硅铁生产工艺.ppt

1、A,1,硅铁冶炼生产工艺 一、硅铁用途及理化性质 二、硅铁生产流程 三、硅铁生产原料质量要求 四、硅铁冶炼基本原理 五、冶炼操作注意事项 六、12500KVA硅铁炉主要设备,A,2,硅 铁 简 介 硅铁是硅和铁按一定比例组成的硅铁合金，主要用于钢铁冶炼和金属镁冶炼。 炼钢中加入硅铁会发生脱氧反应：2FeO+Si=2Fe+SiO2，从而脱掉钢中的氧，提高钢的质量，如钢的强度、硬度和弹性，提高钢的磁导率 。 镁冶炼中75#硅铁与其他生产原料在还原罐及真空条件下，将MgO中的镁置换出来，还原成粗镁。反应过程是： 2MgO+Si=2Mg+SiO2 硅铁化学成分：Si Fe Al Ca P S C 硅铁

2、物理性质： 熔点：72#-80#硅铁熔点1290-1360 75#硅铁熔点1300 硅铁的密度取决于硅铁的含硅量，它的密度随合金中含硅量的增加而减小，75#硅铁密度3270Kg/m3。 硅铁粉化原因。 硅铁浇注厚度，要求FeSi75系列各牌号硅铁锭不得超过100毫米；,A,3,硅铁牌号（内控）： 76#硅铁： Si % 75.82 75#硅铁：74.64Si % 75.82 74#硅铁：74.10 Si % 74.64 72#硅铁：71.10Si% 74.10 65#硅铁：Si71.10 生产1吨硅铁原料和电能消耗： 从理论角度讲，12500KVA硅铁炉原料消耗为：硅石：1780-1850kg

3、； 兰炭：890-930kg； 球团：143-364kg；电极糊：36-38kg； 电单耗：8000-9000kwh/t 现阶段我分厂生产消耗：硅石：1.78t/t 兰炭：1.14 t/t 球团：0.300 t/t 电极糊：0.033 t/t 电单耗：8500kwh/t,A,4,硅铁生产流程图,A,5,硅铁生产对原料质量要求 硅石： 1）、SiO2含量97.5% A、硅石表面不得有山皮石、风化石、沙土等杂质；B、硅石应有较好的机械强度和抗爆性；C、粒度要在80-140mm。 兰炭： 1）、固定碳含量82% 2）、粒度：小料8-18mm 3）、水份：16.0% 4) 、筛下物：5% 5）、挥发份

4、含量：小料8.0% 6）、灰份含量：8.0% 电极糊（焙烧电极）： 1）、灰份：6.0% 2）、挥发份：夏季：11.2挥发份12.5 冬季：11.0挥发份12.3 3）、外观质量合格，断面不得含有杂质、水珠。 球团矿： 1）、水份0.8% 2）、含铁量60% 3）、粒度在8-16mm, 粒度8mm的不得大于5% 4）、抗压强度2500N/个球。,A,6,硅铁生产对原料质量要求 硅石： 1）、SiO2含量97.5% A、硅石表面不得有山皮石、风化石、沙土等杂质；B、硅石应有较好的机械强度和抗爆性；C、粒度要在80-140mm。,A,7,兰炭： 1）、固定碳含量82% 2）、粒度：小料8-18mm

5、 筛下物：5% 3）、水份：16.0% 4) 、挥发份含量：小料8.0% 5）、灰份含量：8.0%,.,A,8,电极糊（焙烧电极）： 1）、灰份：6.0% 2）、挥发份：夏季：11.2挥发份12.5 冬季：11.0挥发份12.3 3）、外观质量合格，断面不得含有杂质、水珠。,A,9,硅铁冶炼基本原理 硅铁冶炼的基本原理反应式为： SiO2+C=Si+CO；整个反应大体分为以下四个阶段： （1）SiO歧化反应区 该区域主要存在的反应为SiO(g)+2C(s)=SiC(S)+CO(g) 即由炉底（各质气化区）上升的氧化硅气体与兰碳反应生产碳化硅。 （2）SiC生产区 该区域主要存在的反应为SiO2

6、（L）+3C(s)= SiC(S)+2CO(g) 即该区域由于温度升高，二氧化硅由固态融化为液态（半熔融状态），反应接触面增大，并与兰碳大量反应生成碳化硅。 （3）SiC分解区 该区域主要存在的反应为SiO2（L）+ 2SiC(S)=3Si(L)+2CO(g) 即液态二氧化硅和碳化硅反应生产硅。 （4）各质气化区 该区域主要存在的反应为 3SiO2（L）+ 2SiC(S)=Si(L)+2CO(g)+ 4SiO(g) 即液态二氧化硅和碳化硅反应生产硅、氧化硅气体以及一氧化碳气体。,A,10,冶炼操作注意事项 1、配料操作 硅石：300公斤；兰炭：190-200公斤； 球团矿：50-60公斤 2、冶炼操作 一次电流：250-270A，三相电流保持平衡；入炉深度：1500-1800mm；均匀加料，保持料面透气性良好；正确处理刺火、大塌料现象。 3、炉前操作 深堵眼；勤清流槽，处理假口；控制铁钎使用量；保证铁水包烘烤彻底，锭模干净、干燥 4、综合操作要求,A,11,热矿炉主要设备 炉体： 炉壳：外径7600mm，高度4200mm；炉膛深度：