¿Por qué se puede utilizar una pequeña cantidad de carburo de silicio en la fundición de ferrosilicio?

El "carburo de silicio" - mencionado aquí no es una materia prima específica, sino un producto de desecho del aislamiento de un horno de grafitización durante la producción de electrodos de grafito. Contiene grandes cantidades de carburo de silicio, por lo que este residuo se denomina comúnmente "carburo de silicio". Su composición es la siguiente:

SiC25~40%; SiO220%; C25%; el resto -Al2O3, CaO, etc.

Al fundir ferrosilicio, la reducción del dióxido de silicio - es una reacción que absorbe mucha energía térmica. Por lo tanto, para que esta reacción se desarrolle de forma intensiva, es necesario mantener una temperatura muy alta (alrededor de 1800-1900 grados), por lo que se consume mucha electricidad. Cuando se agrega algo de carburo de silicio a la carga, reacciona con los restos de acero de la carga en el horno de la siguiente manera:

SiC+Fe= FeSi+C

Esta reacción es endotérmica. El calor y la temperatura de reacción que absorbe son inferiores al calor y la temperatura necesarios para reducir la sílice. Por tanto, añadir una porción de carburo de silicio a la carga puede reducir el consumo de energía.

Al fundir ferrosilicio 45, la carga contiene más restos de acero y la reacción de destrucción del carburo de silicio se produce principalmente según la fórmula SiC+Fe= FeSi+C. Por lo tanto, la tasa de utilización del carburo de silicio es mayor en este momento.

Al fundir ferrosilicio 75, la carga contiene menos chatarra de acero y más sílice, y la reacción de destrucción del carburo de silicio se desarrollará principalmente de acuerdo con la siguiente fórmula:

2SiO2+SiC= 3SiO+CO ↑

SiO+SiC=2Si+CO ↑

Ambas reacciones ocurren a altas temperaturas - alrededor de 1800 grados y, por lo tanto, en ellas interviene el SiO gaseoso. Sin embargo, debido a que el gas SiO es más volátil, la reacción que destruye el carburo de silicio no es fácil de llevar a cabo de manera segura. Cabe señalar que al fundir ferrosilicio 75, la tasa de utilización del carburo de silicio es baja.