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發(fā)布時間：2021-10-22 06:14
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硅鐵冶煉的基本原理和CO在冶煉反應中的作用是什么？
冶煉硅鐵主要原料是硅石，硅石中含二氧化硅約98﹪，二氧化硅很穩(wěn)定，硅和氧之間的親和力很強，不易分離。生產上為了把氧從二氧化硅分離除去，采用在礦熱爐內高溫條件下，以焦炭中的碳奪取二氧化碳中的氧，而且溫度越高，碳奪取氧的能力隨之增強。這是因為在高溫條件下，碳對氧的結合能力比硅對氧的結合力大。加入過多的硅石爐料時，初期電極可能插得深，時間過長就會造成電極周圍缺碳，坩堝縮小，電極容易上抬，料面透氣性不好并有刺火現象，甚至給不足負荷，爐總值惡化，尤其是當出鐵口相電極其出現這種情況，其后果更為嚴重，出鐵操作不容易順利進行。
可見高溫時有了碳，二氧化硅就不穩(wěn)定了，這時二氧化硅中的氧和碳進行反應，生成氣態(tài)的CO，通過料層從爐口逸出。二氧化硅中的氧被碳奪走后，剩下的硅與鐵形成硅鐵。
硅石是冶煉硅鐵的基本原料之一。為減少渣量，降低電耗和提高產量，要求硅石中的二氧化硅含量大于97％。硅石中的，三氧化二鋁是有害雜質，它的熔點高約為2050℃當爐渣中含有較高的三氧化二鋁時，將造成排渣困難。同時硅石中三氧化二鋁較多時，易使鋁被還原出來而進入硅鐵中，使硅鐵的含鋁量增加，影響硅鐵質量。因此，要求硅石中的三氧化二鋁不大于1％。硅石表面呈現粉紅色線條是三氧化二鋁存在的象征。三氧化二鋁也常存在硅石表面泥土中。硅鐵粒在選礦工業(yè)中可作懸浮相使用，在焊條制造業(yè)中作焊條的涂料。為此，硅石入爐之前用水沖洗，以減少冶煉時的渣量。
爐料要連續(xù)地一小批一小批地加入爐內。這樣不但易于控制料面的高度，而且可以使加入爐料的組成及其分布比較均勻。
必須適當地控制料面的高度。料面高度過高則電極上升，料面過低易塌料，兩者都不能充分的利用熱量，都會對爐況產生不利的影響。
料面高度控制適當，可使電極較深的插入爐料中，從而提高爐溫和擴大坩堝，使爐料可得到充分的預熱，促使爐內反應加快進行。
加料時要隨時觀察爐況，如料面透氣性河電極動態(tài)等，必要時應采取相應的措施進行處理。
應使爐料與電極成垂直方向加入，但要防止爐料碰撞電極。這種加料方法，可使料面成為低料面寬錐體的形狀，不致引起電極波動。
硅鐵冶煉時爐況發(fā)粘的危害性如下：
1、爐況發(fā)粘，造成嚴重刺火，熱量損失大。爐內的過剩硅石，經溶化便形成爐渣，消耗熱量增多。因此，生產硅鐵的單位電耗增加。爐況發(fā)粘，還原劑不足，加之料面透氣性不好，坩堝小，爐溫低，使爐內化學反應速度減慢，爐料下沉緩慢，則出鐵量減少。
2、爐況發(fā)粘，說明坩堝附近有較多未被還原的二氧化硅，料層的透氣性不好倒是刺火嚴重，干過縮小，如果不及時處理，就會造成爐底上漲，電極深上升，路況進一步惡化。
爐況發(fā)粘時，首先要穩(wěn)定電極，然后處理爐況。否則，點擊上升后，路況將會更加惡化。
