1.硅铁冶炼原理
硅铁是用带埋弧电极的电弧炉生产的。混合物炉料主要由硅石、铁屑和作为还原剂的焦炭组成。反应产物为硅铁、一氧化碳、其他各种挥发物质、水蒸气和一氧化硅气休。 二氧化硅还原生产硅铁合金的主要反应式为：
SiO2+2C=Si+2CO
可能发生的中间反应有：
SiO2+= SiO+ CO
SiO2+Si=2 SiO
2SiO2=2O+O2
SiO+C=Si+ CO
512人体
SiO2+3C= SiC+2CO
SiO+ SiC=2Si+ CO
2.硅铁冶炼工艺流程：蟾蜍粉
硅铁冶炼即是用焦炭中的碳还“原硅石中的Si的基本反应。实际生产过程中，采用矿热炉内高温条件，以焦炭中的碳夺取SiO2中的氧，生成气态的CO通过料层从炉口逸出把硅还原出来。反应式如下：
SiO2+2C=Si+2CO(1-1)
本式是吸热反应。提高炉温可以加速反应的进行。反应的理论开始还原温度为1663℃，即当温度达到1663℃时1-1反应才开始进行。Fe有促进SiO2还原作用：在有铁存在的条件下，1-1式还原出来的硅与铁按下式反应生产硅化铁：
程控步进衰减器系统
Fe+Si= FeSi（1-2）
生成硅化铁的反应是放热反应，因为铁能降低SiO2还原反应的理论开始反应温度，并改善的还原条件，所以Fe有促进SiO2还原作用。冶炼的硅铁含硅越低，SiO2被还原的理论开始温度也就越低。也就是说硅铁的牌号越低，理论还原温度越低。相反，生产中硅含量越高，开始还原的温度越高，还原单位硅铁所笑傲的热量增加，电耗升高。SiO2被还原的顺序是：SiO2-SiO-Si，随着开始反应为年度的升高，SiO在高温下是气态，温度升高使其获得的动能增大，特别是刺火严重时，挥发量很大，造成材料消耗和能耗增大。产品增加1%的硅含量，每吨产品多还原10kg硅，不但还原需要的能量增加了，而且由于开始还原为年
度提高，加大了与外界温度梯度，增加了散热损失。理论表明，硅标号每上升1%，理论冶炼电耗升高月100kw.h/吨。在1700℃以上温度时，大部分SiO挥发到焦炭气孔中，广泛的和碳接触并作用，按下式反应：
SiO+C=Si+CO（1-3）
反应还原成硅，其中大部分硅与铁形成硅铁，少部分的硅在高温区与SiO2作用，按下式反应：
SiO2旋压皮带轮+Si=2 SiO（1-4）
然后SiO又和碳进行反应生成Si，结果反应连续不断地进行。由此可知SiO不但是中间产物，同时它还可促进反应加速进行。
在较低温度下，焦炭加入量过多时，SiO2还原的反应生成中间产物SiC，生成的SiC在有铁存在时，可以在较低温度下被铁破坏，生成硅化铁。在高温下，SiC则与SiO作用破坏，生成Si，见反应式1-5。
2SiC+ SiO2=3Si+2CO（1-5）
经反应式（1-6），（1-7）得FeSi，FeSi沉积于熔池中，反应连续不断低进行下去。因此，SiC促进还原反应的加速进行。
SiC+SiO=2Si+CO（1-6）；
Fe+Si=FeSi（1-7）
综上，硅石中的SiO2用碳还原生成硅铁，要按以下两条路线，一条是先生成中中间产物SiO，然后再被C还原生成Si，Si和铁结合成硅铁；另一条是先生称中间产物SiC，SiC被铁破坏直接生成FeSi，或者是SiC被SiO2发光墙或SiO破坏，生成硅，硅和铁结合生成硅铁。
3.硅铁冶炼原材料
a)硅石
硅石中杂志含量要低。硅石中杂志主要指Al2O3、MgO、CaO、P2O5，这些杂志都是成渣物质，不利于硅铁生产的顺行。因此，为确保产奥球硅石中品质量和生产顺行Al2O3含量必须小于0.5%，MgO和CaO喊来那个之和小于1%硅石中要有良好的抗爆性能。硅石在升温过程中，因晶型转变及失水，可能出现碎裂，将严重恶化料面的透气性。
硅石入炉时要有一定的粒度。硅石粒度过小，会含有较多的杂质，也会严重影响料面的透气性；硅石粒度过大，易造成炉料分层，延缓炉料的融化和还原反应速度。一般要求12500KV.A矿热炉中入炉硅石粒度为80-120mm。
b)碳质还原剂（焦炭）
焦炭中固定碳含量大于82%。
灰分（A）要低。一般要求小于8%。焦炭中灰分过高，易使炉内料面渣化烧结，影响料面透气性。焦炭中的灰分还是炉内渣量增加，炉渣变粘的重要原因。
挥发分（V）6-12%.挥发分高的焦炭，一般来说机械强度低，同时在加热过程中，挥发分易于外逸，从保证焦炭有较高的固定碳和机械强度角度考虑，应要求焦炭的挥发分低一些。但考虑到挥发分高的焦炭，其比电阻通常都高。因此挥发分一般不予限制。
水分要低。焦炭中水分含量的波动是造成炉况波动和恶化的中国要原因，为此要求焦炭中的要稳定，且水分小于8%为宜。
比电阻要高反应能力要强。比电阻要高：在冶炼过程中，炉内保存有足够大的高温区是炉况顺行和取得良好技术指标的重要条件。而炉内高温区的大小，在很大程度上取决于电极的插入深度。炉料电阻，特别是焦炭的比电阻是影响电极插入深度的一个重要原因。比电阻大，电极插的深而稳，由此可扩大坩埚区，热损失小；粒度小，比电阻大，主要与本身的结构与种类有关。
粒度组成合适。焦炭的粒度组成是影响炉料比电阻和透气性的重要因素。粒度大的焦炭比电阻低，反应表面小，还原能力较低，加入炉内时炉料的导电性强，电极下插困难，热损失增加。粒度小的焦炭比电阻高，反应表面大，加入炉内时有利于电极深插，也有iyu还原反应进行。但是，粒度过小的焦炭入炉时，易使料面烧结透气性变坏，烧损严重，因此，要求12500KV.A矿热炉中焦炭粒度要求5-15mm，新疆焦炭的粒度要求为3-15mm，机械强度要高。焦炭机械强度低，不但由于破碎损失大，使产品成本增加，而且入炉后会继续碎裂，影响料面的透气性。
c)铁质材料视觉检测
生产硅铁时，含铁料是硅铁成分的调节剂，含铁料有促进SiO2被还原的作用，要求球团含
铁量大于60%；钢屑必须是纯碳素钢屑，不能夹杂外来杂物，含铁量应大于95%。
4.硅铁烟气特点
硅铁炉在冶炼生产过程中，产生大量夹带微细尘粒的高温烟气。生产1吨75%硅铁，理论上大约产生1500~2000Nm3炉气，烟气中主要成分是N2、O2、CO2、H2O，由于空气过剩系数很大，因此基本接近空气成分。
烟气中SO2含量依据原料中带入的硫量而定，主要决定于还原剂的含硫量。1吨75%硅铁原料带入的硫量一般在5-10kg左右，其中90%燃烧成SO2后进入烟气，在半封闭电炉中烟气含硫量一般在。0.1~lg/Nm3左右。
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