75硅鐵的生產(chǎn)是以天然硅石為原料，利用冶金焦作還原劑并配加一定量的含鐵料在礦熱電爐中冶煉。現(xiàn)在生產(chǎn)75硅鐵中配入的含鐵料均是碳

75硅鐵的生產(chǎn)是以天然硅石為原料，利用冶金焦作還原劑并配加一定量的含鐵料在礦熱電爐中冶煉。現(xiàn)在生產(chǎn)75硅鐵中配入的含鐵料均是碳素鋼屑，其加入量均少于硅石和焦碳，加上鋼屑的粒度難以保證，因而不可避免的造成在爐內(nèi)鋼屑的分布不均勻，引起爐內(nèi)電阻值分布不均勻和頻繁波動，難以穩(wěn)定電極和合金成分的一致。

蘇聯(lián)Чепябцнскц廠作過采用軋鋼的氧化鐵皮代替鋼屑冶煉含硅75%硅鐵試驗，冶煉電耗增加了2.5%，焦耗增加了4.3%(Высококремнцстые φерроспавы 1961，109-112)。

一種能夠降低電耗和焦耗的冶煉75硅鐵的新方法。采用含F(xiàn)e2O3、Fe3O4和FeO等氧化物組成的含鐵料全部代替鋼屑，按照設計成分所要求冶煉75硅鐵的含硅量由硅石、冶金焦和氧化鐵料組成冶煉爐料。本方法區(qū)別于現(xiàn)有生產(chǎn)75硅鐵方法的顯著特點是，第一步，氧化鐵料和冶金焦均勻混合;再與硅石混合，組成混合爐料。

冶煉75硅鐵的礦熱電爐爐內(nèi)熔池的主要電路可簡化為爐料與熔池的并聯(lián)電路，由附I1為電極電流，I2為熔池電流，I3為爐料電流;B1為電弧電阻，R2為熔液電阻，R3為爐料電阻;V為有效相電壓。而操作電阻R為R＝ (R3(R1＋R2))/(R3＋R1＋R2)由于氧化鐵料要比鋼屑的電阻值大，從而提高了R3值，提高了操作電阻R，利于電極深插;由于R3增大，使I3降低，則I2增大，導致爐內(nèi)熔池功率的提高，熱量更集中于電弧下的坩堝反應區(qū)，提高了坩堝反應區(qū)的溫度，擴大了坩堝高溫反應區(qū)的容積，增加了反應面積，提高了75硅鐵中硅的還原速度和還原數(shù)量。

75硅鐵生產(chǎn)的新方法要求先將氧化鐵料和焦粒混合均勻，保證它們的緊密接觸，因而可以保證氧化鐵先于硅石中的二氧化硅早期被還原，從而避免了鐵氧化物與硅石中二氧化硅起反應生成低熔點的硅酸鐵熔體，保持熔體所應具有的高溫，可以避免由于氧化鐵料代替鋼屑容易引起的降低熔體溫度的缺陷。75硅鐵的生產(chǎn)新工藝，爐內(nèi)整體爐料的電阻值均勻，電場分布均勻，三根電極的插入深度均衡，三相電極的電流平衡，三相電極的功率分配均勻，爐內(nèi)溫度場均勻，從而保證了三根電極埋入爐料內(nèi)端部所形成的三個坩堝反應區(qū)在爐內(nèi)大致相同的水平高度上，利于三個坩堝的溝通，利于75硅鐵液的集聚，出鐵口位置穩(wěn)定。

在冶煉75硅鐵過程中爐口自動沉料的區(qū)域擴大，沉料均勻，由于電極插入爐料深，確保了爐口低料線操作，爐口冒火均勻，基本不刺火，悶燒的好，熱損失小。用氧化鐵料全部代替鋼屑進行冶煉硅鐵，比采用鋼屑冶煉75硅鐵，在電耗、焦耗等方面具有明顯降低的效果。采用的氧化鐵料具有價格便宜，該氧化鐵料比鋼屑就價格一項約便宜50%以上。可以不增添任何新的設備投資，而且省去了現(xiàn)有方法的鋼屑破碎系統(tǒng)。75硅鐵的新方法冶煉，爐口溫度明顯降低，提高了電極把持器各部件尤其是銅瓦的使用壽命。使用氧化鐵料的75硅鐵新工藝代替現(xiàn)有的技術經(jīng)過對比試驗，本方法提高了日產(chǎn)，電耗降低5.57%，焦耗降低2.88%，硅入合金率提高6.56%的明顯經(jīng)濟效益。

75硅鐵的新生產(chǎn)工藝與現(xiàn)有生產(chǎn)技術比較項目單位現(xiàn)有技術本發(fā)明增(+)減(-)日產(chǎn)%100114.83+14.83[Si]%72.2674.08+1.82電耗%10094.43-5.57焦耗%10097.43-2.88電極糊%10073.16-26.84硅入合金率%100106.56+6.56。實施例在1800KVA礦熱電爐上采用本發(fā)明方法冶煉含硅75%硅鐵。冶煉用原料成分氧化鐵含鐵69.53%，硅石含SiO298.26%;冶金焦含固定碳78.76%，揮發(fā)份3.16%，灰份18.18%。批料組成硅石200kg，冶金焦120kg，氧化鐵料26公斤。工作電壓89伏，電極插入深度1100mm。75硅鐵的新方法冶煉，合金中含硅76.05%，電耗8500度。