سٹینلیس سٹیل smelting عمل اور ترقی
میرا ملک سٹینلیس سٹیل کی کھپت اور پیداوار میں ایک بڑا ملک بن گیا ہے، اور سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کو خام مال کی مختلف اقسام اور اقسام کے مطابق ترتیب دینے کی ضرورت ہے۔ اس وقت، میرے ملک کی سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کی ترقی کی سمت معیار کو بہتر بنانا، لاگت کو کم کرنا، توانائی کی بچت اور اخراج کو کم کرنا ہے، اور ساتھ ہی، خام مال اور تکنیکی آلات کی مماثلت کو بہتر بنانا جاری رکھنا ہے۔ اس مقالے میں، سٹینلیس سٹیل کے کئی عام سمیلٹنگ کے عمل کا موازنہ اور تجزیہ کیا گیا ہے۔
اس کی بہترین سنکنرن مزاحمت اور بہترین جامع خصوصیات کی وجہ سے، سٹینلیس سٹیل مختلف صنعتی اور سول شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ میرے ملک کی سٹینلیس سٹیل کی پیداوار دیر سے شروع ہوئی، اور 2000 میں ختم ہوئی جب یہ لمبے عرصے تک 300,000 ٹن پر منڈلا رہا تھا، جس میں تیزی سے ترقی کے اچھلنے اور چھلانگ لگانے کا رجحان ظاہر ہوتا ہے۔ 2017 میں، خام سٹینلیس سٹیل کی عالمی پیداوار 48.08 ملین ٹن تھی، اور چین کی سٹینلیس سٹیل کی پیداوار 25.7737 ملین ٹن تک پہنچ گئی، جو عالمی پیداوار کا 54 فیصد ہے۔ پیداواری صلاحیت میں اضافے کے ساتھ، تکنیکی عمل کو بہتر بنانے اور خام مال کی لاگت کو کم کرکے کاروباری اداروں کی مارکیٹ کی مسابقت کو کیسے بہتر بنایا جائے۔
1. سٹینلیس سٹیل smelting کی ترقی
20 ویں صدی کے آغاز میں، شیفیلڈ، انگلینڈ نے کامیابی کے ساتھ پہلے تجارتی درجے کے سٹینلیس سٹیل کو پگھلایا اور کاسٹ کیا، اور اس وقت سے سٹینلیس سٹیل لوگوں کی توجہ کا مرکز بنا۔ 1940 کی دہائی تک، امریکن ہلٹی (DCHilty) نے Cr-C درجہ حرارت کے توازن کے مطالعہ کے ذریعے، اعلی درجہ حرارت کے حالات میں ڈیکاربرائزیشن اور کرومیم برقرار رکھنے کا نظریہ پیش کیا، جس نے سٹینلیس سٹیل کو گلانے کی نظریاتی بنیاد رکھی، اور اس بنیاد پر مزید مطالعہ کیا۔ سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کے فزیکو کیمیکل رد عمل پر مائع کاربن کے جزوی دباؤ کو کم کرنے کا اثر سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ ٹیکنالوجی کی ترقی کا باعث بنا ہے۔ 1960 کی دہائی کے وسط سے آخر تک، جرمنی میں وِٹن کمپنی کی ایڈل فیکٹری نے کامیابی کے ساتھ ویکیوم طریقہ VOD تیار کیا، اور ریاستہائے متحدہ کاربائیڈ کمپنی کا پتلا طریقہ AOD، جس نے سٹینلیس سٹیل کو سملٹنگ کی لاگت کو بہت کم کر دیا، بہتر ہوا۔ سٹینلیس سٹیل کی پیداواری کارکردگی، اور سٹینلیس سٹیل کی بڑے پیمانے پر پیداوار کو قابل بنایا۔ ممکن ہو.
2. سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ کا سامان
سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ کے عمل کا انتخاب سٹیل کے درجات اور خام مال سے متعلق ہے۔ ان خام مال میں بنیادی طور پر شامل ہیں: سکریپ اسٹیل، پگھلا ہوا لوہا، کروم ایسک، نکل ایسک مرکب وغیرہ۔
سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ میں استعمال ہونے والے آلات کو دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے: پرائمری سمیلٹنگ کا سامان اور ریفائننگ کا سامان۔ سمیلٹنگ کے بنیادی آلات میں شامل ہیں: الیکٹرک آرک فرنس (EAF)، نان ویکیوم انڈکشن فرنس (عام طور پر چھوٹے پیمانے پر پیداوار کے لیے استعمال کیا جاتا ہے)، ڈوبی ہوئی آرک فرنس، کنورٹر۔ ریفائننگ کے سامان میں بنیادی طور پر لاڈل ٹائپ ریفائننگ کا سامان (VOD, SS-VOD, VOD-PB, وغیرہ)، کنورٹر ٹائپ ریفائننگ کا سامان (AOD, VODC, VCR, CLU, KCB-S, KOBMS, K-BOP, MRP-L, GOR، وغیرہ ) اور RH فنکشن ایکسپینشن ریفائننگ کا سامان (RH-OB، RH-KTB، RH-KPB، وغیرہ) تین زمرہ جات۔
عام طور پر، جب پگھلنے والا خام مال سکریپ اسٹیل ہوتا ہے، تو سمیلٹنگ کا بنیادی سامان الیکٹرک آرک فرنس کے علاوہ ریفائننگ آلات کے مختصر بہاؤ کے عمل کو اپناتا ہے۔
جب خام مال پگھلا ہوا لوہا ہوتا ہے، تو بنیادی ریفائننگ کا سامان کنورٹر پلس ریفائننگ آلات کے عمل کو اپناتا ہے۔
جب خام مال سکریپ اسٹیل اور پگھلا ہوا لوہا ہوتا ہے، تو سمیلٹنگ کا بنیادی سامان الیکٹرک آرک فرنس پلس کنورٹر پلس ریفائننگ آلات کے عمل کو اپناتا ہے۔
جب خام مال کروم ایسک ہوتا ہے، تو بنیادی ریفائننگ کا سامان سمیلٹنگ ریڈکشن کنورٹر پلس ڈیکاربرائزیشن کنورٹر پلس ریفائننگ آلات کے عمل کو اپناتا ہے (فی الحال یہ عمل جاپان میں کاواساکی اسٹیل نے منتخب کیا ہے)؛
جب گھریلو لیٹریٹ نکل ایسک کو خام مال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، تو بنیادی ریفائننگ کا سامان بھٹے کے علاوہ روٹری بھٹے کے علاوہ زیر آب آرک فرنس پلس کنورٹر پلس ریفائننگ آلات کو خشک کرنے کے عمل کو اپناتا ہے۔
3. سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ کے عمل کا راستہ
اس وقت، سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کے لیے سمیلٹنگ کے عمل کو بنیادی طور پر ایک قدمی طریقہ، دو قدمی طریقہ اور تین قدمی طریقہ میں تقسیم کیا گیا ہے۔
3.1 ایک قدمی سمیلٹنگ کا عمل
ابتدائی ایک قدمی سٹینلیس سٹیل سملٹنگ کے عمل سے مراد برقی بھٹی میں سکریپ پگھلنے، ڈیکاربرائزیشن، کمی اور ریفائننگ کے عمل کی تکمیل ہے، اور چارج کو ایک ہی قدم میں سٹینلیس سٹیل میں سملٹ کر دیا جاتا ہے۔ یہ ایک قدمی سمیلٹنگ پروڈکشن کا عمل جو صرف سٹینلیس سٹیل کو گلانے کے لیے الیکٹرک فرنس کا استعمال کرتا ہے دھیرے دھیرے گلنے کے طویل دور، کم آپریشن کی شرح اور اعلی پیداواری لاگت کی وجہ سے ختم ہو جاتا ہے۔ آف فرنس ریفائننگ کے عمل کی مسلسل ترقی اور اے او ڈی بھٹیوں کے وسیع اطلاق کے ساتھ، بہت سے سٹینلیس سٹیل پروڈکشن انٹرپرائزز اس وقت کچھ کم فاسفورس یا ڈیفاسفورائزڈ پگھلا ہوا لوہا سکریپ اسٹیل کو تبدیل کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں، اور پگھلے ہوئے لوہے اور مرکب دھاتوں کو خام مال کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ کے لیے AOD فرنس۔ نیا ایک قدم سملٹنگ کا عمل۔
پہلے کے ایک قدمی سمیلٹنگ کے عمل کے مقابلے میں، نیا ایک قدمی سمیلٹنگ کا عمل پیداواری عمل میں برقی بھٹی کے سمیلٹنگ لنک کو ختم کر دیتا ہے۔ اس کے فوائد میں شامل ہیں: پہلی، کم سرمایہ کاری؛ دوسرا، کم پیداواری لاگت؛ کھپت، اور پگھلے ہوئے سٹیل کی پاکیزگی کو بہتر بنانے؛ چوتھا، سکریپ کا تناسب کم ہے، جو موجودہ سکریپ مارکیٹ کے لیے موزوں ہے۔ پانچواں، یہ خاص طور پر 400 سیریز کے سٹینلیس سٹیل کو سملٹنگ کے لیے اقتصادی ہے۔
تاہم، نئے ایک قدمی طریقہ میں خام مال کے حالات اور مصنوعات کے حل کے لیے کچھ تقاضے ہیں: سب سے پہلے، AOD فرنس میں پگھلے ہوئے لوہے کا فاسفورس مواد 0.03 فیصد سے کم ہونا ضروری ہے، اس لیے ڈیفاسفورائزیشن پگھلے ہوئے لوہے کو پگھلنے کے عمل میں شامل کرنا ضروری ہے۔ دوسرا، نئے ایک قدمی طریقہ میں کھوٹ کو خام مال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اسے AOD فرنس میں شامل کیا جاتا ہے، اور AOD فرنس میں زیادہ کاربن الائے کی ضرورت سے زیادہ مقدار سمیلٹنگ کے پورے عمل کے ہیٹ بیلنس کو متاثر کرے گی، اور یہ پیچیدہ اجزاء اور اعلی مرکب مواد والی سٹینلیس سٹیل کی اقسام کے لیے موزوں نہیں ہے۔
نیا ایک قدم سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کے عمل کو فی الحال 400 سیریز سٹینلیس سٹیل کی پیداوار میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ ایک ترقی پذیر ملک کے طور پر، چین کے پاس اسٹیل کے وسائل کی کمی ہے اور وہ انتہائی ناقص ہے۔ اس کے علاوہ، 400 سیریز کا سٹینلیس سٹیل روز مرہ کی زندگی اور صنعتی پیداوار میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ یہ معروضی حالات نئے ایک قدم والے سٹینلیس سٹیل کو زیادہ سے زیادہ مقبول بناتے ہیں۔ بہت سے مینوفیکچررز اسے استعمال کرتے ہیں۔
3.2 دو قدمی سمیلٹنگ کا عمل
دو قدمی عمل کا راستہ EAF→AOD، EAF→VOD (الیکٹرک آرک فرنس →VOD ویکیوم ریفائننگ فرنس) ہے۔ EAF→AOD عمل کی پیداواری صلاحیت دنیا کی سٹینلیس سٹیل کی پیداواری صلاحیت کا تقریباً 70 فیصد ہے۔ EAF فرنس بنیادی طور پر سٹینلیس سٹیل سے پہلے پگھلنے کے لیے سکریپ اسٹیل اور مصر دات کے خام مال کو پگھلانے کے لیے استعمال ہوتی ہے، جسے AOD فرنس میں کوالیفائیڈ سٹینلیس سٹیل پگھلے ہوئے سٹیل میں پگھلا دیا جاتا ہے۔ .
دو قدمی عمل میں، اگر الیکٹرک فرنس میں داخل ہونے والے خام مال میں فاسفورس کا مواد نسبتاً زیادہ ہے، تو الیکٹرک فرنس اور اے او ڈی فرنس کے درمیان سٹینلیس سٹیل پری میلٹ ڈیفاسفورائزیشن کا ایک لنک شامل کرنے کی ضرورت ہے۔ سب سے زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والے پری میلٹ ڈیفاسفورائزیشن کے عمل کنورٹر ڈیفاسفورائزیشن اور ہاٹ میٹل ٹینک ٹاپ سپرے ڈیفاسفورائزیشن ہیں۔ جب دو قدمی طریقہ بلاسٹ فرنس پگھلے ہوئے لوہے کو سٹینلیس سٹیل کو سملٹنگ کے لیے اہم خام مال کے طور پر استعمال کرتا ہے، اگر بلاسٹ فرنس میں فاسفورس کا مواد زیادہ ہو، تو ڈیفاسفورائزیشن لنک کو شامل کرنا بھی ضروری ہے۔
دو قدم سٹینلیس سٹیل smelting عمل وسیع پیمانے پر سٹینلیس سٹیل کی مختلف سیریز کی پیداوار میں استعمال کیا جاتا ہے. 95 فیصد سٹینلیس سٹیل کی قسم۔
تاہم، دو قدمی طریقہ کار کو اب بھی درمیانے درجے کی کھپت اور مختلف قسم کے منصوبے کے لحاظ سے درج ذیل تین نکات پر توجہ دینے کی ضرورت ہے: سب سے پہلے، سملٹنگ کے عمل کی ترقی اور حالیہ برسوں میں آپریشن کی سطح میں بہتری کے ساتھ، آرگن کی کھپت اور دو قدمی سمیلٹنگ کے عمل میں دیگر میڈیا کو نمایاں طور پر کم کر دیا گیا ہے۔ تاہم، ایک قدمی طریقہ اور تین قدمی طریقہ کے مقابلے میں، آرگن اور دیگر میڈیا کی کھپت اب بھی قدرے زیادہ ہے۔ دوسرا، جب AOD فرنس ختم ہو جاتی ہے، پگھلے ہوئے سٹیل میں آکسیجن کی مقدار نسبتاً زیادہ ہوتی ہے، اور پگھلے ہوئے سٹیل میں آکسیجن کو کم کرنے کے لیے فیروسلیکون کو شامل کرنا ضروری ہے، اس لیے فیروسلیکون کی کھپت تیسرا یہ ہے کہ اسے پیدا کرنے کے لیے استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ اس وقت انتہائی کم کاربن اور نائٹروجن سٹینلیس سٹیل، اور سٹیل میں گیس کی مقدار نسبتاً زیادہ ہے۔
3.3 تین قدمی سمیلٹنگ کا عمل
تین قدمی طریقہ کار کا بنیادی عمل بہاؤ ہے: پرائمری سمیلٹنگ فرنس → ڈبل بلونگ کنورٹر/AOD فرنس → ویکیوم ریفائننگ ڈیوائس۔ تین قدمی طریقہ سٹینلیس سٹیل کو سملٹنگ کے لیے ایک جدید طریقہ ہے، اور پروڈکٹ کا معیار اچھا ہے، جو پیشہ ور مینوفیکچررز اور مشترکہ آئرن اور سٹیل کے اداروں میں سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کے لیے موزوں ہے۔
سٹینلیس سٹیل کا تین قدمی طریقہ دو قدمی طریقہ کی بنیاد پر گہرے ڈیکاربرائزیشن کا ایک قدم جوڑتا ہے۔ اس کے پگھلانے کے عمل کے فوائد یہ ہیں: سب سے پہلے، ہر لنک میں لیبر کی تقسیم واضح ہے، پیداوار کی رفتار تیز ہے، اور آپریشن کو بہتر بنایا گیا ہے۔ آکسیجن اور شمولیت کا مواد کم ہے، اور جو مصنوعات تیار کی جا سکتی ہیں ان کی حد وسیع ہے۔ تیسرا یہ ہے کہ پگھلے ہوئے لوہے کو پگھلانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، خام مال کی ضروریات زیادہ نہیں ہیں، اور خام مال کا انتخاب لچکدار ہے۔
تاہم، تین قدموں پر مشتمل سٹینلیس سٹیل کو سملٹنگ کا عمل مرحلہ وار میٹالرجیکل فنکشن کا احساس کرتا ہے، جس کے پیداواری سرمایہ کاری پر درج ذیل اثرات مرتب ہوں گے: سب سے پہلے، عمل کے روابط بڑھ جاتے ہیں، اور سرمایہ کاری اور پیداواری لاگت نسبتاً زیادہ ہوتی ہے۔ دوسرا، ویکیوم آلات کا نظام پیچیدہ ہے اور دیکھ بھال کی رقم بڑی ہے۔
اس وقت، دنیا میں سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کے لیے سملٹنگ کا عمل بنیادی طور پر دو قدمی طریقہ اور تین قدمی طریقہ کو اپناتا ہے۔ ان میں سے، EAF پلس AOD یا EAF پلس VOD کا دو قدمی طریقہ سب سے زیادہ استعمال کیا جاتا ہے، جو تقریباً 70 فیصد ہے، اور تین قدمی طریقہ تقریباً 20 فیصد ہے۔ چونکہ کم فاسفورس پگھلا ہوا لوہا سٹینلیس سٹیل کی پیداوار میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، اس لیے سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کے اداروں کی طرف سے نئے ایک قدمی سٹینلیس سٹیل کو سملٹنگ کے عمل کو بھی اپنایا جاتا ہے۔ سٹینلیس سٹیل کی مارکیٹ میں سخت مسابقت کے مطابق ڈھالنے کے لیے، مصنوعات کے معیار کو بہتر بنانے اور پیداواری لاگت کو کم کرنے کے لیے، میرے ملک میں مختلف کاروباری ادارے اپنی اصل حالتوں کے مطابق مناسب سٹینلیس سٹیل سملٹنگ کے عمل کا انتخاب کرتے ہیں۔
4. گھریلو سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کے اداروں کے لیے سمیلٹنگ کے عمل کے راستے کا انتخاب
سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ کے عمل کے راستے کے تعین کے لیے سب سے پہلے پروڈکٹ کی خاکہ کو نقطہ آغاز کے طور پر لینا چاہیے، اور سٹینلیس سٹیل کو سملٹنگ کے خام مال کی ساخت اور سٹینلیس سٹیل کو صاف کرنے کے طریقہ کار کی بنیاد پر مناسب سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ کے عمل کا راستہ منتخب کرنا چاہیے۔ خام مال کے حالات، پیداواری پیمانہ، مصنوعات کے منصوبے، آپریٹنگ لاگت اور سٹینلیس سٹیل پروڈکشن انٹرپرائزز کے کارکنوں کی آپریٹنگ عادات جیسے عوامل سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ پروڈکشن کے عمل کے انتخاب کو متاثر کریں گے۔ چونکہ خام مال، آپریٹنگ لاگت اور مصنوعات کے منصوبے جیسے عوامل مارکیٹ کے اتار چڑھاو سے بہت زیادہ متاثر ہوتے ہیں، اس لیے جدید سٹینلیس سٹیل سملٹنگ ورکشاپس میں پیداواری عمل کے انتخاب میں خاص لچک ہونی چاہیے، اور پیداواری عمل اور مصنوعات کے منصوبوں کو مارکیٹ کے حالات کے مطابق ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔
چین کے زیادہ تر بڑے پیمانے پر سٹینلیس سٹیل پروڈکشن انٹرپرائزز مربوط سٹیل انٹرپرائزز ہیں، جیسے تائی یوان آئرن اینڈ سٹیل کمپنی لمیٹڈ، جیوزو آئرن اینڈ سٹیل کمپنی لمیٹڈ، جو سٹینلیس سٹیل اور کاربن سٹیل دونوں تیار کرتے ہیں۔ لوہے اور اسٹیل کے ان مشترکہ اداروں کے لیے، پراسیس آلات کی ترتیب متنوع عمل کے راستوں اور خام مال کے مختلف تناسب کی ضروریات کو پورا کر سکتی ہے۔ خام مال کی رینج نسبتا وسیع ہے. یہاں کافی پگھلے ہوئے لوہے کی سپلائی اور سکریپ اسٹیل موجود ہیں جو ضروریات کو پورا کر سکتے ہیں۔ بہترین خام مال کا انتخاب کیا جا سکتا ہے۔ مماثل منصوبہ۔ ان اداروں میں سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ کے عمل کے راستوں کے انتخاب میں زیادہ لچک ہوتی ہے۔
چین میں سٹینلیس سٹیل کے سکریپ کے وسائل کی کمی کی وجہ سے، سٹینلیس سٹیل کو سملٹنگ کے عمل میں اجزاء کی زیادہ قیمت جو سکریپ کو اہم خام مال کے طور پر استعمال کرتی ہے، اس کے ساتھ ساتھ تمام اسکریپ کو سملٹنگ کی اعلی توانائی کی کھپت، اور اسکریپ کا ناقص معیار۔ پگھلے ہوئے سٹیل میں بہت سے نقصان دہ عناصر لاتا ہے، چائنا انٹرپرائزز میں زیادہ سے زیادہ سٹینلیس سٹیل کی پیداوار سٹینلیس سٹیل کو گلانے کے لیے ڈیفاسفورائزڈ بلاسٹ فرنس پگھلے ہوئے لوہے کا استعمال کرتی ہے۔ خاص طور پر لوہے اور اسٹیل کے پیچیدہ کاروباری اداروں میں، کاربن اسٹیل سسٹم کی بلاسٹ فرنس کا استعمال پگھلے ہوئے لوہے کا کچھ حصہ سٹینلیس سٹیل سمیلٹنگ سسٹم کو فراہم کرنے سے فی ٹن اسٹیل کے خام مال کی قیمت کو مؤثر طریقے سے کم کیا جا سکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، سٹینلیس سٹیل کی پیداوار کے عمل میں dephosphorization کے علاج کی سہولیات بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں. ڈیفاسفورائزیشن ٹریٹمنٹ کی سہولیات کا اطلاق نہ صرف سٹینلیس سٹیل کی پیداوار میں خام مال کی ضروریات کو کم کر سکتا ہے بلکہ پیداواری لاگت کو بھی کم کر سکتا ہے، تاکہ بلاسٹ فرنس پگھلا ہوا لوہا، عام سکریپ سٹیل، ہائی فاسفورس پگ آئرن اور ہائی فاسفورس مرکبات کو بڑے پیمانے پر استعمال کیا جا سکے۔ سٹینلیس سٹیل کی پیداوار میں مقدار
