硅鈣合金的生產(chǎn)方法是什么
更新時(shí)間：2022-09-22 關(guān)注：4675
硅鈣合金是在還原電爐內(nèi)用碳質(zhì)還原劑，還原二氧化硅和氧化鈣制取的。冶煉方法有兩種，即：一步法、二步法。
一步法是將稱量好且混合均勻的石灰、硅石、碳質(zhì)還原劑一同裝入電爐中，采用恰當(dāng)?shù)墓に嚥僮?，煉制硅鈣合金。一步法生產(chǎn)硅鈣合金，目前有兩種加料方法，一種是混合加料法，一種是分層加料法。
1、混合加料法
混合加料法的操作與小電爐生產(chǎn)75%硅鐵的操作相似，但硅鈣合金爐料不是全部以混勻的狀態(tài)入爐，而是有部分是以偏加料的形式入爐的，有1/4-1/3的硅石是在塌料后單獨(dú)加于電級(jí)周圍，木塊也是單獨(dú)加的，其余的硅石和石灰、焦炭、煙煤混勻后加入爐內(nèi)。
2、分層加料法
分層加料法是把石灰和相應(yīng)數(shù)量的焦炭（按生成低品位電石所需焦炭）混合后集中加入爐內(nèi)，待其化清后，硅石和剩余的還原劑混合后再加入。分層加料法的操作過程可分為三個(gè)階段：
1）為提溫階段。出鐵后，爐內(nèi)溫度降低，因此必須提溫。其操作是：出鐵后放電級(jí)，搗爐，將硬塊取出，整理料面，扎眼透氣，加強(qiáng)料面維護(hù)，給滿負(fù)荷，深插電級(jí)，此階段一般為1小時(shí)20分鐘。
2）為CaC2生成階段。當(dāng)爐內(nèi)溫度提高后，扒凈電級(jí)周圍浮料，挑開粘料，迅速將所加石灰及相應(yīng)的還原劑拌勻，全部直接加到電級(jí)周圍的柑渦中。為加速CaC2的生成，應(yīng)盡量給滿負(fù)荷，爭(zhēng)取早蓋料。此階段的時(shí)間一般為30-40分鐘，不能過短或過長(zhǎng)。時(shí)間過短，CaC2生成不充分，大量未參與反應(yīng)的CaO與后加入的SiO2發(fā)生成鹽反應(yīng)；過長(zhǎng)，鈣元素?fù)]發(fā)和熱能損失增加，合金含Ca降低，單位電耗增高。
3）是用硅石破壞CaC2生成CaSi合金階段。當(dāng)CaC2生成后，加混合料，利用混合料中的SiO2破壞CaC2，生成CaSi合金。加完料后，進(jìn)行炯燒，直至出爐。
后面的操作應(yīng)加料均勻，精心維護(hù)爐況，增加料面透氣性，保證電級(jí)深而穩(wěn)地插入爐料中，防止塌料刺火，以減小Ca的揮發(fā)和熱能損失。此階段熔煉時(shí)間一般為2.5-3小時(shí)。
這一階段的時(shí)間也不宜過長(zhǎng)或過短。過長(zhǎng)，Ca的揮發(fā)及熱能損失增加，合金含Ca低，單位電耗升高；過短，大量CaC2與SiO2未充分發(fā)生反應(yīng)，渣量增大，合金中鈣低，生成的硅鈣量少。
出鐵及合金澆鑄，正常情況每4-5小時(shí)出一次爐。出鐵時(shí)用圓鋼或燒穿器打開出鐵口，鐵水與渣同時(shí)流入中間包內(nèi)。由于爐渣密度大于合金密度，合金在分渣器中須停留2-4分鐘，待合金完全上浮后，將合金慢慢澆入錠模內(nèi)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)合金表面發(fā)白、發(fā)亮?xí)r，立即停止?jié)茶T，以免合金夾渣。合金冷凝后，脫模，精整入庫(kù)。
二步法生產(chǎn)硅鈣合金，先在一臺(tái)電爐中，以CaO＞85%的高質(zhì)量石灰和碳質(zhì)還原劑制得CaC2，然后將冷卻的CaC2破碎，再配入硅石和碳質(zhì)還原劑，在另一臺(tái)電爐中生產(chǎn)硅鈣合金。二步法生產(chǎn)硅鈣合金所需的設(shè)備條件和操作方法，基本上與硅鐵生產(chǎn)相同。
此法雖然能取得較長(zhǎng)的爐齡和較高的產(chǎn)品品級(jí)率，但需要兩臺(tái)電爐，綜合電耗高，操作要求高，過程難控制，對(duì)原料中的水分要求嚴(yán)格，因而只有在自動(dòng)化程度高、管理?xiàng)l件好、機(jī)械化上料、料倉(cāng)密封好的電爐上采用。
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