Home >Documents >Proses metalurgi

Proses metalurgi

Date post:30-May-2015
Category:
View:1,792 times
Download:10 times
Share this document with a friend
Transcript:
  • 1. Bagian TungkuBagianBercahaya Tengah bagian bercahaya Bagian bercahaya adalah di mana tabung hampirmenerima semua panas oleh radiasidari nyala api. Dalam tungku, vertikal silinder, tabung yang vertikal. Tabung bisa vertikal atauhorizontal, ditempatkan di sepanjang dinding tahan api, di tengah, dll, atau diatur dalam sel.Tiang-tiang digunakan untuk menahan isolasi bersama-sama dan pada dinding tungku. Merekaditempatkan sekitar 1 ft (300 mm) terpisah dalam gambar ini dari bagian dalam tungku.Tabung, ditunjukkan di bawah ini, yang berwarna coklat kemerahan dari korosi, adalah karbontabung baja dan menjalankan ketinggian bagian bercahaya.Tabung dijauhkandari isolasisehingga radiasi dapat dipantulkan ke belakang tabung untuk mempertahankan suhu dindingtabung agar sama. Tabung pemandu di bagian atas, tengah dan bawah tempatmemegangtabung.

2. Konveksi Bagian Bagian konveksi terletak di atas bagian bercahaya di mana pendingintersebut untukmemulihkan panas tambahan. Perpindahan panas terjadi secara konveksi di sini, dan tabungbersirip untuk meningkatkan perpindahan panas. Baris tabung dua pertama di bawah bagiankonveksi dan di atas dari bagian radiasi adalah daerah tabung gundul (tanpa sirip) dan dikenalsebagai bagian perisai, dinamakan demikian karena mereka masih terkena banyak radiasi daritungku dan mereka juga bertindak untuk melindungi tabung bagian konveksi, yang biasanyadari bahan yang kurang tahan dari suhu tinggi dalam tungku. Daerah bagian bercahaya sebelumgas buang memasuki bagian perisai dan ke bagian konveksi yang disebut bridgezone.Penyeberangan adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan tabung yangmenghubungkan dari outlet konveksi bagian ke bagian inlet bagianbercahaya. Pipapenyeberangan biasanya terletak di luar sehingga suhu dapat dipantau dan efisiensi bagiankonveksi dapat dihitung. The sightglass di atas memungkinkan personil untuk melihat bentukdan pola api dari atas dan denganvisual memeriksa apakah pergeseran api terjadi. Pelampiasanapi terjadi ketika api menyentuh tabung dan menyebabkan bintik-bintik kecil yang terisolasidari suhu yang sangat tinggi. 3. Pembakar Tungku pembakar Pembakar dalamkeadaanvertikal, tungku silinder seperti di atas, terletak di lantai atasdan pembakaran. Beberapa tungku memiliki sisi pembakar, seperti di lokomotif kereta. Ubinpembakar terbuat dari bahan yang tahan terhadap suhu tinggi dan di mana api terkandung didalamnya.Registerudara terletak di bawah pembakar dan di outlet perangkattiupan udaradengan flaps bergerak atau baling-baling yang mengontrol bentuk dan pola nyala api, apakahmenyebar keluar atau bahkan memutardisekitar. Api seharusnya tidak menyebar terlalubanyak, karena hal ini akan menyebabkan pergeseran api. Register udara dapat diklasifikasikanyangutama, lanjutan/kedua dan jika berlaku, tersier/ketiga, tergantung pada saat udaradimasukkan. Register udara utama mensuplai udara utama, yang merupakan pertama yangdimasukkan pada pembakar. Udara sekunder/kedua ditambahkan untuk melengkapi udarautama. Pembakar-pembakar mungkin termasuk premixer untuk mencampur udara dan bahanbakar untuk pembakaran yang lebih baik sebelum dimasukkan ke pembakar. Beberapapembakar bahkan menggunakan pembakar uap sebagai premix untuk memanaskan udara danmembuat pencampuran bahan bakar dan udara panaslebihbaik. Lantai tungku sebagian besarterbuat dari bahan yang berbeda dari dinding, biasanya dari jenis bahan tahan api yang kerasuntuk memungkinkan teknisi untuk berjalan di lantai selama perawatan. 4. Sebuah tungku dapat dinyalakan oleh api pilot kecil atau dalam beberapa model lama,dengan tangan. Kebanyakan saat iniapi pilotdinyalakan oleh transformator pengapian (sepertibusi padamobil). Api pilot dinyalakan sampai api utama. Api pilot menggunakan gas alam,sementara api utama dapat menggunakan keduanya, diesel dan gas alam. Bila menggunakanbahan bakar cair, harusmenggunakanalat penyemprot, jika tidak, bahan bakar cair akan tumpahke lantai tungku dan akanberbahaya. Penggunaan api pilot untuk penerangan tungkumeningkatkan keselamatan dan mudah dibandingkan dengan menggunakan metode pengapianmanual.Sootblower Sootblowers ditemukan pada bagian konveksi. Karena bagian ini berada di atas bagianbercahaya dan gerakan udara lebihlambat disebabkan oleh sirip, jelaga cenderung menumpukdi sini. Sootblowing biasanya dilakukan ketika efisiensi bagian konveksi menurun. Hal ini dapatdihitung dengan melihat perubahan temperatur dari pipa penyeberangan dan di pintu keluarbagian konveksi. Sootblowers memanfaatkan media mengalir seperti air, udara atau uap untukmenghilangkan endapan dari tabung. Hal ini biasanya dilakukan selama pemeliharaan denganblower udara dihidupkan. Ada beberapa jenis sootblowers digunakan. Blower dinding jenisbundaran yang dipasang di dinding tungku yang menonjol antara tabung konveksi. Tombakyang terhubung ke sumber uap dengan lubang dibor ke dalamnya sepanjang panjangnya. Ketikadihidupkan, ia berputar dan meniupjelaga dari tabung dan keluar melalui cerobongasap.PeredamCerobongasap Cerobonggas buang adalahsebuahstruktur silinder yang berada di bagian atas semuaruang perpindahan panas.Breechingsecara langsung di bawah mengumpulkan gas buang danmembawanya tinggi ke atmosfer di mana tidak akan membahayakan personel.Peredamcerobongasapdidalamnyabekerja seperti katup kupu-kupu dan mengatur draft(perbedaantekanan antara asupan udara dan keluar udara) dalam tungku, dimanatarikangas buang melaluibagian konveksi. Peredam cerobongasapjuga mengatur panas yang hilang melalui cerobong. 5. Sebagai peredam menutup, jumlah panas tungku keluar melalui cerobong penurunan, tetapitekanan atau draft dalam tungku meningkatyang menimbulkan resiko bagi mereka yang bekerjadi sekitarnya jika ada kebocoran udara di tungku, kemudian api dapat keluar dari pada tungkuatau bahkan meledak jika tekanan terlalu besar.IsolasiIsolasi adalah bagian penting dari tungku karena mencegah hilangnya panas yangberlebihan. Bahan refraktori (tahanapi) seperti batu bata tahan api, bahantahanapi dan seratkeramik, digunakan untuk isolasi. Lantai tungku biasanyajenisbahantahanapisedangkan padadinding dipaku atau dilem di tempat. Serat keramik biasanya digunakan untuk atap dan dindingtungku dan dinilai oleh kepadatan dan kemudian penilaian temperatur maksimum. Misalnya, 8# 2.300 F berarti 8 Ib/ft3 kepadatan denganpenilaian temperatur maksimum 2.300 F.Penilaiantemperaturlayanan sebenarnya untuk serat keramik adalah sedikit lebih rendah(yaitu 2.300 F hanya baik untuk 2.145 F sebelum penyusutan). Contoh dari komposisicastable adalah kastolite atau ekonolite.Api PertamaApi pertama adalah saat ketika sebuah tungku pemanas atau perangkat lain (biasanyauntuk keperluan industri seperti metalurgi atau keramik) yang pertama kali dinyalakan setelahpembangunannya. Bahan tahan api dari dinding tungku harus sekering mungkin dan apipertama harus dilakukan secara perlahan dengan api kecil, sebagai bahantahanapitungku masihtidak dinyalakan memiliki jumlah kelembaban minimal. Secara bertahap atau selamapembakaran berikutnya, sumber api atau panas (misalnya elemen pemanas KHANTAL) dapatdinyalakan lebih tinggi.Setelah api pertama, beberapa penyesuaian harus dilakukan untuk menyempurnakantungku. Meskipun demikian, api pertama selalu menjadimomen kegembiraan besar bagi orang-orang yang merancang dan membangun tungku. 6. Contoh skema proses peleburan flowsheet Contoh tungku proses peleburan bijih di CinaProses metalurgiJalurProses hidrometalurgi untuk memperoleh hasilkemurnian yang tinggi-membutuhkan bijih yang larut dalam asambelerang.Keadaanoksidasi yang paling stabil untukmangan adalah +2, yang memiliki warnapink atau warna merah. Ini juga merupakan yang paling 7. larut. Keadaan oksidasi terlihat dalam rhodochrosite mineral,, MnCO3 atau mangan (II)karbonat. Bijih yang mengandung mineral ini dapat tercuci. Namun,sebagianbesar bijih mangantidakmengandung mangan (II) tetapioksida lebih tinggi, yang tidak larut: MnO2 - pyrolusite - mangan (IV) Mn2O3 - bixbyite - mangan (III) Mn3O4 - hausmannite - mangan (II, III) Mn7SiO12 - braunite - mangan (II, III)Keadaanoksidasi lebihtinggi (IV) dan (III) harus dikurangi menjadi (II) denganmenggunakan reduktor yang cocok, menjadi hidrogen atau karbon atau senyawa mereka. Suhuharus ditingkatkan menjadi lebih dari ~ 850 C sebelum reaksi akan berlangsung.Reduktorjenisbituminous batubara, minyak bakar berat, gas alam atau bahan bakar gas cair.Reduktor harus menjadigas pada suhu proses reduksi. Hidrokarbon yang lebih tinggi, misalnyaminyak tanah, terlebih dahulu harus pecah ke dalam molekul yang lebih rendah. Jumlahpereduksi yang digunakan dapat bervariasi, tetapi harus berada di atas jumlah stoikiometriyang diperlukan untuk mengurangi oksida manganmenjadi MnO. Konsentrasi pereduksi dapatdikontrol melalui berbagai cara, misalnya dengan memantau komposisi gaskeluar ataumelepaskankandunganmanganpadat. Urutan reduksi adalahMnO2 Mn2O3 Mn3O4 MnO. Dalam setiap langkah lain mol oksigen akan dihapus. Setelah pengurangan, bijih harusdidinginkan dalam atmosfir non-oksidasi (inert atau pereduksi), untuk mencegah spontanitasre-oksidasi dariMnO tersebut. Suhu pelepasan akhir harus 100C atau kurang. Istilah lain untukreduksiadalahmemanggang. 8. Reaksijenislainselama reduksi bijih:ReaksiBoudouard: CO2 (g) + C (s) 2CO (g)Reaksiberbentuk Air Gas: H2O (g) + C (s) CO (g) + H2 (g)Ini akan mengkonversi pereduksi padat menjadi pereduksi gas atau sebaliknya.Selain itu, dekomposisi MnOOH menjadi Mn2O3 akan berlangsung tanpa mengkonsumsireduktan apapun.Peretakan hidrokarbon yang lebih tinggi tidak mengkonsumsi reduktan atau oksigen.Efisiensi dari reaksi reduksi ditingkatkan jika reduktor tersebut adalah gas, ukuranpartikel bijih sangat kecil dan kontak permukaan yang baik adalah antara bijih dan gas. Semuabahanreaksi harus berada pada suhu yang dibutuhkan untukmemulai reaksi. Pada suhu yanglebih rendah diperlukanwaktu retensi yang lama.Reaksi hanya akan terjadi jika merekamenghasilkan

Click here to load reader

Embed Size (px)
Recommended