硅鐵冶煉的基本原理和CO在冶煉反應(yīng)中的作用是什么？

       冶煉硅鐵主要原料是硅石，硅石中含二氧化硅約98﹪，二氧化硅很穩(wěn)定，硅和氧之間的親和力很強(qiáng)，不易分離。生產(chǎn)上為了把氧從二氧化硅分離除去，采用在礦熱爐內(nèi)高溫條件下，以焦炭中的碳奪取二氧化碳中的氧，而且溫度越高，碳奪取氧的能力隨之增強(qiáng)。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。這是因?yàn)樵诟邷貤l件下，碳對(duì)氧的結(jié)合能力比硅對(duì)氧的結(jié)合力大。

       可見(jiàn)高溫時(shí)有了碳，二氧化硅就不穩(wěn)定了，這時(shí)二氧化硅中的氧和碳進(jìn)行反應(yīng)，生成氣態(tài)的CO，通過(guò)料層從爐口逸出。二氧化硅中的氧被碳奪走后，剩下的硅與鐵形成硅鐵。

       為什么要搗爐，如何搗爐？

       搗爐是挑翻內(nèi)里粘結(jié)大塊的爐料和料面的燒結(jié)區(qū)，以增加料面的透氣性，擴(kuò)大坩堝，租金爐內(nèi)化學(xué)反應(yīng)加快進(jìn)行。

        硅鐵冶煉時(shí)，硅石在高溫下仍具有很大的粘結(jié)性。如果不及時(shí)搗爐，影響透氣性，產(chǎn)生刺火，干過(guò)縮小，爐內(nèi)反應(yīng)速度和降遼速度均減慢等。高硅硅鐵在電氣工業(yè)中可用制備半導(dǎo)體純硅，在化學(xué)工業(yè)中可用于制造硅酮等。顯而易見(jiàn)，搗爐是一項(xiàng)增加料面透氣性和擴(kuò)大坩堝容積的重要操作。通常在出完鐵之后，原則上要搗一次爐，如果爐況很好不必每次搗，可采用扎透眼的方法，改善料面的透氣性。

       搗爐要求：搗爐速度要快，力求減少熱量損失。搗爐適應(yīng)將透氣性不好的區(qū)域全挑開(kāi)，注意力求少破壞坩堝。

實(shí)際生產(chǎn)中硅鐵成分容易偏析，就是同一爐或同一錠模的硅鐵，其含硅量也不同，有時(shí)甚至相差很大，75硅鐵的偏析現(xiàn)象更為嚴(yán)重。硅鐵錠的上部、底部和四周的含硅量較高，中部含硅量較低，約差1～3%。硅鐵是以焦炭、鋼屑（氧化鐵皮）、石英（或硅石）為原料用電爐冶煉制成的。為減少偏析使其成分比較均勻，75硅鐵采用深度低于100毫升淺錠的厚度不大于100毫米。

45硅鐵含硅量較低，偏析現(xiàn)象少，同時(shí)它的脆裂性大，如果用淺錠模澆注，冷凝后均成碎塊，脫模和入庫(kù)的損失很大。所以，45硅鐵采用深模澆注。