ＳｅｒｉａｌＮｏ．６１２Ａｐｒｉｌ２０２０声音定位
现 代 矿 业
ＭＯＤＥＲＮＭＩＮＩＮＧ
总第６１２期
２０２０年４月第４期
国家重点研发计划资助项目（编号：２０１８ＹＦＣ１９０１５０２）。
张子佳（１９９４—），男，硕士研究生，４３００７０湖北省武汉市洪山区珞狮路１２２号。
通信作者 夏 令（１９８７—），女，副教授，博士，硕士研究生导师，４３００７０湖北省武汉市洪山区珞狮路１２２号。
张子佳 夏 令 宋少先
（武汉理工大学资源与环境工程学院）
摘 要 从硅铁的冶炼原理、硅铁冶炼新技术（包括新冶炼矿热炉和新冶炼原料）方面概述了硅铁冶炼技术的进展，介绍了硅铁在冶金领域（可作为脱氧剂、合金剂、孕育剂、球化剂、还原剂使用等）、选矿行业、制氢产业、焊条材料、锂离子电池电极材料等方面的应用情况，并对其未来的发展方向进行了展望，为硅铁的广泛应用提供了参考。 关键词 硅铁 冶炼 应用 研究进展ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４ ６０８２．２０２０．０４．０３０
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硅铁又称矽铁，是以焦炭、钢屑和石英（或硅石）消声室制作
为原料，在矿热炉中高温冶炼制成的铁硅合金。我国是世界上最大的铁合金生产国，而硅铁作为其中最重要、产量最大的铁合金品种，消耗了大量的电能和冶金原料。随着能源紧缺，环保压力日益加大，迫切需要开发新的硅铁冶炼方法来降低能耗、减少污染、提
升品质［
１］
。另一方面，作为硅和铁组成的铁合金，硅铁兼具硅的强脱氧性和铁的磁性、导热导电性，在很多领域都有应用。然而，目前我国９０％以上的硅铁
都用在炼钢与铸铁上，这严重限制了其价值［２］
。
为了扩展硅铁的使用范围，提升其附加值，本文综述了硅铁的冶炼进展及其在冶金领域、选矿行业、制氢产业、焊条材料和锂电池电极材料中的应用进展，并对其未来的发展方向进行了展望。
１ 硅铁的冶炼进展
１．１ 硅铁冶炼原理
硅铁冶炼的原理是焦炭在高温（１７００～１９００℃）
下还原二氧化硅生成硅，再与铁结合得到硅铁，其总反应方程式是 ＳｉＯ２＋２Ｃ→Ｓｉ＋２ＣＯ↑，ΔＧ０
氨基酸螯合物
＝１６７４００－８６．４０Ｔ，Ｔ开＝１
９３８Ｋ，（１）Ｆｅ＋Ｓｉ→Ｆ
ｅＳｉ，ΔＧ０
＝－２８５００－０．６４Ｔ．（２）
从反应方程式（１）可知，这是一个放热产气反应，可以通过提高炉内反应温度、增加炉料透气性来
加快反应速率。由反应方程式（２）可知，铁的存在可以使焦炭还原二氧化硅的反应顺行，并且铁含量越高反应越容易进行。１．２ 硅铁冶炼新技术
随着社会对硅铁需求量的日益增加，能源消耗、环境污染、原料枯竭等问题逐渐严重。针对这种情况，学者们对硅铁冶炼进行了大量研究，主要包括研发新冶炼矿热炉和开发新的冶炼原料。
２充退磁控制器
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