Hráefni
Hráefnin til bræðslu á kísiljárni fela í sér kísil, kolefnisbundið afoxunarefni og járnhráefni.
Kísil
Krefst SiO2> 97%, Al2O3< 1,0%,="">< 0,5%,="">< 0,03%.="" kísill="" springur="" ekki="" við="" upphitun="" og="" hefur="" háan="" mýkingarhita.="" áður="" en="" brætt="" er="" í="" ofninn="" verður="" að="" þvo="" hann="" með="" vatni="" til="" að="" fjarlægja="" jarðveg="" og="">
Kolefnisbundið afoxunarefni
Kolefnisbundið afoxunarefnið þarf að hafa mikið fast kolefni, litla ösku og rokgjarnt efni, mikla sérstaka viðnám, mikla porosity, góða efnahvarfa virkni, góða hitastig við háan hita og ákveðinn vélrænan styrk. Algengt er að nota kolefniskenndar afoxunarefni: málmkók, gaskolakók, jarðolíu kók, bitumín kol, þurrt eimingarkol osfrv. Með því að nota kolsýrt kol sem hluti af afoxunarefninu getur það bætt bræðsluaðgerðir og dregið úr sveiflum í ofni. Með alhliða samsetningu margra afoxunarefna er hægt að bæta viðnám við ofni, raforku og rafvirkni. (Sjá rafmagns kolefnis hitunaraðferð)
Járn hráefni
Það eru tvö oft notuð járnhráefni: (1) Stálspænir. Það er venjulegt kolefni úr stáli úr kolefni, lengd spólunnar er ekki meira en 100 mm, járninnihaldið ætti að vera> 95% og ekki er hægt að blanda saman málmblöndur úr málmblendi, málmblöndur úr járni og svínjárni. (2) Járngrýti. Járngrýti sem notað er til bræðslu 75% Si kísiljárn inniheldur Fe≥60%, CaO≤1,0%, SiO2≤10%, P≤0,1%, S≤0,01%, helst járnþykkni kögglar, eða valsað stál oxun Járnplata: Járn kísil er einnig hægt að nota til að bræða kísiljárn með Si≤50%.
Bræðsluviðbrögð Við bræðslu á kísiljárni minnkar kísildíoxíð með kolefni og myndar millivörur kísilmónoxíð og kísilkarbíð:
SiO2 {{1}} C = SiO+CO ↑
SiO2+3C = SiC22CO ↑
Kísilmónoxíð er í loftkenndu ástandi við háan hita. Það hækkar hægt í efnislaginu og hefur samskipti við kolefnið í hleðslunni til að mynda kísil eða kísilkarbíð:
SiO + C=Si + CO ↑
SiO {{1}} 2C = SiC+CO ↑
Kísilmónoxíð fer einnig í óhófleg viðbrögð við að framleiða kísil og kísildíoxíð:
2SiO=Si + SiO2
Við háan hita hvarfast kísilkarbíð við kísildíoxíð eða kísilmónoxíð og myndar kísil:
2SiC {{1}} SiO2 = 3Si+2CO ↑
Eða SiC + SiO=2Si + CO ↑
Framleitt kísilkarbíð, þegar járn er til staðar, getur hvarfast við járn við lægra hitastig og myndað járnsílikíð:
SiC + Fe=FeSi + C
Kísillinn sem myndast við hvarfið er einnig leystur upp í járninu.