معرفی تکنولوژی گرانوله کردن مذاب فلزات (Granshot)

مریم مؤذنی

 شرکت مهندسی بین­ المللی فولادتکنیک، گروه تحقیق و توسعه و محیط زیست

گاهی ممکن است میزان ظرفیت تولید چدن مذاب در کوره بلند و یا فولاد مذاب در واحدهای فولادسازی، فروآلیاژها و یا به طور کلی مذاب فلزات بیشتر از نیاز واحد ریخته­گری در این کارخانجات باشد. این شرایط می­تواند به دلیل مشکلات پیش آمده در واحدهای پایین­دست ریخته­گری اتفاق افتد. در چنین مواردی فلز مذاب در حوضچه­های روباز تخلیه شده تا در نهایت خنک و منجمد شود. گاز و گرد و غبار حاصل از چنین عملیاتی از لحاظ زیست­محیطی مشکل­ساز بوده و مدت زمان زیادی نیاز است تا مذاب تخلیه خنک شود و پس از آن به قطعات با اندازه مناسب بریده شده و مورد استفاده مجدد و بازیابی قرار گیرد. هم­چنین نیاز به در نظر گرفتن فضای تخلیه مذاب نیز از جمله معضلات این روش می­باشد. شرکت سوئدی UHT تکنولوژی Granshot را برای حل این معضل در چنین مواردی طراحی کرده است. با استفاده از تکنولوژی Granshot این حجم از فلز مذاب را می­توان به گرانوله­های تبدیل کرد تا جابجایی، حمل، انبار و شارژ آنها را به کوره­های ذوب مجدد تسهیل کنند. به طور کلی ویژگی­های گرانوله به دست آمده در این فرآیند در زیر خلاصه شده است :

• سرعت کوئنچ سریع منجر به یکسان بودن ترکیب شیمیایی، حداقل بودن میزان سرباره و آلودگی می­شود.
• خواص متالورژیکی ایده­ال، محتوای اکسید کم، انحلال سریع و ذوب شدن
• کاملا بی­اثر و ایده­آل بودن برای جابجایی اتوماتیک
• گرانوله­هایی با شکل کروی تغییر شکل یافته با اندازه در حدود 5 تا 25 میلی­متر

فرآیند Granshot دارای چهار مرحله اصلی است :

• کنترل جریان فلز مذاب به گرانولاتور
• دانه بندی با تشکیل قطرات فلز مذاب و به دنبال آن کوئنچ شدن سریع در آب
• تخلیه ذرات جامد و سرد
• آبگیری و انتقال به انبار

از معایب عمده این روش برای گرانوله کردن فلز مذاب، مصرف زیاد آب در فرآیند بوده که استفاده از آن را با محدودیت روبرو کرده است. اگرچه آب مصرفی در این روش قابل بازیابی است اما میزان هدر رفت آب نیز به دلیل تبخیر زیاد است. میزان مصرف آب در یک واحد با ظرفیت 210 تن در ساعت در جدول زیر آورده شده است :

مواد مورد نیاز	میزان مصرف	مجموع مصرف سالانه
ظرفیت واحد	210 تن در ساعت	1.839.600 تن در سال
آب ورودی برای خنک­سازی	6/34 مترمکعب در دقیقه	18.185.760 متر مکعب در سال
آب بازگشتی	3/20 مترمکعب در دقیقه	10.669.680 متر مکعب در سال
آب مورد نیاز برای تخلیه گرانوله	6 مترمکعب در دقیقه	3.153.600 متر مکعب در سال
هدر رفت آب	5/3 تن در دقیقه	1.839.600 متر مکعب در سال
ورودی فلز مذاب	5/3 تن در دقیقه	1.839.600 تن در سال
گرانوله تولیدی	5/3 تن در دقیقه	1.839.600 تن در سال
هوا فشرده	20 مترمکعب بر دقیقه	10.512.000 تن در سال
حرارت آزاد شده	145 مگا وات	-

 

---

تاریخ ثبت : ۱۴۰۰/۵/۴