冶炼硅铁高碳锰铁的主要原料是硅石、碳质还原剂和tie铁制品。硅石，硅石是由石英颗粒被粘合剂粘合而成的岩石，粘合剂成分也是er'ya二氧化硅。硅石zhong中二氧化硅含量应da'y大于97%。这是因为二氧化硅还原时需要相当高的温度，如果硅石中e二氧化硅含量较低，其他氧化物（如CaO、三氧化二铝）含量相应高，它们结合成稳定化合物时，则需要更高的 ，反应温度。这会增加电能及还原剂的消耗。而且冶炼硅铁时，除er二氧化硅外，其余氧化物均 为成渣物质，炉内渣量多，炉况就差。因此，要求用于冶炼硅铁的硅石二氧化硅含量要大于97%，而且越高越好。 硅石中的有害杂质含量要低。硅石要有良好的抗爆裂性。抗爆裂性差的硅石在升温过程中炸裂成小块，从而影响 炉料的透气性。因此，抗爆裂性差的硅石不能用于硅铁冶炼，特别是大型硅铁电炉不能使用。入炉的硅石要求有一定的粒度。矿石的粒度是冶炼的一个重要工艺因素。从考虑反应速度、反应接触面积、反应均匀等因素来看，矿石粒度要小，但从气体顺利排出、 透气性要好等因素来看，粒度不能过小。因此，入炉硅石的粒度要合适，一般地说，大电炉硅石入炉粒度为30-100h㎜，小电炉为25-60㎜。

碳质还原剂，冶炼硅铁大多使用冶金焦作还原剂。近年来为增大炉料的电阻率，增加化学活性， 也有搭配或使用气煤焦、硅石焦、低灰分烟煤、蓝炭、半焦、低温焦、木片或木块的。 在碳质还原剂化学成分中，主要应考虑固定碳、灰分、挥发分和水分。一般要求固定 碳要高，冶金焦的固定碳大于84；灰分小于 14，灰分中含磷量小于0.04、水分小于8 。固定碳高，所需还原剂总量减少，从而灰分带入的杂质少，渣量相应减少，电能消耗 降低，合金中杂质含量降低。水分小而稳定，便于掌握配碳比，稳定炉况。 碳质还原剂的电阻率要大，气孔率要高。碳热法冶炼要求炉料电阻率大，而炉料电 阻率主要取决于碳质还原剂。碳质还原剂电阻率大，电极插得深，炉口热损失减小，炉内 高温反应区大，使炉况顺行，取得良好的技术经济指标。气孔率高，电阻率大，表面积大， 吸附气体的能力强，化学活性好，气固相反应加速。 还原剂在短时间内能充分利用矿石中的有用元素，元素回收率高。 碳质还原剂要具有一定的机械强度，否则破碎损失大，产品成本增加，而且入炉后如继续碎裂，会影响料面透气性。

冶炼原理，二氧化硅是一种难还原的氧化物，而且其还原过程比较复杂。许多人对二氧化硅的 还原机理和热力学进行过大量的研究，尽管他们提出的还原机理不完全相同，但有一点 是公认的：用碳作还原剂还原二氧化硅时，有中间产物碳化硅和一氧化硅产生，而且碳化 硅和一氧化硅的生成与分解在二氧化硅的整个还原过程中起着重要作用。 在较低温度下，二氧化硅与碳作用：SiO2+3C=SiC+2CO，在较高温度下，二氧化硅被碳还原成一氧化硅：SiO2+C=SiO+CO，而且碳化硅在高温下因二氧化硅和一氧化硅的存在而被破坏：SiC+SiO2=3Si+2CO

由于硅与铁生成硅化铁的反应是放热反应，因而它能降低二氧化硅还原反应的理论开始反应温度。同时，铁的存在可以促进硅沉入熔池，使之离开反应区，从而改善二氧化 硅的还原条件。生成硅化铁因含铁量不同，反应放出的热量也不同，因而不同含硅量的硅铁，其开始 还原温度也不同。熔炼的硅铁含硅量越低，二氧化硅被还原的理论开始反应温度也就越低。

工艺操作，硅铁冶炼的顺利进行，不仅取决于正确的配料，而且更重要的是取决于均匀的加料， 合适的料面形状。因为硅石是靠焦炭还原的，加料不均匀，会在炉内出现还原剂过多或 过少的区域，这不仅会影响还原的顺利进行，高碳锰铁价格而且会破坏炉内的电流分布，影响电极的深插，造成炉内温度梯度不平衡，坩埚缩小，恶化炉况。因此，炉料在加入炉内以前，必须充 分混合均匀。炉料可以通过加料管直接加入炉内，或用加料机加入炉内，也可用人工加 入炉内。为了保证各种炉料在炉内分布均匀，加料要做到少加勤加；要防止过多或过少 

的加入硅石或焦炭的所谓偏加料；要避免沿电极切线方向加料，也要避免加料时炉料碰 撞电极。炉内料面应始终保持一定高度，炉心稍高，料面呈宽而平的锥体状，以利于充分 利用炉气的热能，保持炉料良好的透气性，加速炉内反应的进行。为了保持炉内良好的透气性，需要进行扎眼和捣炉。应在透气性差（冒火较弱、料面 发硬）的区域，以及“刺火”（炉气以很大压力从电极周围喷出谓之“刺火”）严重的区域进 行扎眼，或根据炉况在大面和锥体下部发黑区域或“刺火”区域进行捣炉。扎眼要勤，根 据炉况随时进行。小捣炉可根据炉况随时进行，大捣炉一般在出铁后进行。捣炉要快要 透，要有一定的深度（以不破坏坩埚为原则），捣炉圆钢不能碰电极。捣炉捣出的硬块推向炉心。捣炉过程中应边捣边加新料或附加一部分焦炭，以减少热损失。

硅铁是一种难冶炼的铁合金品种，精心操作固然重要，但正确判断炉况和及时处理 炉况也是必不可少的。硅铁冶炼炉况正常的标志是：电炉负荷稳定，电极深而稳地插入炉料中，电极焙烧正常，下放量也正常；炉口火 焰呈淡黄色，均匀活跃，火焰区宽大；炉料松软，料面高度适中，炉料下沉均匀；炉口温度 低；出铁口易开易堵，出铁顺利，铁水流头大，能排出少量液态炉渣；合金成分稳定，产量 高。在实际生产中，有时因炉料称量不准，焦炭粒度变化与水分波动，使炉内还原剂过剩 或不足，造成炉况不正常。 

还原剂过剩的主要特征是：初期，电流平稳且逐渐上涨，电极上抬；后期，电极插入深 度很浅，料面松散，烧结性差；刺火塌料严重，刺火时料面大面发黑，不刺火时料面四周冒 出蓝色火苗，且火焰长；出铁口难开，铁水温度低，流头不畅，排渣困难。还原剂过剩时间 长时，炉内形成大量碳化硅积存在炉底，炉底上涨。为消除还原剂过剩，可减少料批中的 焦炭用量，必要时可直接向电极周围添加配碳不足的重料。炉内形成过多的碳化硅时， 可加些钢屑。 

还原剂不足的特征是：电流波动，负荷给不满；前期电极下插深，后期电极上抬；炉内 粘料多，炉料烧结严重；下料速度缓慢；炉口透气不均匀，料面冒火少，火苗不活跃，不均 匀；刺火严重，冒出白火；电极消耗增加；出铁口难开难堵；炉渣发粘，不易排出，炉内气体 压力大，出铁口有喷火现象；合金含硅量低，铁水量少。还原剂不足的处理措施是：加强 操作管理，勤扎眼，彻底捣炉，捣炉时视情况可附加一定量的焦炭，调整料批，增加焦炭用量。还原剂过剩或不足，都会恶化炉况，使电耗增加，硅回收率降低。冶炼硅铁时配碳量对硅回收率的影响如图所示：

随着冶炼过程的不断进行，炉内积存的铁水越来越多，到一定时候，就应打开出铁 口，将铁水放出。出铁次数应根据炉子容量、冶炼牌号来确定。炉眼打开后，根据铁水流出和负荷情况，逐步下插电极。出铁口相电极在出铁前期 应尽量保持不动，后期可逐步下插。出铁时，铁水流头过大时，用带有耙头圆钢挡一挡； 过小时，用圆钢捅炉眼。高碳锰铁为防止铁水表层凝固，要加入焦炭粉保温。