L'aliatge de manganès de silici s'utilitza principalment com a material intermedi per al desoxidant i l'agent d'aliatge de la producció d'acer, i també és la matèria primera principal per a la producció de ferromanganès baix en carboni. El seu consum ocupa el segon lloc en productes de ferroaliatge de forn elèctric. Els aliatges de silici-manganès amb un contingut de carboni inferior a l'1,9% són productes semielaborats per a la producció de ferromanganès mitjà i baix en carboni i manganès metàl·lic electrosilici-tèrmic. Silici i manganès en aliatge de silici manganès, forta afinitat amb l'oxigen, en l'ús d'aliatge de silici manganès en la fabricació d'acer, els productes de desoxidació resultants MnSiO3 i MnSiO4 de fusió són de 1270 graus i 1327 graus respectivament, amb baix punt de fusió, partícules grans, fàcils de flotar , bon efecte de desoxidació i altres avantatges. En les mateixes condicions, utilitzant només la desoxidació de manganès o silici, la taxa de pèrdua de combustió és del 46% i el 37%, respectivament, mentre que s'utilitza la desoxidació d'aliatge de manganès de silici, la taxa de pèrdua de crema d'ambdós és del 29%. Per tant, s'ha utilitzat àmpliament en la fabricació d'acer i la seva taxa de creixement de la producció és superior a la taxa de creixement mitjana del ferroaliatge, convertint-se en un desoxidant compost indispensable i un agent d'addició d'aliatges a la indústria del ferro i l'acer.
El forn de carbur de calci és l'equip principal per produir carbur de calci. El forn de carbur de calci és un forn de calor mineral, la principal matèria primera coc i pedra calcària segons una determinada proporció de requisits després de la barreja mitjançant la reacció de fosa d'arc d'elèctrode per produir carbur de calci (carbur de calci). El carbur de calci es produeix en un forn de carbur de calci fondant la càrrega a causa de l'alta temperatura emesa per l'arc elèctric. A causa de la temperatura de reacció de fins a 2000 graus o més, una temperatura tan alta, el refractari general és difícil de suportar. Per tant, el volum del cos del forn ha de ser més gran que l'espai de reacció, és a dir, s'ha de mantenir una capa de càrrega entre la zona de reacció i el revestiment per protegir el revestiment.
Hi ha moltes formes del cos del forn, incloses rodones, ovals, quadrades i rectangulars. Des del punt de vista termodinàmic, el forn circular és més avantatjós. De fet, l'elecció de la forma del forn està determinada principalment per la disposició de les posicions dels elèctrodes i la posició d'instal·lació dels equips d'extracció de monòxid de carboni. Es pot dir que la majoria dels forns de carbur de calci actuals són forns circulars, i molt pocs utilitzen altres formes.
La mida de l'espai de reacció al forn ve determinada per la mida de l'elèctrode, la distància i el rang de l'arc. La distància de l'elèctrode circular és directament proporcional al seu diàmetre. El diàmetre de l'elèctrode varia amb la capacitat del forn. El diàmetre de l'elèctrode ve determinat per la densitat de corrent que permet. El corrent de l'elèctrode ve determinat per la capacitat del transformador. La conclusió final és que la mida del cos del forn depèn de la capacitat del seu transformador.
El carbur de calci es produeix al forn a causa de la reacció de fusió de la càrrega a causa de l'alta temperatura emesa per l'arc elèctric. A causa de la temperatura de reacció de fins a 2000 graus o més, una temperatura tan alta, el refractari general és difícil de suportar. Per tant, el volum del forn ha de ser més gran que l'espai de reacció. És a dir, s'ha de mantenir una capa de càrrega entre la zona de reacció i el revestiment per protegir el revestiment.
La mida de l'espai de reacció al forn ve determinada per la mida de l'elèctrode, la distància i el rang de l'arc. La distància de l'elèctrode circular és directament proporcional al seu diàmetre. El diàmetre de l'elèctrode varia amb la capacitat del forn. El diàmetre de l'elèctrode ve determinat per la densitat de corrent que permet. El corrent de l'elèctrode ve determinat per la capacitat del transformador. La conclusió final és que la mida del cos del forn depèn de la capacitat del seu transformador.
La mida del forn i la distància entre els elèctrodes són molt importants. Quan la mida es selecciona adequadament, el corrent flueix principalment des de l'extrem de l'elèctrode a través de la capa de reacció i fusió fins a la part inferior del forn. En aquest moment, el funcionament del forn de carbur de calci és molt suau. En cas contrari, una gran quantitat de corrent flueix des d'un elèctrode a través de la capa d'interdifusió de càrrega i la capa de preescalfament a l'altre elèctrode. D'aquesta manera, l'elèctrode no pot entrar profundament al forn, la temperatura inferior del forn es redueix, les tres fases del forn no són fàcils de suavitzar, el flux de carbur de calci és difícil i el funcionament del forn de carbur de calci es deteriora. , que és molt desfavorable per a la producció.
La següent és una breu introducció a l'estructura del cos del forn i la porta del forn
(1) Els requisits de la carcassa del forn per a la carcassa del forn: ① la força del cos del forn ha de ser capaç de satisfer l'expansió severa del revestiment del forn causada per l'escalfament i adaptar-se als requisits de l'expansió i la contracció del revestiment del forn; ② En el cas de complir els requisits de resistència, ens hem d'esforçar per estalviar materials i reduir el pes; (3) La fabricació convenient, si és necessari, s'ha de considerar la possibilitat d'embalatge i transport.
(2) Capa de farciment: normalment el revestiment de maó de la paret del forn és majoritàriament maçoneria humida i s'expandeix quan s'escalfa, de manera que s'ha d'omplir una capa de placa d'amiant (o llana d'escòria o sorra seca) entre el maó refractari i la closca de ferro. Aquesta capa s'anomena capa d'ompliment, també coneguda com a capa tampó. El gruix d'aquesta capa depèn de la mida del forn, del mètode de maçoneria i de la naturalesa del refractari, que generalment és de 50 a 100 mm.
(3) Revestiment de maó refractari: es col·loquen sis capes de maó refractari per sobre de la capa de farciment i el gruix és d'uns 450 ~ 500 mm. La paret del forn es col·loca amb dues capes de maons refractaris a la part superior del forn. En general, s'utilitzen maons refractaris d'argila, i hi ha dos mètodes per construir maons refractaris: edifici sec i edifici humit. El mètode de col·locació humida adopta un 70% de pols de clínquer refractari, un 30% de pols de matèria primera refractària i maçoneria de mescla d'aigua. La costura del maó no ha de ser superior a 3 mm. El mètode de col·locació en sec té requisits tècnics més alts, de manera que el mètode de col·locació en sec s'utilitza principalment al forn de carbur de calci de gran capacitat, i la paret del forn és el mètode de col·locació humida.
(4) Revestiment de maó de carboni: per sobre de la capa de maó refractari, el gruix de la capa de maó de carboni varia segons la capacitat del forn de carbur de calci, la petita capacitat és de 400 ~ 800 mm, la capacitat mitjana és de 800 ~ 1200 mm i la gran capacitat és de 1200 ~ 1500 mm. Els mètodes de maçoneria de la capa de maó de carboni es divideixen en dos tipus: mètode de costura gruixuda i mètode de costura fina. El mètode de costura rugosa és deixar esquerdes de maó de 30 ~ 50 mm entre maons i maons. La pasta de costura gruixuda s'escalfa en una pasta, s'omple entre les esquerdes del maó, i després s'escalfa i es pica amb una eina especial i una eina pneumàtica amb una pressió del vent de 3 a 7 kg / 2 cm. Les costures de maó superior i inferior s'han d'escalonar. Entre el maó de carboni i el maó refractari, entre el maó de carboni i la superfície superior de la capa de maó de carboni també s'ha d'omplir amb una pasta de costura gruixuda de 50 a 100 mm de gruix. El mètode de costura fina és processar maons de carboni en un avió amb una precisió relativament alta a la planadora per endavant. I premuntat a la planta de processament, la mida de tolerància de cada maó de carboni ha de ser de ± 1 mm. Quan es col·loquen al forn de carbur de calci, els maons i els maons s'omplen amb pasta de costura fina fosa, la qual cosa requereix que la costura del maó no sigui superior a 2 mm. El mètode de costura fina és el millor d'aquests dos mètodes. Tanmateix, la quantitat de processament és gran, de manera que aquest mètode només s'utilitza generalment en forns de carbur de calci de gran capacitat. És fàcil fer pasta de costura gruixuda, però a causa de la volatilització dels volàtils durant la producció, els forats entre les esquerdes del maó són fàcils d'aparèixer i la permeabilitat per prevenir el ferrosilici és pobra. Al forn de carbur de calci de gran capacitat, el revestiment de maó a l'extrem inferior de la paret del forn també està fet de maons de carboni, i el maó de carboni entre aquesta capa i el maó de carboni a la part inferior del forn també s'omple amb una capa fina. pasta de costura, el maó de carboni té uns 900 mm d'alçada i 400 mm de gruix. Els maons de corindó s'utilitzen a prop de la porta del forn per evitar l'oxidació dels maons de carboni.