Технологія виробництва кремнієвого кальцієвого сплаву
Основними компонентами кремнієвого кальцієвого сплаву є кремній і кальцій, але також містять різну кількість заліза, алюмінію, вуглецю, сірки і фосфору та інших домішок. Залізо- і сталеливарна промисловість використовується в якості кальцієвої добавки, деокислювача, десульфуризатора і денатуранту неметалевих включень. Використовується як інокульт і денатурант в чавунної промисловості. Кальцій кремнієвий сплав за кальцієм, вміст кремнію ділиться на різні сорти.
Як правило, вважається, що хімічна реакція виплавки кремнію - кальцієвого сплаву виражається як
CaO+SiO2+3C→CaSi+3CO↑
Але при високій температурі вапно і кремнезем спочатку утворюють силікатний шлак кальцію з більш низькою температурою плавлення, що ускладнює продовження скорочення вуглецю. Кальцій має низьку температуру кипіння і досить летючий для отримання пари кальцію. А SiO2 зводиться до SiO(газу), тому газ, що виводиться з печі, - це CO, Ca(газ) і SiO (газ). Втрата кальцію і кремнію в топковому газі становить близько 10% кожен. Коли SiO (газ) і Ca(газ) проходять через шар матеріалу, вони реагують з вуглецем, і більшість з них перетворюються на CaC2 і SiC, тому реактивність вуглецевого редуктора дуже важлива для виплавки сплаву Si-Ca. Оксид кальцію і кремнезем з вуглецем при високій температурі для формування CaC2 і SiC, є виробництвом проміжних продуктів кремнієвого кальцієвого сплаву. Нарешті, частина його залишається в шлаку, тому виробництво кремнієвого кальцієвого сплаву - це виплавка шлаку. По суті, метод промислового виробництва кремнієвого кальцієвого сплаву реалізується з CaC2 в якості перехідного продукту. Щільність сплаву Si-Ca трохи менше, ніж у шлаку, а сплав Si-Ca в основному зосереджений у верхній частині розплавленого басейну під час виплавки, що характерно для виплавки сплаву Si-Ca. При його звільненні необхідно вжити особливих заходів, щоб відокремити його від шлаку. Згідно з вищесказаним аналізом, існує три процеси виплавки силіка-кальцієвого сплаву електрокарбонемним (рекупційним) методом, тобто методом змішаного годування, багатошарового способу годування і карбідним методом кальцію. Електротермальний кремнієвий (редукційний) метод також є одним з методів отримання кремнієвого кальцієвого сплаву.
