Szilícium-kalciumötvözet olvasztási módszerei
A szilícium-kalciumötvözet szilícium és kalcium bináris ötvözete, amely kevés vasat tartalmaz, és főként magas hőmérsékletű ötvözetek deoxidációjára használják. A folyamatos öntés és a kemencén kívüli üstös finomítás fejlődésével a szilícium-kalcium ötvözetek fogyasztása rohamosan növekszik. A szilícium-kalciumötvözet két gyártási módszere létezik: egylépéses és kétlépcsős. Egylépéses módszer egy elektromos kemencében, a szilícium-dioxid és a mész szénredukciójával kalcium-szilíciumötvözet előállítására; kétlépéses módszer: először elektromos kemencében kalcium-karbidot (vagy magas széntartalmú ferroszilíciumot) állítanak elő, majd kalcium-karbiddal plusz szilícium-dioxiddal és koksszal (vagy magas széntartalmú ferroszilíciummal és mésszel) egy másik elektromos kemencében kalcium-szilícium-ötvözet előállításához. .
Az egylépéses módszer a vegyes töltési módszerre és a réteges töltési módszerre oszlik.
A vegyes töltési módszer magában foglalja a szilícium-dioxid, a mész és a koksz együttes hozzáadását a redukciós kemencébe. A szén a CaO és SiO2 egyidejű redukálására szolgál kalcium-szilícium-dioxid ötvözetté, a reakció a következő: CaO plus 3SiO plus 7c=CaSi2 plus Si plus 7CO
Ennek az eljárásnak az a hátránya, hogy a kalcium-oxid és a szilícium-dioxid érintkezése alacsony olvadáspontú szilikátot eredményez, és a szilikátból nehéz redukálni a szilíciumot és a kalciumot, erre a helyzetre alapozva jött létre a réteges töltési módszer. A cél a kalcium-oxid és a szilícium-dioxid érintkezésének csökkentése a Cao-SiO2 képződési reakció csökkentése érdekében.
A réteges töltési módszer abból áll, hogy először mész és koksz hozzáadásával (a hozzáadott mennyiség a kalcium-karbid előállítására irányuló reakción alapul) az elektróda közelébe adjuk, megolvasztjuk, hogy a CaO a lehető legtöbb CaC2-t termelje, majd a szilícium-dioxidot összekeverjük a maradék szénnel és a kemencébe adva kalcium-szilícium-dioxid ötvözetet állítanak elő.
Két módszer létezik: az egyik az egyik kemencében mészből és kokszból meszet és kalcium-karbidot állítanak elő, majd a kalcium-karbidot koksszal és szilícium-dioxiddal összetörik egy másik kemencében, hogy kalcium-szilíciumötvözetet állítsanak elő, a másik pedig az, hogy az egyikben nagy ferroszilícium-tartalmú szilícium-dioxidot állítanak elő. kemencében, majd redukálószerként használja a magas ferroszilícium-dioxidot, hogy redukálja a kalcium-oxidot a kemencében, és így kalcium-szilíciumötvözetet állítson elő. Az ezzel a módszerrel előállított ötvözet kalciumtartalma általában kevesebb, mint 20 százalék, de 30-32 százalék kalciumot tartalmazó kalcium-szilíciumötvözet is előállítható.
