বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেস রিফ্র্যাক্টরি ম্যাটেরিয়ালস ডেভলপমেন্ট

বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেস (EAF)রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলি ইস্পাত শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা ওপেন-হার্থ ফার্নেসের মতো ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতির তুলনায় কম খরচে উচ্চ মানের ইস্পাত তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, EAF প্রক্রিয়াকরণের সময় উৎপন্ন তীব্র তাপ ফার্নেস ওয়াল এবং রুফ-এর আস্তরণে থাকা রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলির উল্লেখযোগ্য ক্ষতি করতে পারে। এই পরিস্থিতি EAF পরিবেশের কঠোর পরিস্থিতি সহ্য করতে সক্ষম নতুন এবং উন্নত রিফ্র্যাক্টরি উপকরণ তৈরির জরুরি প্রয়োজনীয়তার ওপর জোর দেয়।

EAF রিফ্র্যাক্টরি উপকরণ তৈরির প্রধান চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে একটি হল উচ্চ তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম তাপ পরিবাহিতা এবং ভালো রাসায়নিক স্থিতিশীলতার মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখা। রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলিকে ফাটল বা স্পেলিং ছাড়াই EAF প্রক্রিয়াকরণের সময় সংঘটিত দ্রুত তাপমাত্রা পরিবর্তনের মোকাবিলা করতে সক্ষম হতে হবে। ফাটল বা স্পেলিং রিফ্র্যাক্টরি আস্তরণের অকাল ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে, যা EAF-এর স্বাভাবিক কার্যকারিতা এবং উৎপাদিত ইস্পাতের গুণমানকে প্রভাবিত করে।

এছাড়াও, এই উপকরণগুলির তাপের ক্ষতি কমাতে এবং শক্তি খরচ কমাতে কম তাপ পরিবাহিতা থাকা উচিত। অত্যন্ত শক্তি-নিবিড় EAF প্রক্রিয়াকরণে, শক্তির দক্ষতা উন্নত করতে এবং উৎপাদন খরচ কমাতে তাপের ক্ষতি হ্রাস করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। পরিশেষে, রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলিকে গলিত ইস্পাত বা EAF-এ উপস্থিত অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করার জন্য রাসায়নিক স্থিতিশীলতা প্রদর্শন করতে হবে। রাসায়নিক প্রতিক্রিয়াগুলি কেবল রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলিকে হ্রাস করতে পারে না, তবে গলিত ইস্পাতকে দূষিত করতে পারে, যা এর গুণমানকে প্রভাবিত করে।

এই চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করার জন্য, গবেষক এবং নির্মাতারা বিশেষভাবে EAF-এ ব্যবহারের জন্য তৈরি বিভিন্ন ধরণের রিফ্র্যাক্টরি উপকরণ তৈরি করেছেন। EAF রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলির মধ্যে সবচেয়ে প্রচলিত কিছু প্রকার নিচে উল্লেখ করা হলো:

অ্যালুমিনা-ভিত্তিক রিফ্র্যাক্টরি

এই উপকরণগুলি প্রধানত অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড (Al₂O₃) দ্বারা গঠিত। এগুলি তাদের উচ্চ গলনাঙ্ক, ভালো তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতার জন্য সুপরিচিত। এই বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, এগুলি সাধারণত EAF-এর হার্থ এবং টান্ডিশ বিভাগে ব্যবহৃত হয়। উচ্চ গলনাঙ্ক তাদের এই অঞ্চলের উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে সক্ষম করে, যেখানে ভালো তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতা তাদের দীর্ঘমেয়াদী কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে।

সিলিকা-ভিত্তিক রিফ্র্যাক্টরি

প্রধানত সিলিকন ডাই অক্সাইড (SiO₂) দ্বারা গঠিত, এই উপকরণগুলি তাদের চমৎকার রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং কম তাপ পরিবাহিতার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এগুলি প্রায়শই EAF-এর স্ল্যাগ ট্যাপিং এবং ল্যাডেল রিফাইনিং বিভাগে ব্যবহৃত হয়। কম তাপ পরিবাহিতা স্ল্যাগ ট্যাপিং এবং ল্যাডেল রিফাইনিং অপারেশনের সময় তাপের ক্ষতি কমাতে সাহায্য করে এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতা স্ল্যাগ এবং গলিত ইস্পাতের সাথে প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করে।

ম্যাগনেশিয়া-ভিত্তিক রিফ্র্যাক্টরি

প্রধানত ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড (MgO) দ্বারা গঠিত, এই উপকরণগুলি তাদের উচ্চ গলনাঙ্ক এবং ভালো তাপীয় শক প্রতিরোধের জন্য পরিচিত। এগুলি সাধারণত সাবমার্জড এন্ট্রি নোজল (SEN) এবং EAF-এর অন্যান্য অঞ্চলে ব্যবহৃত হয় যেখানে উচ্চ তাপমাত্রা বিদ্যমান। উচ্চ গলনাঙ্ক তাদের উচ্চ-তাপমাত্রা অঞ্চলে কার্যকরভাবে কাজ করতে দেয় এবং ভালো তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা দ্রুত তাপমাত্রা পরিবর্তনের অধীনে তাদের স্থায়িত্ব নিশ্চিত করে।

কার্বন-ভিত্তিক রিফ্র্যাক্টরি

এই উপকরণগুলি প্রধানত কার্বন দিয়ে তৈরি। এগুলি তাদের উচ্চ তাপ পরিবাহিতা এবং ভালো রাসায়নিক স্থিতিশীলতার জন্য পরিচিত। এগুলি প্রায়শই ইলেক্ট্রোড হোল্ডিং ডিভাইস এবং EAF-এর অন্যান্য অঞ্চলে ব্যবহৃত হয় যেখানে তাপ স্থানান্তর অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। উচ্চ তাপ পরিবাহিতা দক্ষ তাপ স্থানান্তরকে সহজ করে এবং রাসায়নিক স্থিতিশীলতা আশেপাশের পরিবেশের সাথে প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করে।

এই ঐতিহ্যবাহী রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলির পাশাপাশি, গবেষকরা EAF-এ প্রয়োগের জন্য সিলিকন কার্বাইড (SiC), গ্রাফাইট এবং সিরামিক ফোমের মতো নতুন উপকরণগুলিও অনুসন্ধান করছেন। এই উপকরণগুলি ঐতিহ্যবাহী রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলির তুলনায় উন্নত তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা, কম তাপ পরিবাহিতা এবং ভালো রাসায়নিক স্থিতিশীলতা প্রদান করে। উদাহরণস্বরূপ, সিলিকন কার্বাইডের চমৎকার তাপীয় শক প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং উচ্চ তাপ পরিবাহিতা রয়েছে, যা নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী সমন্বয় করা যেতে পারে। গ্রাফাইটের ভালো রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং উচ্চ তাপ পরিবাহিতা রয়েছে এবং সিরামিক ফোমের কম তাপ পরিবাহিতা এবং ভালো তাপ নিরোধক বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

সব মিলিয়ে, নতুন এবং উন্নত EAF রিফ্র্যাক্টরি উপকরণগুলির বিকাশ ইস্পাত শিল্পে EAF-এর ব্যাপক গ্রহণকে সহজতর করতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে। ভবিষ্যতে উচ্চ মানের ইস্পাত উৎপাদনের জন্য EAF-কে একটি সাশ্রয়ী এবং পরিবেশ বান্ধব পদ্ধতি হিসেবে নিশ্চিত করতে এই ক্ষেত্রে ক্রমাগত গবেষণা এবং উদ্ভাবন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ হবে।

 আমরা একটি পেশাদার বৈদ্যুতিক ফার্নেস প্রস্তুতকারক। আরও অনুসন্ধানের জন্য, অথবা আপনার যদি সাবমার্জড আর্ক ফার্নেস, বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেস, ল্যাডেল রিফাইনিং ফার্নেস, বা অন্যান্য গলন সরঞ্জামের প্রয়োজন হয়, তাহলে অনুগ্রহ করে আমাদের সাথে যোগাযোগ করতে দ্বিধা করবেন না  susan@aeaxa.com