कैल्शियम और दुर्लभ पृथ्वी तत्वों से युक्त MgFeSi मिश्र धातु के उत्पादन के लिए एक अभिनव सुरक्षित प्रक्रिया

परिचय देना

मैट्रिक्स के भीतर गोलाकार ग्रेफाइट, या ग्रेफाइट नोड्यूल के फैलाव और गठन को बढ़ावा देने के लिए मैग्नेशियम {{0}आयरन-सिलिकॉन मिश्र धातु (MgFeSi) का उपयोग आमतौर पर आयरन कास्टिंग उद्योग में नमनीय लोहे के उत्पादन में एक आवश्यक योजक के रूप में किया जाता है। यह ग्रेफाइट आकार सामग्री को उत्कृष्ट लचीलापन प्रदान करता है, जिसके परिणामस्वरूप एक ऐसी सामग्री बनती है जो उच्च शक्ति, अच्छी मशीनेबिलिटी और एक चिकनी सतह फिनिश के साथ अच्छी लचीलापन जोड़ती है।

गोलाकार ग्रेफाइट संरचनाओं की खोज के साथ, लौह मैट्रिक्स के भीतर गोलाकार ग्रेफाइट बनाने के लिए मैग्नीशियम का उपयोग पारंपरिक परत ग्रेफाइट के प्रतिस्थापन के रूप में प्रस्तावित और परीक्षण किया गया था। यद्यपि मैग्नीशियम एक गांठदार एजेंट के रूप में अत्यधिक प्रभावी है, इसका कम घनत्व (1.74 ग्राम सेमी) है⁻³), कम क्वथनांक (1107 डिग्री), कच्चा लोहा में सीमित घुलनशीलता, और तन्य लौह उत्पादन तापमान पर उच्च वाष्प दबाव के कारण शुद्ध मैग्नीशियम का उपयोग करना मुश्किल हो जाता है। मैग्नीशियम मिलाने से भी एक हिंसक प्रतिक्रिया होती है, जिससे पिघले हुए लोहे में तीव्र हलचल होती है और सफेद मैग्नीशियम ऑक्साइड धुएं का उत्पादन होता है, जिसके परिणामस्वरूप मैग्नीशियम की हानि होती है और मैग्नीशियम की रिकवरी कम हो जाती है।

शोध में पाया गया है कि मैग्नीशियम पिघले हुए फेरोसिलिकॉन मिश्र धातुओं में घुलकर स्थिर मैग्नीशियम सिलिसाइड बनाता है। परिणामी MgFeSi मिश्र धातु में शुद्ध मैग्नीशियम धातु की तुलना में अधिक घनत्व होता है और पिघले हुए कच्चे लोहे में मैग्नीशियम को शामिल करने के लिए इसे एक उत्कृष्ट मिश्र धातु माना जाता है। मैग्नीशियम सिलिसाइड बनाने और प्रतिक्रिया की गंभीरता को कम करने के लिए, फेरोसिलिकॉन -मैग्नीशियम मिश्र धातुओं में इष्टतम सिलिकॉन सामग्री 40% से 50% है, जबकि मैग्नीशियम सामग्री आमतौर पर 5% और 10% के बीच होती है।

बाद के शोध से पता चला कि कैल्शियम गोलाकार ग्रेफाइट बना सकता है और मैग्नीशियम की हानि को कम कर सकता है। फेरोसिलिकॉन {{1}मैग्नीशियम मिश्रधातु में कैल्शियम मिलाने से संरचना में एक दूसरा मैग्नीशियम{{2}युक्त चरण, CaMgSi2, प्रविष्ट होता है_,प्रतिक्रिया दर को कम करना और इस प्रकार मैग्नीशियम रिकवरी पर सकारात्मक प्रभाव डालना। दुर्लभ पृथ्वी तत्वों ने गोलाकार संरचनाएं बनाने की क्षमता भी प्रदर्शित की, और बाद में सेरियम (Ce) और लैंथेनम (La) को फेरोसिलिकॉन -मैग्नीशियम मिश्र धातुओं के उत्पादन में पेश किया गया।

फेरोसिलिकॉन युक्त मैग्नीशियम युक्त मिश्रधातुओं को कार्बन, सिलिकॉन या एल्यूमीनियम के साथ मैग्नीशियम युक्त अयस्कों (जैसे डोलोमाइट) को कम करके उत्पादित किया जा सकता है। हालाँकि, फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु युक्त मैग्नीशियम का उत्पादन करने के लिए इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस में कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्बन का उपयोग करना मैग्नीशियम के उच्च ऑपरेटिंग तापमान और वाष्प दबाव के कारण महत्वपूर्ण चुनौतियां पेश करता है। इसके अलावा, उत्पादन प्रक्रिया में एल्यूमीनियम का उपयोग करने की उच्च लागत और परिणामी मिश्र धातु की उच्च एल्यूमीनियम सामग्री इस प्रक्रिया को आदर्श से कम बनाती है। इसके अलावा, सिलिकॉन या सिलिकॉन {{7}एल्यूमीनियम कमी के साथ कैलक्लाइंड डोलोमाइट अयस्क को कम करने पर मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर 13.8% से अधिक नहीं होती है।

कटौती प्रक्रिया के अलावा, लगभग 5.5% मैग्नीशियम सामग्री वाले मैग्नीशियम {{0} लौह सिलिकॉन मिश्र धातु को पिघले हुए फेरोसिलिकॉन में मैग्नीशियम सिल्लियों को डुबो कर भी उत्पादित किया जा सकता है। विसर्जन विधि कटौती विधि की तुलना में अधिक किफायती है, लेकिन इसमें तकनीकी चुनौतियाँ हैं। मैग्नीशियम पिघले हुए फेरोसिलिकॉन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे उच्च गर्मी, चिंगारी, धुआं और धुआं पैदा होता है। मिश्र धातु की मैग्नीशियम सामग्री और मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर भी कम है। एक अन्य अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने प्रतिक्रिया की गंभीरता को कम करने और सिलिकॉन सामग्री को 75% तक बढ़ाने के लिए फेरोसिलिकॉन पिघल में मैग्नीशियम को डुबोने के लिए प्रयोगशाला प्रयोग किए। हालाँकि, अधिकतम मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर केवल 71% थी, और अंतिम मिश्र धातु में मैग्नीशियम सामग्री 9.5% से अधिक नहीं थी। इसके अलावा, उत्पादित MgFeSi मिश्र धातु में 65-75% की उच्च सिलिकॉन सामग्री होती है। , जो तन्य लौह कास्टिंग के उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं है। एक अन्य तकनीक मैग्नीशियम सिलिसाइड और फेरोसिलिकॉन को एक साथ पिघलाकर मैग्नीशियम फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु का उत्पादन करना है। प्रयोगशाला में प्रयोग किये गये। इस विधि में मैग्नीशियम ऑक्सीकरण को कम करने के लिए अक्रिय गैस वातावरण के तहत पिघलने और वायुमंडलीय दबाव से ऊपर दबाव का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। मैग्नीशियम फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु के उत्पादन की एक अन्य विधि मैग्नीशियम को स्लैग के साथ ऑक्सीकरण से बचाते हुए फिर से पिघलाना है। जैसे-जैसे तापमान धीरे-धीरे बढ़ता है, ठोस फेरोसिलिकॉन को धीरे-धीरे पिघल में मिलाया जाता है। तरलता बनाए रखने और धातु को तरल अवस्था में रखने के लिए यह प्रक्रिया सिलिकॉनमैग्नीशियम संबंध आरेख का पालन करती है। यह विधि जटिल है और इसमें जोड़े गए फेरोसिलिकॉन की मात्रा और तापमान में वृद्धि के बीच सावधानीपूर्वक संतुलन की आवश्यकता होती है। चूँकि बड़ी मात्रा में फेरोसिलिकॉन को धीरे-धीरे जोड़ा जाना चाहिए, हीटिंग का समय लंबा हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कम उत्पादकता होती है।

संक्षेप में, मैग्नीशियम के उत्पादन के लिए सभी विभिन्न तरीकों को चुनौतियों का सामना करना पड़ता है, विशेष रूप से कम मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर। इस प्रक्रिया में मैग्नीशियम सबसे महंगा कच्चा माल है, जिससे उत्पादन लागत में वृद्धि होती है और उत्पादन प्रक्रिया की अर्थव्यवस्था पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। इसलिए, उच्च मैग्नीशियम रिकवरी दर के साथ फेरोसिलिकॉन {{4}मैग्नीशियम मिश्र धातु के उत्पादन के लिए एक सुरक्षित तरीका खोजने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है।

इस अध्ययन का उद्देश्य दुर्लभ पृथ्वी तत्वों से युक्त और उच्च मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति के साथ सिलिकॉन {{0}मैग्नीशियम-लौह मिश्रधातु का सुरक्षित रूप से उत्पादन करने की एक विधि का पता लगाना है।

प्रयोग

उच्च मैग्नीशियम सामग्री और अधिकतम मैग्नीशियम रिकवरी के साथ फेरोसिलिकॉन -मैग्नीशियम मिश्र धातुओं के उत्पादन के लिए इष्टतम स्थितियों को निर्धारित करने के लिए, चीन मेटलर्जिकल रिसर्च एंड डिज़ाइन इंस्टीट्यूट के आयरन एंड स्टील और फेरोलॉय पायलट फैसिलिटी (पायलट सुविधा) में पायलट भट्टी परीक्षणों को डिजाइन और आयोजित किया गया था। परीक्षणों में एक इलेक्ट्रिक आर्क भट्टी और विभिन्न कास्टिंग प्रक्रियाओं का उपयोग किया गया। पायलट परीक्षणों के लिए आवश्यक कच्चे माल की पहचान की गई और इसमें फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु, स्टील स्क्रैप, मैग्नीशियम सिल्लियां, कैल्शियम सिलिकॉन मिश्र धातु, दुर्लभ पृथ्वी तत्व, फ्लक्स और कोटिंग सामग्री (फेरोसिलिकॉन पाउडर, डोलोमाइट, टैल्क और बोरिक एसिड) शामिल थे। विभिन्न कच्चे माल पर एक्स-रे और गीला रासायनिक विश्लेषण किया गया।

प्रयुक्त मैग्नीशियम पिंड में 99% Mg होता है और बोरिक एसिड में 99.9 होता है_{% H3BO3}

विभिन्न कच्चे माल के रासायनिक विश्लेषण के आधार पर, 40-46% Si, 9-11% Mg, 1-1.5% Ca, और 1.25-1.5% REE (Ce और La) युक्त MgFeSi मिश्र धातु का उत्पादन करने के लिए एक सामग्री संतुलन किया गया था। विभिन्न कच्चे माल की आवश्यक मात्रा सामग्री संतुलन के आधार पर निर्धारित की गई थी . 5.1 - 9-11% एमजी युक्त एमजीएफईएसआई मिश्र धातु का उत्पादन करने के लिए 5.65 किलोग्राम मैग्नीशियम पिंड जोड़ा गया था। मैग्नीशियम पिंड (फेरोसिलिकॉन पाउडर, डोलोमाइट, टैल्क और बोरिक एसिड) को कोट करने के लिए उपयोग किए जाने वाले कच्चे माल का कण आकार 3 मिमी से कम था। मैग्नीशियम सतह कोटिंग के विभिन्न घटकों को एक ब्लेंडर में अच्छी तरह से मिलाया गया था, और फिर बाइंडर के रूप में सोडियम सिलिकेट का उपयोग करके 90% पिंड सतह पर एक साधारण कोटिंग लागू की गई थी।

कैल्शियम और दुर्लभ पृथ्वी तत्वों से युक्त मैग्नीशियम फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु का उत्पादन करने के लिए सात पायलट प्रयोग किए गए। पिघला हुआ फेरोसिलिकॉन 100 केवीए इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस का उपयोग करके उत्पादित किया गया था। इन प्रयोगों में, सिलिकॉन सामग्री को कम करने और लौह सामग्री को बढ़ाने के लिए चार्ज में या तो 40 किलोग्राम फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु और 15 किलोग्राम स्क्रैप स्टील या 41.5 किलोग्राम फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु और 13.5 किलोग्राम स्क्रैप स्टील शामिल था, जिससे वांछित सिलिकॉन सामग्री के साथ फेरोसिलिकॉन पिघल प्राप्त हुआ। मैग्नीशियम सिलिकाइड्स के निर्माण को सुविधाजनक बनाने और प्रतिक्रिया की गंभीरता को कम करने के लिए फेरोसिलिकॉन -मैग्नीशियम मिश्र धातुओं के लिए इष्टतम सिलिकॉन सामग्री 40% से 50% है। 1600 डिग्री पर पूरी तरह पिघलने के बाद, पिघली हुई धातु को कैल्शियम सिलिकॉन, दुर्लभ पृथ्वी तत्व और मैग्नीशियम सिल्लियां युक्त एक गर्म करछुल में डाला गया। चित्र 1 MgFeSi मिश्र धातु के उत्पादन के लिए कास्टिंग प्रक्रिया का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है। फ़्लक्स शील्ड के साथ लेपित या दुर्लभ पृथ्वी धातुओं के साथ बिना लेपित मैग्नीशियम सिल्लियों को गर्म करछुल के नीचे रखा गया, कैल्शियम सिलिकॉन से ढका गया, और फिर पिघले हुए FeSi के साथ डाला गया, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। एक प्रयोग (समूह 1) में, बिना लेपित मैग्नीशियम सिल्लियों का उपयोग किया गया था। अन्य प्रयोगों में, मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति पर कोटिंग प्रक्रिया के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए मैग्नीशियम सिल्लियों की 90% सतह को FeSi बारीक पाउडर या सोडियम सिलिकेट के साथ विभिन्न फ्लक्स और कोटिंग सामग्री के मिश्रण के साथ लेपित किया गया था। पिघल में एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाओं को बढ़ावा देने के लिए एडिटिव्स का चयन किया गया, जिससे तापमान कम हो गया।

टैप करने के बाद, विभिन्न घटकों का पिघलना और पिघले हुए फेरोसिलिकॉन के साथ उनकी प्रतिक्रिया 2-3 मिनट के भीतर पूरी हो जाती है। परिणामी धातु का वजन किया जाता है, और एक्सआरएफ रासायनिक विश्लेषण के लिए एक प्रतिनिधि मिश्र धातु का नमूना लिया जाता है। परिणामी मिश्र धातु के नमूने पर एक्सआरडी विश्लेषण भी किया जाता है।

चित्र 1

 ​

​

मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति परिणाम मैग्नीशियम {{0}फेरो{{1}सिलिकॉन मिश्र धातु उत्पादन में मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति को बेहतर बनाने में नवीन प्रक्रिया की प्रभावशीलता को प्रदर्शित करते हैं। जब पिघले हुए फेरोसिलिकॉन को कैल्शियम सिलिकॉन, दुर्लभ पृथ्वी तत्वों और बिना लेपित मैग्नीशियम सिल्लियों वाले एक करछुल में डाला गया, तो मैग्नीशियम की रिकवरी 69.49% कम थी। 90% मैग्नीशियम पिंड की सतह को 44% पिंड वजन के बराबर फेरोसिलिकॉन पाउडर के साथ कोटिंग करने से, मैग्नीशियम की रिकवरी 84.96% तक बढ़ गई थी। डोलोमाइट, टैल्क, और बोरिक एसिड, या डोलोमाइट, टैल्क, बोरिक एसिड और फेरोसिलिकॉन पाउडर के मिश्रण से युक्त एक सुरक्षात्मक परत के साथ मैग्नीशियम पिंड की सतह के 90% को कोटिंग करके, मैग्नीशियम की रिकवरी 85.11% से 87.35% तक बढ़ गई थी। उच्चतम मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति (87.35%) मैग्नीशियम पिंड की सतह के 90% हिस्से को मिश्रित फ्लक्स सामग्री से बनी एक सुरक्षात्मक परत के साथ कोटिंग करके प्राप्त की गई थी, जिसमें पिंड वजन का 29% शामिल था, जिसमें 36.5% डोलोमाइट, 36.5% फेरोसिलिकॉन पाउडर, 24% तालक और 3% शामिल थे। सुरक्षात्मक परत के मजबूत प्रभाव के अलावा, कैल्शियम - सिलिकॉन मिश्र धातु भी मैग्नीशियम वसूली में सुधार करता प्रतीत होता है। दूसरी ऊष्मा के लिए मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर (84.00%), कैल्शियम सिलिकॉन मिश्र धातु को शामिल किए बिना, सातवीं ऊष्मा (87.35%) के लिए मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर से कम थी, जो समान परिस्थितियों में लेकिन कैल्शियम सिलिकॉन मिश्र धातु के साथ उत्पादित की गई थी। इस उच्च मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति के परिणामस्वरूप उत्पादित MgFeSi मिश्र धातु में मैग्नीशियम की मात्रा 9.04% से 10.89% तक बढ़ गई।

इसके अलावा, 90% मैग्नीशियम सिल्लियों की सतह को एक सुरक्षात्मक परत के साथ कोटिंग करने से, बिना लेपित मैग्नीशियम सिल्लियों का उपयोग करने पर कुल दुर्लभ पृथ्वी तत्वों (सीई+ला) की रिकवरी 88.7% से बढ़कर 95.26-99.59% के उच्च मूल्यों तक पहुंच गई।

सिलिकॉन या एल्युमिना के साथ कैबरनेट डोलोमाइट को कम करने पर हासिल की गई बहुत कम मैग्नीशियम रिकवरी दर (13.8% से अधिक नहीं) की तुलना में, या जब मैग्नीशियम को फेरोसिलिकॉन पिघल में मिलाया गया तो 71% की अधिकतम मैग्नीशियम रिकवरी हासिल की गई, इस अध्ययन में काफी उच्च मैग्नीशियम रिकवरी दर (87.35%) को कई कारकों के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। पिघले हुए फेरोसिलिकॉन को बिना लेपित मैग्नीशियम पिंड पर डालते समय, मैग्नीशियम अपने कम घनत्व, कम क्वथनांक और पिघले हुए फेरोसिलिकॉन तापमान पर उच्च वाष्प दबाव के कारण तीव्रता से प्रतिक्रिया करता है, जिसके परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण मैग्नीशियम वाष्पीकरण होता है। इसके अलावा, पिघली हुई धातु की सतह को स्लैग से ढके बिना, मैग्नीशियम ऑक्सीकृत हो जाता है, जिससे मैग्नीशियम की रिकवरी कम हो जाती है।

मैग्नीशियम पिंड की सतह का 90% कोटिंग करने से, शेष बिना लेपित मैग्नीशियम प्रतिक्रिया करना शुरू कर देता है, और कोटिंग मैग्नीशियम हानि को कम करने में प्रमुख भूमिका निभाती है। यदि फेरोसिलिकॉन पाउडर को मैग्नीशियम पिंड की सतह पर लेपित किया जाता है, तो इसका पिघलना एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया है, जो गर्मी को अवशोषित करती है और इस प्रकार पिघले हुए पूल के तापमान को कम करती है, मैग्नीशियम प्रतिक्रिया को धीमा करती है और वाष्पीकरण के कारण मैग्नीशियम की हानि को कम करती है।

मिश्रण के अन्य घटकों (डोलोमाइट, टैल्क और बोरिक एसिड) पर इसके सकारात्मक प्रभाव के अलावा, फेरोसिलिकॉन पाउडर की सुरक्षात्मक परत के अन्य प्रभाव भी होते हैं। डोलोमाइट और टैल्क अयस्क का अपघटन एक एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया है जो पिघले हुए पूल के तापमान को कम कर देता है। बोरिक एसिड 150 डिग्री से ऊपर सारा पानी खो देता है और बोरॉन ऑक्साइड (B2O3) में परिवर्तित हो जाता है₎, जो फ्लक्स के रूप में कार्य करता है और विभिन्न ऑक्साइडों के गलनांक को कम करता है_काटैल्क और डोलोमाइट, जिससे इन ऑक्साइडों द्वारा निर्मित स्लैग की तरलता बढ़ जाती है। परिणामी द्रव स्लैग में पिघली हुई धातु की तुलना में कम घनत्व होता है और पिघली हुई धातु की सतह पर तैरता है, जिससे एक प्रभावी सुरक्षात्मक परत बनती है जो वायुमंडलीय ऑक्सीजन को पिघली हुई धातु में प्रवेश करने से रोकती है और मैग्नीशियम के ऑक्सीकरण को कम करती है। यह स्लैग परत किसी भी मैग्नीशियम वाष्प को हवा में जाने से रोकती है। परिणामस्वरूप, बनने वाले किसी भी मैग्नीशियम वाष्प के पास सिलिकॉन और कैल्शियम के साथ प्रतिक्रिया करके मैग्नीशियम सिलिसाइड और कैल्शियम मैग्नीशियम सिलिसाइड बनाने का समय होता है। परिणामी मैग्नीशियम {{4}आयरन{{5}सिलिकॉन मिश्र धातु के एक्सआरडी विश्लेषण से मैग्नीशियम सिलिसाइड के गठन का पता चला (_{एमजी2}गठित मैग्नीशियम सिलिसाइड और कैल्शियम मैग्नीशियम सिलिसाइड इंटरमेटेलिक चरण पिघली हुई धातु में मैग्नीशियम के वाष्प आंशिक दबाव को कम करते हैं।

इसके अलावा, टैल्क और डोलोमाइट में मैग्नीशियम ऑक्साइड की थोड़ी मात्रा आंशिक रूप से एमजी तक कम हो सकती है, या मैग्नीशियम सिलिसाइड परिणामी मिश्र धातु चरण में प्रवेश कर सकता है, जिससे मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर में सुधार हो सकता है। CaO की उपस्थिति से MgO को Mg2Si में अपचयित करना आसान हो जाता है_,और तापमान में कमी 1650-1750 डिग्री तक पहुंच सकती है।

निष्कर्ष के तौर पर

कैल्शियम और दुर्लभ पृथ्वी तत्वों से युक्त मैग्नीशियम {{0}सिलिकॉन {{1}लौह मिश्र धातुओं के उत्पादन के लिए, मैग्नीशियम पिंड की सतह पर एक फ्लक्स सुरक्षात्मक परत कोटिंग करने से मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर में प्रभावी ढंग से सुधार हो सकता है।

90% मैग्नीशियम पिंड की सतह को 44% पिंड वजन के बराबर फेरोसिलिकॉन महीन पाउडर से कोटिंग करने से, मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर 69.49% से बढ़कर 84.96% हो गई।

85.11-87.35% की उच्च मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति 90% मैग्नीशियम पिंड सतह को डोलोमाइट, टैल्क, और बोरिक एसिड या डोलोमाइट, टैल्क, बोरिक एसिड और फेरोसिलिकॉन पाउडर के मिश्रण से युक्त एक सुरक्षात्मक परत के साथ कोटिंग करके प्राप्त की गई थी।

सुरक्षात्मक परत को बढ़ाने के अलावा, कैल्शियम सिलिकॉन मिश्र धातु भी मैग्नीशियम रिकवरी में सुधार करने में मदद करती प्रतीत होती है।

उच्चतम मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति (87.35%) मैग्नीशियम पिंड की सतह के 90% को मिश्रित फ्लक्स सामग्री की सुरक्षात्मक परत के साथ कोटिंग करके प्राप्त की गई थी। यह सुरक्षात्मक परत, जो पिंड के वजन का 29% है, में 36.5% डोलोमाइट, 36.5% फेरोसिलिकॉन पाउडर, 24% टैल्क और 3% बोरिक एसिड होता है।

उच्च मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति के अलावा, अनकोटेड मैग्नीशियम सिल्लियों (मैग्नीशियम पिंड सतह के 90% पर एक सुरक्षात्मक कोटिंग लगाने से) का उपयोग करके कुल दुर्लभ पृथ्वी तत्व (Ce+La) पुनर्प्राप्ति दर को भी 88.7% से बढ़ाकर 95.26-99.59% कर दिया गया था।

उच्च मैग्नीशियम पुनर्प्राप्ति दर के परिणामस्वरूप उत्पादित MgFeSi मिश्र धातु में उच्च मैग्नीशियम सामग्री होती है, जो 9.04% से 10.89% तक होती है। इष्टतम सुरक्षा स्थितियों के तहत, 9.58% मैग्नीशियम, 1.26% दुर्लभ पृथ्वी तत्व और 1.52% कैल्शियम युक्त फेरोसिलिकॉन -मैग्नीशियम मिश्र धातु सुरक्षित रूप से प्राप्त किया जा सकता है।