為什么硅鐵中的含碳量很低？

冶煉硅鐵用焦炭作還原劑，使較易增碳的自焙電極，采用焦炭磚砌筑出鐵口和流鐵槽，有時(shí)用石墨粉涂錠模，使用炭質(zhì)樣勺取液體樣等等。總之，冶煉硅鐵從爐內(nèi)反應(yīng)直到出鐵，澆注過(guò)程中，與碳接觸的機(jī)會(huì)顯然很多。但是，硅鐵的含碳量卻低于0.1%。硅鐵中硅含量越高，則其碳含量越低。硅鐵中硅含量約大于30﹪時(shí)，硅鐵中的碳絕大部分是以碳化硅﹙SiC﹚狀態(tài)存在。碳化硅在坩堝內(nèi)易被二氧化硅或一氧化硅氧化而被還原。碳化硅在硅鐵中，尤其溫度低時(shí)，其溶解度很小，易析出而上浮。所以，留在硅鐵中的碳化硅很低，故硅鐵含碳量很低。

硅石中的氧化鈣﹙CaO﹚和氧化鎂﹙MgO﹚含量較高，冶煉時(shí)就會(huì)增加渣量，并侵蝕出鐵口，為此要求硅石中氧化鈣和氧化鎂含量之和小于1％。硅石加入爐內(nèi)預(yù)熱時(shí)均有不同程度的爆裂，這是因二氧化硅晶格變化時(shí)體積膨脹造成的。不同產(chǎn)地的硅石，其爆裂程度不同。受熱后爆裂程度較大的硅石，在冶煉時(shí)會(huì)惡化料面的透氣性，造成爐況變壞。因此。要求硅石在高溫下，應(yīng)具有一定熱穩(wěn)定性。

大硅鐵礦熱爐溫度較高，硅石更易早期爆裂，因此要用質(zhì)量好些硅石。選礦源時(shí)要把硅石先做爐內(nèi)試驗(yàn)，再確定是否能用。小爐子用的硅石，可因地制宜，適當(dāng)酌情降低質(zhì)量要求。

冶煉硅鐵焦炭是主要原料，它又是冶煉硅鐵的還原劑，所以要求焦炭?jī)?nèi)的固定碳的含量越高越好，要大于84﹪，同時(shí)要求焦炭灰分要低。因焦炭灰分含量高時(shí)，渣量增加，由于灰分內(nèi)含60﹪左右的三氧化二鋁，造成爐渣粘不易排除。此外，灰分高的焦炭加入爐內(nèi)易使料面燒結(jié)，影響透氣性。因此，要求焦炭灰分含量應(yīng)低于13﹪。

焦炭中的碳大部分是以固定碳形式存在，但也有少部分的碳是以碳?xì)浠衔镄问酱嬖凇＿@部分碳?xì)浠衔镌诟邷叵录磽]發(fā)跑掉，所以要焦炭的揮發(fā)分含量不大于2﹪。

焦炭的粒度對(duì)冶煉有很大影響。粒度過(guò)大時(shí)，爐料電阻減小，電極不易深插入爐料，造成爐溫低和坩堝小，冶煉不正常。粒度過(guò)小或粉末多，則燒損較大，易使?fàn)t況變粘，影響料面的透氣性。因此，焦炭要有一定的使用粒度。大硅鐵電爐所用焦炭粒度以小于8毫米為宜。

小硅鐵電爐爐溫低，為提高溫度有在操作上采取“悶燒”過(guò)程，加些焦末可有助于料面的燒結(jié)，從而使電極較深的插入爐料中。所以，小容量的硅鐵電爐冶煉時(shí)，可用少量的焦末。對(duì)焦炭物理性能要求不做具體規(guī)定?？筛鶕?jù)生產(chǎn)實(shí)踐，來(lái)選擇較合適的焦炭。