Calcium Carbide

탄화칼슘 CaC₂ — 제강용 고효율 탈황제

용선 탈황 및 제강 정련용 공업용 탄화칼슘 CaC₂. 높은 가스 수율, 낮은 인, 제어된 입도 분포로 신뢰성 있는 인젝션 성능.

사양

CaC₂ Content: ≥80%
Gas Yield: ≥295 L/kg (20°C, 101.3 kPa)
Particle Size: 0.2–2.0 mm (인젝션급)
Specific Gravity: 2.22 g/cm³
P Content: ≤0.02%
S Content: ≤0.30%

특징

높은 CaC₂ 함량(≥80%)과 295 L/kg 이상의 가스 수율로 신속하고 완전한 탈황 반응 보장
공압 인젝션 시스템에 최적화된 제어된 입도 분포(0.2–2.0 mm)로 균일한 공급 속도와 분산 달성
낮은 인 함량(≤0.02%)으로 처리 강재로의 인 역행 방지, 저인강 최종 품질 유지
안정적인 아세틸렌 가스 발생으로 용선 내 미세 기포 분산 형성, 90% 이상의 탈황 효율 달성

응용 분야

토피도 카 및 이송 래들 내 공동 인젝션 또는 단독 인젝션에 의한 1300–1450°C 용선 탈황최종 황 함량 0.005% 미만 강재 생산을 위한 래들 퍼니스 2차 정련 탈황FeO 저감을 위한 전기아크로(EAF) 슬래그 컨디셔닝 및 환원 슬래그 조건에서 탈황능 향상초저황강 달성을 위한 CaC₂ + Mg 복합 인젝션으로 0.002% 미만의 황 레벨 도달

산업

제강주조용선 예비처리

탄화칼슘(CaC₂)은 현대 제강에서 가장 널리 사용되는 탈황제로서, 산소 제강 전 용선으로부터 황을 제거하는 주요 시약 역할을 한다. 야금 응용을 위한 공업용 탄화칼슘은 일반적으로 최소 80% CaC₂를 함유하며, 나머지는 산화칼슘(CaO)과 미량 불순물로 구성된다. 1300°C에서 1450°C 사이의 온도에서 용융 선철에 인젝션되면, 탄화칼슘은 용해된 황과 반응하여 고체 황화칼슘(CaS)을 CaC₂ + [S] → CaS + 2C 반응에 따라 형성한다. 황화칼슘은 용선에 불용성이며 슬래그-메탈 계면으로 부상한다. 당사의 고급 탄화칼슘은 일관된 CaC₂ 함량, 높은 가스 수율, 제어된 입도, 낮은 인의 엄격한 사양으로 생산된다.

탈황 효율은 두 가지 재료 특성에 결정적으로 의존한다: 유효 CaC₂ 함량과 입도 분포. 유효 CaC₂ 함량은 화학양론적 탈황 용량을 결정한다 — 1kg의 순수 CaC₂는 이론적으로 약 0.5kg의 황을 제거할 수 있다. 실질적 효율은 또한 탄화칼슘이 물이나 수분과 반응할 때 방출되는 아세틸렌(C₂H₂) 가스량의 척도인 가스 수율에 의존한다. 인젝션 중 생성된 아세틸렌 기포는 인젝션 지점에서 난류 혼합을 생성하고 CaC₂ 입자와 용해 황 간의 접촉 면적을 증가시킨다. 낮은 가스 수율의 재료는 수분 노출로 인한 열화(불활성 Ca(OH)₂ 및 CaCO₃ 형성) 또는 불충분한 CaC₂ 함량을 나타낸다.

입도 제어도 마찬가지로 중요하다. 인젝션급 탄화칼슘은 일반적으로 0.2mm에서 2.0mm 사이로 조정된다. 너무 미세한 입자(<0.1 mm)는 반응하기 전에 배가스 시스템으로 비산된다. 너무 조대한 입자(>2.0 mm)는 충분한 분산을 달성하지 못한 채 너무 빨리 침강한다. 당사의 탄화칼슘은 생산 배치마다 레이저 회절 분석으로 입도 분포를 검증하며 엄격한 크기 사양으로 체질된다.

탄화칼슘 조달의 품질 관리는 유효 CaC₂ 함량(≥80%), 가스 수율(≥295 L/kg), 입도 분포(D10 >0.1 mm, D90 <2.0 mm), 인 함량(≤0.02%), 수분 함량(<0.5%)을 포함한다. 탄화칼슘은 흡습성이며 대기 수분과 발열 반응하므로 밀봉된 방습 용기에 적절히 보관해야 한다. 제철소는 각 선적에 대해 가스 수율 시험, 입도 분석, 화학 분석을 포함한 입고 검사 절차를 시행해야 한다.