Matèries
Les matèries primeres per a la fosa ferrosilicon inclouen sílice, agent reductor carbonós i matèries primeres de ferro.
Sílice
Requereix 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="">
Agent reductor carbonós
L'agent reductor carbonaci està obligat a tenir alt carboni fix, cendra baixa i matèria volàtil, alta resistència específica, gran porositat, bona activitat de reacció química, bona estabilitat tèrmica d'alta temperatura, i certa resistència mecànica. Els agents reductors carbonàcis d'ús comú inclouen coca metal·lúrgica, coca de carbó de gas, coca de petroli, carbó bituminós, carbó de destil·lació seca, etc. L'ús de carbó bituminós com a part de l'agent reductor pot millorar les operacions de fosa i reduir les fluctuacions de la condició del forn. A través de la combinació completa de múltiples agents reductors, es pot millorar la resistència al funcionament del forn, l'energia elèctrica d'entrada i l'eficiència elèctrica. (Veure mètode d'escalfament de carboni elèctric)
Matèries primeres de ferro
Hi ha dues matèries primeres de ferro d'ús comú: (1) Encenalls d'acer. Es tracta d'encenalls ordinaris d'acer al carboni, la longitud de la bobina no és superior a 100 mm, el contingut de ferro ha de ser >95%, i les encenalls d'acer d'aliatge, encenalls de metall no fèrric i encenalls de ferro porcí no es poden barrejar. (2) Mineral de ferro. Mineral de ferro utilitzat per fosa 75% Si ferrosilicon conté Fe≥60%, CaO≤1,0%, SiO2≤10%, P≤0,1%, S≤01%, preferiblement pellets concentrats de mineral de ferro, o xapa de ferro d'oxidació d'acer laminat: El silicat de ferro també es pot utilitzar per fondre ferrosilicon amb Si≤50%.
Reacció de fosa En fondre ferrosilicon, diòxid de silici es redueix en carboni per formar productes intermedis monòxid de silici i carbur de silici:
Sio2+c=Sio+CO↑
Sio2+3C=SiC+2CO↑
El monòxid de silici es troba en un estat gasós a altes temperatures. S'eleva lentament en la capa material i interactua amb el carboni en la càrrega per generar carbur de silici o silici:
Sio+C=Si+CO↑
Sio+2C=SiC+CO↑
El monòxid de silici també pateix una reacció de desproporció per produir silici i diòxid de silici:
2SiO=Si+SiO2
A altes temperatures, el carbur de silici reacciona amb diòxid de silici o monòxid de silici per formar silici:
2SiC+SiO2=3Si+2CO↑
O SiC+SiO=2Si+CO↑
El carbur de silici produït, quan el ferro està present, pot reaccionar amb ferro a una temperatura més baixa per formar silicida de ferro:
SiC+Fe=FeSi+C
El silici produït per la reacció també es dissol en el ferro.
