硅石是冶炼硅铁的基本原料之一,为减少渣量,降低电耗和提高产量,广州硅铁,要求硅石中的二氧化硅含量大于97%。硅石中的,三氧化二铝是有害杂质,它的熔点高约为2050℃当炉渣中含有较高的三氧化二铝时,将造成排渣困难。同时硅石中三氧化二铝较多时,易使铝被还原出来而进入硅铁中,使硅铁的含铝量增加,影响硅铁质量。
要求硅石中的三氧化二铝不大于1%,硅石表面呈现粉红色线条是三氧化二铝存在的象征,三氧化二铝也常存在硅石表面泥土中。为此,硅石入炉之前用水冲洗,以减少冶炼时的渣量,硅铁的主要用途是做炼钢的脱氧剂和合金料。磷﹙P﹚和硫﹙S﹚是对钢质量影响较大的杂质,硅铁含磷较多时易使硅铁粉化。
硅石中的氧化钙﹙CaO﹚和氧化镁﹙MgO﹚含量较高,冶炼时就会增加渣量,并侵蚀出铁口,为此要求硅石中氧化钙和氧化镁含量之和小于1%。硅石加入炉内预热时均有不同程度的爆裂,这是因二氧化硅晶格变化时体积膨胀造成的,不同产地的硅石,其爆裂程度不同。
受热后爆裂程度较大的硅石,在冶炼时会恶化料面的透气性,造成炉况变坏。因此。要求硅石在高温下,应具有一定热稳定性。大硅铁矿热炉温度较高,硅石更易早期爆裂,因此要用质量好些硅石,选矿源时要把硅石先做炉内试验,硅铁多少钱一吨,再确定是否能用。小炉子用的硅石,可因地制宜,适当酌情降低质量要求。
液态硅铁在缓慢冷却过程中,密度小的富硅部分上浮,密度大的硅化铁下沉,使硅铁的成分产生偏析。为减少硅铁锭的偏析,必须降低硅铁浇铸温度,控制锭厚度,炼钢用硅铁,或分层浇铸和加快锭的冷却速度。硅铁中的杂质大多以磷化物的形态,聚集于晶粒间界。当空气中的水分渗入铁锭内的裂缝后与聚集在晶粒间界的磷化物反应,生成有毒的PH3和AsH3气体,硅铁块,使晶粒间界遭到彻底破坏,也是硅铁粉化的另一因素。
硅铁的生产设备是埋弧还原电炉。硅铁的含硅量通过铁原料的配加量来控制。生产高纯硅铁除选用纯净的硅石和还原剂外,还要进行炉外精炼以降低合金中的铝、钙、碳等杂质。