Науглероживатель с высоким фиксированным углеродом малозольный производитель

Когда говорят про малозольный науглероживатель, половина поставщиков путает низкую зольность с тощим углеродным каркасом — мол, меньше золы, значит уже хорошо. Но в цехе Чунганского промпарка мы на практике убедились: если фиксированный углерод не держать стабильно выше 92%, даже при зольности 1% плавка в дуговой печи даёт всплески шлакообразования. Особенно критично для фасонного литья, где мы работаем с ООО Нинся Наньбо Промышленность и Торговля — их участок переработки тайсийского антрацита как раз закрывает этот дисбаланс.

Почему Тайси — не просто географическое преимущество

В Шицзуйшане добывают антрацит с естественной зольностью 3-4%, но если его просто размолоть — получится стандартный наполнитель. Наша задача была убрать ещё 2-2.5% минеральных включений, не нарушив карбонизационную структуру. В 2023 году, когда создавалась компания, пробовали каскадные дробилки с аспирацией — выходило быстрее, но частицы мельче 0.1 мм давали пыление в транспортере. Пришлось комбинировать мокрую сепарацию и термическую активацию.

Кстати, про уставной капитал в 10 миллионов юаней — многие думают, это про ?запас прочности?. На деле эти средства ушли на вакуумные печи для вторичной карбонизации. Без них не получить высокий фиксированный углерод стабильно: партия к партии колебания были до 3%, пока не настроили температурные зоны по слоям.

Площадь 20 000 м2 — не для складов, как многие полагают. Там разместили цех грануляции с контролем фракций 2-8 мм и 8-25 мм. Мелкая фракция идёт в порошковые смеси, крупная — прямо в печные загрузочные корзины. Это снижает время растворения в стали на 12-15% по нашим замерам.

Ошибки, которые дорого обходятся при подборе сырья

В начале 2024 пробовали замешивать антрацит Тайси с карагандинским — выигрыш в цене, но проигрыш в сере. При зольности 1.8% сера подскакивала до 0.3%, что для нержавеющих марок неприемлемо. Пришлось вернуться к мономатериалу. Здесь преимущество Хэланьского хребта сыграло — пласты антрацита там с естественной серой менее 0.1%.

Ещё один нюанс — влажность. Даже при низкой зольности влажность выше 2% вызывает комкование в силосах. В Нинся Наньбо поставили сушилки с инертной атмосферой, но на старте несколько партий испортили из-за окисления поверхности. Теперь сушим при 120°C с подачей азота — дороже, но стабильность важнее.

Кстати, о стабильности: когда мы говорим производитель малозольного науглероживателя, должны гарантировать не разовые показатели, а совместимость с флюсами. Например, с плавиковым шпатом наш продукт даёт меньше пыли, чем графитовые аналоги, но нужно строго держать крупность — иначе фторсодержащие газы выбивают мелкую фракцию из загрузки.

Технологические хитрости, которые не пишут в спецификациях

При переходе на науглероживатель с высоким фиксированным углеродом многие забывают про скорость подогрева шихты. Если загружать холодный материал в печь с температурой 1600°C, возникает термоудар — частицы раскалываются, углерод не успевает диффундировать. Мы в Нинся Наньбо стали подогревать до 200-250°C в отдельной камере — расход снизился на 7%, хотя зольность осталась на уровне 0.8-1.2%.

Ещё один момент — чистота транспортных линий. В 2023 году потеряли две партии из-за ржавчины в шнеках: мельчайшие оксиды железа катализировали окисление углерода. Теперь используем полиуретановые вкладыши и вибросита с магнитными уловителями.

На сайте nanbogongmao.ru мы не зря вынесли данные по насыпной плотности — 0.85-0.95 г/см3. Это не просто цифра, а расчёт под газоплотные загрузочные устройства. Если плотность выше 1.1, возникают ?мостики? в бункерах, если ниже 0.8 — унос в газоочистку. Пришлось подбирать режим грануляции с точностью до 5% влажности пресс-пасты.

Полевые испытания: где теория столкнулась с реальностью

В ноябре 2023 тестировали партию на заводе литья высокомарганцовистой стали. Ждали проблем с шлаком, но оказалось сложнее с газопоглощением — при скорости науглероживания выше 1.2 кг/т?мин в стали росло содержание водорода. Пришлось замедлять подачу и добавлять прокалённый известняк как барьер.

Ещё запомнился случай с фасонным литьём для горнодобывающей техники. Там нужен был не просто малозольный науглероживатель, а с определённой пористостью — чтобы газы выходили до затвердевания отливки. Стандартный кальцинированный нефтяной кокс не подходил из-за зольности 2.5%. Наш продукт с зольностью 0.9% и открытой пористостью 18% дал снижение брака на 4%.

Кстати, о браке: в январе 2024 была жалоба от клиента — неравномерное растворение. Оказалось, проблема в форме гранул. Сферические частицы хоть и лучше сыпятся, но медленнее растворяются. Вернулись к неправильной многогранной форме — время растворения сократилось на 20 секунд на тонну.

Что дальше? Неочевидные направления развития

Сейчас экспериментируем с легированием боридом титана — не для упрочнения, а для снижения эрозии футеровки. В тайсийском антраците естественное содержание бора 0.001%, но если добавить 0.1% TiB2, стойкость футеровки печи растёт на 15% по нашим испытаниям. Правда, стоимость растёт, но для ответственного литья это оправдано.

Ещё перспективное направление — капсулированные гранулы с ферросилициевым ядром. Это уже не чистый науглероживатель с высоким фиксированным углеродом, а гибридный материал. Но пока сложно добиться стабильности оболочки — при перевозке часть капсул разрушается.

В Нинся Наньбо сейчас рассматривают линию по производству прессованных брикетов с модифицированной смолой — для малых печей, где важна точная дозировка. Но здесь встаёт вопрос цены: смола увеличивает зольность на 0.3-0.4%, что для некоторых марок критично. Возможно, будем делать две линейки — премиум с зольностью 0.6% и стандарт 1.2%.