المواد الخام والصيغ لصهر المعادن الحديدية

المواد الخام

وتشمل المواد الخام لصهر المعادن الحديدية السيليكا، وكيل خفض الكربون والمواد الخام الحديد.

السيليكا

يتطلب SiO2>97٪، Al2O3<1.0%,><0.5%,><0.03%. silica="" does="" not="" burst="" during="" heating="" and="" has="" a="" high="" softening="" temperature.="" before="" smelting="" into="" the="" furnace,="" it="" must="" be="" washed="" with="" water="" to="" remove="" attached="" soil="" and="">

عامل تخفيض الكربون

مطلوب عامل خفض الكربونية أن يكون الكربون عالية ثابتة، والرماد المنخفض والمواد المتطايرة، ومقاومة محددة عالية، المسامية كبيرة، ونشاط التفاعل الكيميائي جيدة، والاستقرار الحراري درجة حرارة عالية جيدة، وقوة ميكانيكية معينة. وتشمل عوامل خفض الكربون المستخدمة عادة فحم الكوك المعدني، وفحم الفحم الغازي، وفحم الكوك النفطي، والفحم البيتوميني، وفحم التقطير الجاف، وما إلى ذلك. استخدام الفحم البيتوميني كجزء من وكيل الحد يمكن تحسين عمليات الصهر والحد من تقلبات حالة الفرن. من خلال مجموعة شاملة من عوامل خفض متعددة، يمكن تحسين المقاومة تشغيل الفرن، والطاقة الكهربائية المدخلات والكفاءة الكهربائية. (انظر طريقة تسخين الكربون الكهربائية)

المواد الخام الحديد

هناك اثنين من المواد الخام الحديد المستخدمة عادة: (1) الصلب الحلاقة. فمن الصلب الكربون العادية الحلاقة، وطول لفائف لا يزيد عن 100mm، ومحتوى الحديد ينبغي أن تكون >95٪، وسبائك الصلب الحلاقة، غير الحديدية المعادن الحلاقة والخنازير لا يمكن خلط. (2) خام الحديد. خام الحديد المستخدمة لصهر 75٪ يحتوي si ferrosilicon fe≥60٪، CaO≤1.0٪، SiO2≤10٪، P≤0.1٪، S≤0.01٪، ويفضل أن الحديد خام الكريات المركزة، أو الصلب المدرفل ورقة الحديد أكسدة: يمكن أيضا أن تستخدم لصهر الحديد مع ≤50٪.

تفاعل الصهر عند صهر الحديد، يتم تقليل ثاني أكسيد السيليكون بواسطة الكربون لتشكيل المنتجات الوسيطة أول أكسيد السيليكون وكربيد السيليكون:

SiO2 +C = سيو + CO ↑

SiO2 +3C =SiC+2CO↑

أول أكسيد السيليكون في حالة غازية في درجات حرارة عالية. يرتفع ببطء في الطبقة المادية ويتفاعل مع الكربون في هذه التهمة لتوليد كربيد السيليكون أو السيليكون:

SiO +C=Si+CO↑

SiO+2C=سيك+CO↑

أول أكسيد السيليكون يخضع أيضا رد فعل عدم التناسب لإنتاج السيليكون وثاني أكسيد السيليكون:

2SiO = سي + SiO2

في درجات الحرارة العالية، يتفاعل كربيد السيليكون مع ثاني أكسيد السيليكون أو أول أكسيد السيليكون لتشكيل السيليكون:

2SiC +SiO2=3Si+2CO↑

أو سيك + سيو = 2Si + CO ↑

يمكن أن يتفاعل كربيد السيليكون المنتج ، عندما يكون الحديد موجودًا ، مع الحديد في درجة حرارة أقل لتشكيل مبيد للسيل الحديد:

SiC +Fe=FeSi+C

السيليكون التي تنتجها رد فعل هو أيضا حل في الحديد.