mutta hieno ferrofosforipöly (kun se on suspendoitu ilmaan) on syttyvää ja voi räjähtää, jos altistetaan sytytyslähteelle (kuten kipinä).
Q3: Pitääkö ferrofosforia vaarallisena hyötynä kuljetukseen?
Suurin osa maista (esim. Yhdysvallat, Euroopan unioni) eivät luokitele ferrofosforia irtotavarana "vaarallisena hyödyksi" kuljetukseen, ellei se ole pölysmuodossa (mikä saattaa vaatia merkintää "palavaksi pölyksi").
Q4: Kuinka voin turvallisesti puhdistaa ferrofosforipölyn?
Käytä korkeaa - hyötysuhteen hiukkasilmaa (HEPA) pölynimuria (ei luuta tai paineilmaa) pölyn luomisen välttämiseksi. Käytä hengityssuojainta ja käsineitä puhdistettaessa ja hävitä pölynimuripussi teollisuusjätteinä.
