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硅鐵的主要用途是做煉鋼的脫氧劑和合金料。磷﹙P﹚和硫﹙S﹚是對鋼質(zhì)量影響極大的雜質(zhì),硅鐵含磷較多時易使硅鐵粉化。因此要求磷、硫含量很低。磷在硅石中以P2O5狀態(tài)存在,冶煉時絕大部分P2O5被碳還原進入硅鐵中。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。所以要求硅石中P2O5不大于0.02%。
硅石中的含硫量,由于冶煉過程中硫﹙S﹚和硅﹙Si﹚形成硫化硅,如SiS、SiS2等化合物,這些化合物在高溫下易揮發(fā)跑掉,因此對硅石含硫量不作要求。
硅鐵對于焦炭也有一定的要求,如灰分要低,水分要低。如果焦炭灰分過高的話,容易造成爐內(nèi)面料渣化燒結(jié),影響面料的透氣性。而焦炭中水分含量的波動是造成爐況波動和惡化的重要因素。在冶煉硅鐵有過程中,爐內(nèi)保持有足夠大的高溫區(qū)是爐況順行和取得良好技術(shù)指標的重要條件。而爐內(nèi)高溫區(qū)的大小,在很大程度上取決于電極的插入深度。如用普通碳素鋼片代硅鋼片作鐵芯,則變壓器和電動機的發(fā)熱量增大3~6倍。爐料電阻,特別是焦炭的比電阻是影響電極插入深度的一個重要因素。
爐料中鋼屑數(shù)量較多,爐料導(dǎo)電性強,電極插入深度比冶煉75硅鐵的淺。較大容量礦熱爐的電極插入深度約為800~1000毫米,較小容量爐子的電極插入深度為500~800毫米。因此,料面高度應(yīng)該低些。較大容量礦熱爐的料面應(yīng)該低于爐襯上部邊緣400~500毫米,較小容量爐子的料面應(yīng)該低于爐襯上部邊緣300~400毫米。由于電極插入爐料淺,故不適宜采用較高電壓冶煉,應(yīng)該采用較低的二次電壓冶煉。在鋼中添加一定數(shù)量的硅,能提高鋼的強度、硬度和彈性,因而在冶煉結(jié)構(gòu)鋼(含硅0。如果采用較高的二次電壓冶煉則熱量損失大,而且可能因含硅量低造成廢品。