碳硅热法冶炼硅钙合金新工艺

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2006年第2期铁合金2006NO．2总第187期FERRO-ALLOYSTot．187碳硅热法冶炼硅钙合金新工艺张明远肖清安吕俊杰(1重庆科技学院重庆中国400050)(2北京科技大学北京中国100083)摘要介绍了硅钙合金生产新工艺。实践表明，采用碳硅热法冶炼硅钙合金可降低电耗，延长冶炼周期，有显著的经济效益。关键词碳硅热法矿热炉硅钙合金冶炼中图分类号TF645．3．6文献标识码B文章编号1001—1943(2006)02—0016—04NEWTECHNoLoGYoFCARBoN-SILICoTHER

2、MICPRoCESSFoRSMELTINGSILICoN．CALCIUMALLoYSZhangMingyuan。Xiaoqing’an2LuJunjie(1ChongqingUniversityofscienceandTechnology，chongqing，China400050)(2BeringUniversityofscienceandTechnology，Beijing，China100083)AbstractItintroducesanewtechnologyofproducingCa-Sialloy．Theexperimentshowedt

3、hatthisprocesscangainbetterresults，longsmeltscampaign，lowpowerconsumptionandhishproductivity．Keywordscarbon—silicothermicprocess，submergedarcfurnace，silicon-calciumalloy，smelting1前言作工艺的不同又分为一步法(包括了混合加料法，分层加料法)和两步法。我国目前生产硅钙合金，主要是一自2005年以来，受国家宏观调控和取消铁合金出步法(即混合加料法和分层加料法)，而国外如日本用两口退

4、税的影响，铁合金市场急转直下，硅铁产品严重供步法，苏联则用硅热法【．2】。为控制杂质Al、s的含量，提过于求，许多硅铁厂家纷纷停产或转产。调整铁合金的高硅钙合金的纯度，而应采用碳硅热法生产硅钙合产品结构，探索一种硅钙合金生产新工艺一直是冶金金。工作者研究的课题。传统生产硅钙合金的方法，从热量生产硅钙合金的不同工艺方法，其特点如表1来源分碳热法和硅热法两种，前一种按冶炼设备和操所示。表l硅钙合金生产方法的特点Tab．1ThecharacteristiceofproducingCa—Sialloy’8method作者简介张明远男，1971年12月出生，冶炼

5、工程师。已发表多篇论文和获得省级三等奖一项。收稿日期2005—09—23维普资讯http://www.cqvip.com第2期张明远等碳硅热法冶炼硅钙合金新工艺·17·基于碳热法与硅热法的各自特点，肖清安先生提3冶炼操作出了一种硅钙合金生产的新工艺，该工艺综合了碳热法与硅热法的优点，称之为碳硅热法。其主要的特碳硅热法冶炼硅钙合金的操作要点如下：点是：既能象碳热法(分层法)一样，在一台电炉内生3．1在分层法冶炼硅钙合金的基础上，采用减碳加硅产含Ca较高(Ca≥24％)的硅钙合金，又兼有硅热法的操作，以降低CaCz的生成，使游离的CaO被si还原电耗低，产

6、量较高、合金纯度高的特点，这样既能降成Ca而生成的sio2去破坏CaC。低产品的生产成本，又提高了合金的纯度，可取得较3．2正确掌握FeSi／CaO和FeSi／C的配比，对稳定好的经济效益。炉况，保证合金的Ca含量有着较大的作用(C指灰炭量，下同)。2冶炼原料与冶炼原理3．3保持满负荷供电，根据炉况调整冶炼电流。3．4保持电极有足够的插入深度，该工艺能使电2．1原料极比同容量的硅钙合金电炉多下插约200mm。由于原料有石灰、低铝FeSi75(A1≤1％)，碳质还原电极插入深，电极在炉底作功好，炉底温度高，促进剂(主要是冶金焦和少量木炭)的硅石，对石灰、

7、碳质各种反应的进行，可有效地防止炉底迅速上涨，而从还原剂及硅石的化学成分与物理性能的要求与分层延长冶炼周期。法生产硅钙合金的要求相同，FeSi75需加工成粉末，在具体操作上，与硅钙合金分层法冶炼基本也可以用精整的FeSi75粉末。各种原材料严格限制相同，前期焖烧提温，修整坩锅，中期化灰，分期加泥土人炉。入Fe．Si、CaO和C，进行CaO的还原及生成CaC2．2原理反应，后期焖烧，保持适量SiO。和焦c去破坏该工艺冶炼过程中发生的主要物理化学反应如下：CaC等高熔点的碳化物。冶炼中应加强炉口维CaO(。)+3C(。)CaC~(。)+CO(g)(1)护，

8、精心操作，防止料面刺火、塌料，促进硅钙合金△G。=111315—56．87T￡开=1684℃的