Doğru Akım Elektrik Ark Fırınında Ergimiş Magnezya Üretimi

Abstract

Ergimiş Magnezya, kalsine veya sinter magnezyanın elektrik ark fırınında, 2800°C’nin üzerindeki sıcaklıklarda ergitilmesi ile üretilmektedir. Ergimiş magnezya çok düşük empürite içeriği, geniş kristal boyutu ve yüksek yoğunluğunun yanı sıra bilinen en iyi termal ve elektriksel yalıtkanlardan biridir. Bu özelliklerinden dolayı fused magnezya, yüksek kalitede refrakter malzeme üretiminde ve ısıtıcı elemanlarda yalıtkan dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır. Yapılan çalışmada, 270 kVA’lık tek fazlı doğru akım elektrik ark fırınına düşük kalitede ve yüksek kalitede sinter magnezya şarj edilmiş ve ergitildikten sonra soğumaya bırakılmıştır. Soğuma sonrası fırının değişik bölgelerinden kırılarak alınan numunelerin karakterizasyonu optik mikroskop, yaş analiz, taramalı elektron mikroskobu ve X ışını difraksiyonu, cihazları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Numuneler empürite içeriği, kristal boyutu ve yığın yoğunluğu gibi özellikleri dikkate alınarak incelenmiştir.

Sintered or calcined magnesia is smelted in an electric arc furnace at temperatures above 2800°C to produce fused magnesia. Electrofused magnesia is considered to be one of the best thermal and electrical insulators with low impurity content, large crystal size and high density. On account of these properties, fused magnesia is used in the production of high quality refractory material and as an electrical insulator in heating elements. In this study high quality and low quality sintered magnesia was smelted in a 270 kVA DC electric arc furnace. Then smelted magnesia was allowed to cool and solidify in situ in the furnace. After solidification, the samples taken from the different parts of the furnace were characterized by using optical microscope, chemical analysis, scanning electron microscope and X ray difraction techniques. Samples were investigated according to their second phase impurity content, crystal size, and bulk density.