DE2211842B2 - Anwendung des Verfahrens zur Gewinnung von metallischem Silicium auf die Herstellung von Ferrosilicium - Google Patents
Anwendung des Verfahrens zur Gewinnung von metallischem Silicium auf die Herstellung von FerrosiliciumInfo
- Publication number
- DE2211842B2 DE2211842B2 DE2211842A DE2211842A DE2211842B2 DE 2211842 B2 DE2211842 B2 DE 2211842B2 DE 2211842 A DE2211842 A DE 2211842A DE 2211842 A DE2211842 A DE 2211842A DE 2211842 B2 DE2211842 B2 DE 2211842B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- silicon
- reducing agent
- production
- silicon dioxide
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Description
SiO2 + 2C-Si + 2CO
enthält, wobei eine Beschickung verwendet wird, in welcher das Siliciumdioxid einen feinen Anteil mit
einer Teilchengröße von 0,3 mm und darunter und einen groben Anteil mit einer Teilchengröße zwischen
3,1 und 12,7 mm aufweist, daß das Gewichtsverhältnis des feinen Anteils zu dem groben Anteil zwischen
0,5:1 und 2:1 liegt, und daß das Schüttgewicht der
Beschickung zwischen 0,32 und 0,80 g/cm3 liegt.
Wie ausgeführt worden ist, wird Ferrosilicium u.a. durch Beschicken eines Elektrolichtbogenofens mit
metallischem Eisen, Siliciumdioxid und einem kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittel hergestellt, wobei die
vom Lichtbogen abgegebene Wärme ausreicht, die Reduktion der reduzierenden Zusätze zu bewirken, um
eine Eisen-Silicium-Legierung zu erhalten. Der zur Reduktion des genannten in der Beschickung vorhan-
denen Siliciumdioxidanteils stöchiometrisch benötigte
Kohlenstoffgehalt wurde je nach gewünschtem SiIidumgehalt
in der endgültigen Legierung variiert.
Trotz der vielen bekannten Verfahrensweisen zum Vorbereiten von Beschickungen aus Ferrosilicium, d. h.
Zusetzen der einzelnen Legierungsbestandteile in geeigneten Verhältnissen zu einer als Agglomerat vorliegenden
Beschickung oder das Vermischen der Zusätze ohne Siliciumdioxid, wobei das letztere getrennt
dem Ofen zugesetzt wird, ist die Herstellung von Eisen-Silicium-Legierungen,
insbesondere solcher mit hohem Siliciumgehalt, durch einen außerordentlich hohen
Energieverbrauch, geringe Wiedergewinnung von unverbrauchtem Silicium und unerwünschte Rauchentwicklung
gekennzeichnet. Darüber hinaus bildet sich bei der Reduktion von Siliciumdicxid mit
Kohlenstoff über eine Zwischenreaktion gasförmiges Siliciumdioxid, dessen Disproportionierung in
der kühleren Zone des Ofens angeblich zu einer Verfestigung des Beschickungsmaterials durch
das abgelagerte viskose Siliciumdioxid führt. Dies führt zu Schwierigkeiten beim Erhitzen des eingesetzten
Gemisches in dem Ofen, was wiederum die Produktion der Eisen-Silicium-Legierung nachteilig beeinflußt
Um diese Schwierigkeiten zu vermindern, wurden größere Mengen eines geeigneten Füllstoffes, etwa
Holzschnitzel, der Ofenbeschickung zugesetzt.
Der Erfindung hegt die Aufgabe zugrunde, ein homogenes Beschickungsagglomerat für einen Elektrolichtbogenofen
zur Herstellung von Eisen-Silicium-Legierungen vorzuschlagen, um den hohen Energieverbrauch
zu senken, die Elektrodenabnutzung pro erzeugter Tonne zu verringern, Verluste an gasförmigem
Siliciumdioxid herabzusetzen, urn den Anteil an wiedergewinnbarem Silicium zu erhöhen und große
Mengen an Füllstoff zu vermeiden, so daß die Ofenführung
verbessert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anwendung des bekannten Verfahrens zui Gewinnung von
metallischem Silicium durch Reduktion von Siliciumdioxid mit einem kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittel
in einem elektrischen Elektrodenofen, wobei eine agglomerierte Beschickung aus einem homogenen Gemisch
eines teilchenförmigen, kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittels und teilchenförmigen! Siliciumdioxid
verwendet wird, welche das kohlenstoffhaltige Reduktionsmittel in einer Menge von 85 bis 115% der
stöchiometrisch erforderlichen Menge für die Umsetzung gemäß der Gleichung.
SiO2
2C-Si + 2CO
enthält, wobei eine Beschickung verwendet wird, in welcher das Siliciumdioxid einen feinen Anteil mit
einer Teilchengröße von 0,3 mm und darunter und einen groben Anteil mit einer Teilchengröße zwischen
3,1 und 12,7 mm aufweist, daß das Gewichtsverhältnis des feinen Anteils zu dem groben Anteil zwischen
0,5:1 und 2:1 liegt, und daß das Schüttgewicht der
Beschickung zwischen 0,32 und 0,80 g/cm liegt, nach Patent 20 55 564 zur Herstellung von Ferrosilicium
mit einem Süiciumgehalt von 45 bis 95 Gew.-%, wobei Agglomerate aus feinteiligem Siliciumdioxid, Eisenerz,
Bindemittel, Füllstoff und kohlenstoffhaltigem Reduktionsmittel, dessen Kohlenstoffanteil 85 bis 120%, insbesondere
etwa 100% der stöchiometrisch erforderlichen Menge ausmacht, in einem Elektrolichtbogenofen
eingesetzt werden, mit der Maßgabe gelöst, daß die grobe Fraktion des Siliciumdioxids mit einer
Teilchengröße zwischen 1,6 und 12,7 mm verwendet wird und durch Zugabe von Füllstoff geringer Dichte
das Schüttgewicht der Agglomerate bei 0,8 g/cm3 oder darunter gehalten wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden näher beschrieben.
Die Vorbereitung der Ofenbeschickung erfolgt durch Vermischen einer teilchenförmigen eisenhaltigen Verbindung,
z.B. Eisenoxid, mit einer feinen und einer groben Fraktion aus Siliciumdioxid, einem Reduktionsmittel
aus teilchenförmigen! Kohlenstoff und mit einem Füllstoff in solchen Gewichtsverhältnissen, daß bei
der vollständigen Reduktion aller reduzierbarer Zusätze eine Eisen-Silicium-Legierung mit: einem Süiciumgehalt
zwischen 45 und 95Gew.-% Silicium erhalten wird. Die Mischung kann dann zu einem Agglomerat,
beispielsweise durch Auspressen unter Verwendung eines Bindemittels verarbeitet werden, das in
einer Menge von ungefähr 10 oder weniger Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Gesamtbeschickung,
zugegeben werden kann. Die Korngröße des Agglomerates kann variieren, was zum Teil von
der Kapazität des verwendeten Ofens abhängt. Vorzugsweise sollte das Agglomerat eine Dimension
(Länge, Breite, Durchmesser, Dicke etc.) von etwa 1,77 cm oder weniger haben, um eine möglichst rasche
und vollständige Reaktion des Kohlenstoffes im Ofen zu bewirken.
Es wird angenommen, daß die Hauptmemge der feinen Siliciumdioxidfraktion mit dem kohlenstoffhaltigen
Reduktionsmittel unter Bildung von Siliciumcarbid und Kohlenmonoxid, die Hauptmenge der
groben Fraktion dagegen mit dem gebildeten Siliciumcarbid
unter Bildung von Siliciummonoxid reagiert. Das Siliciummonoxid verbindet sich wiederum weiter
mit Siliciumcarbid unter Freisetzung von !silicium, das dann mit dem eisenhaltigen Zusatzmaterial reagiert.
Die unterschiedlichen Fraktionen des Siliciumdioxids bewirken, daß die reaktionsfähigen Komponenten
der Siliciumreaktion innerhalb der Reaktionszone des Ofens in einer für die Siliciumbildung geeigneten
Form, wie in der DE-AS 20 55 564 beschrieben, vorliegen.
Die höhere Siliciumausbeute mit dem erfindungsgemäß eingesetzten Agglomerat zur Ofenbeschickung
wird teilweise der wirkungsvollen Reduzierung größerer Mengen an zurückgeführtem gasförmigen Siliciummonoxid
zugeschrieben, und zwar deshalb, weil
so das mit Siliciumcarbid unter Bildung von Silicium reagierende Siliciummonoxid wirkungsvoller ausgenutzt
wird.
Das in jedem Agglomerat vorhandene eisenhaltige Material bewirkt eine homogene Verteilung des Eisens
innerhalb der Reaktionszone des Ofens und schafft günstige Bedingungen für die Reaktion zwischen Eisen
und Silicium zur Bildung einer Eisen-Silicium-Legierung bei geringerem Energieverbrauch und verminderter
Elektrodenabnutzung pro Kilogramm hergestellter Legierung.
Die Menge des eisenhaltigen Materials im Agglomerat zur Ofenbeschickung ist veränderlich und hängt
vom gewünschten Süiciumgehalt der herzustellenden Eisen-Silicium-Legierung ab. Bezogen auf das Gewicht
der Legierung liegt der Süiciumgehalt zwischen 45 und 95 Gew.-%. Das eisenhaltige Material ist zu pulverisieren
und gut mit den anderen Zusätzen zu vermischen, so daß beim Beschicken des Ofens das Eisen
in der Mischung homogen verteilt vorliegt. Die Korngröße des eisenhaltigen Materials ist nicht festgelegt,
vorzugsweise beträgt sie 0,15 mm und feiner.
Der Kohlenstoffgehalt des Beschickungsgutes hängt ebenfalls von der gewünschten Eisen-Silicium-Legierung
ab. Zum Beispiel variiert der Kohlenstoffgehalt des Beschickungsgutes zwischen einem Minimum von
etwa 85% der stöchiometrisch notwendigen Menge zur Reduktion des gesamten Siliciums entsprechend
der Reaktionsgleichung
SiO2+ 2C-Si+ 2CO
für die Herstellung von 95%igem Ferrosilicium und einem Maximum von ungefähr 120% der stöchiometrisch
notwendigen Menge für die Reduktion des gesamten Siliciums nach dieser Gleichung für die
Herstellung von 45%igem Ferrosilicium. Die Korngröße des Kohlenstoffs ist zwar nicht festgelegt, soll
jedoch so klein sein, daß ein gutes Vermischen mit dem feinteiligen Siliciumdioxid möglich ist. Empfehlen
wird eine Korngröße von 0,15 mm oder kleiner. Kohle, Koks oder ähnliche Stoffe sind geeignete Reduktionsmittel.
Die Korngröße der groben Fraktion des teilchenförmigen Siliciumdioxids liegt zwischen 1,6 und
12,7 mm, dagegen weist die bekannte feine Fraktion eine Korngröße von 0,3 mm und darunter auf. Das
Verhältnis von feiner zu grober Fraktion variiert zwischen etwa '/2 und 2.
Es kann ein beliebiger Füllstoff mit geringer Dichte zugesetzt werden. Seine Wahl wird jedoch von Faktoren,
wie Verfügbarkeit, Kosten, chemische Reinheit, Einfachheit der Anwendung und Kohlenstoffgehalt
beeinflußt. Wichtig ist nur, daß der Füllstoff eine geringe Dichte aufweist, so daß das Schüttgewicht
der Agglomerate bei 0,8 g/cm3 oder darunter gehalten wird.
Das Vermischen dieser reaktiven Zusätze in geeigneten Mengenverhältnissen ergibt ein homogenes
Agglomerat mit niedriger Dichte, das nach Einsatz in einen Elektrolichtbogenofen eine Eisen-Silicium-Legierung
ergibt, deren Energiekosten pro Kilogramm Legierung beträchtlich verringert sind. Außerdem ist
nicht nur die Abnutzungsrate der Elektroden geringer, sondern es wird auch an Füllstoff gespart, was bei
den üblichen Verfahren zur Herstellung von Ferrosilicium nicht möglich ist.
Das Agglomerat zur Ofenbeschickung wurde durch Vermischen der folgenden Materialien hergestellt:
(l)58Gew.-% Tilden-Eisenerz (37,3% Eisen und
44,4% Siliciumdioxid), zu einer Korngröße von 0,15 mm und feiner gemahlen;
(2) 84 Gew.-% feines Siliciumdioxid, mit einer Korngröße von 0,075 mm und feiner;
(3) 84 Gew.-% grobes Siliciumdioxid, mit Korngrößen zwischen 6,35 und 3,18 mm;
(4) 93Gew.-% East Gulf-Kohle (79,7% Kohlenstoff,
15,0% flüchtige Bestandteile und 4,5% Asche), mit einer Korngröße von 0,075 mm und feiner;
(5) 15 Gew.-% Trockenstroh mit einer Länge von etwa
25,4 mm;
(6) 87Gew.-% Bindemittel-Lösung, die 6% Lignin-Feststoffe
und 94% Wasser enthält.
Diese Stoffe weisen einen Kohlenstoffgehalt von 98,0% der theoretisch notwendigen Kohlenstoflmenge
auf, die für die Reduktion entsprechend der folgenden Gleichung benötigt wird:
SiO2 + 2C-Si +2CO.
Die genannten Stoffe wurden vorgemischt und einer Strangpresse mit einem Schneckendurchmesser von
152 mm zugeführt, um vierkantige Preßlinge mit einer
ίο Kantenlänge von 16 mm und Längen bis zu 152 mm
herzustellen. Nach dem Trocknen bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 5 % hatte das für die Ofenbeschickung
bestimmte Agglomerat ein Schütlgewicht zwischen 0,56 g/cm3 und 0,64 g/cm3.
Anschließend wurde das Agglomerat fur die Ofenbsschickung einem einphasigen Elektroofen mit einer
Leistung von 40 kW zugeführt, der einen gut isolierten Graphittiegel mit einem Durchmesser von 254 mm
und einer Tiefe von ebenfalls 254 mm aufwies. Die Energie wurde dem Ofen über zwei senkrecht angeordnete
Graphitelektroden von Durchmessern zwischen 12,5 und 25,4 mm zugeführt. Die Elektroden
waren so im Aggregat eingebettet, daß eine Reaktionszone wie bei einem eingetauchten Lichtbogen
entstand. Die Zusätze in der Beschickung wurden im Elektrolichtbogenofen reduziert und lieferten eine
Eisen-Silicium-Legierung.
Die Werte für die pro Kilogramm Silicium verbrauchte
Energie, den Elektrodenverbrauch pro Tonne erzeugter Legierung und den aus der Beschickung
wiedergewonnenen Siliciumanteil sind in der Tabelle II unter Mischung G aufgeführt.
Für Vergleichszwecke wurde 75%iges Ferrosilicium mit dem gleichen Verfahren und Ofen mit der Ausnähme
hergestellt, daß eine übliche lose Mischung und eine Anzahl als Agglomerat vorbereiteter Mischungen
anstelle des erfindungsgemäßen für die Ofenbeschickung vorgesehenen Agglomerate eingesetzt
wurden. Tabelle I gibt die Zusammensetzung der Mischungen A bis F an.
Mischung A stellt eine übliche lose Mischung für die
Ofenbeschickung dar;
Mischung B wurde ähnlich der erfindungsgemäß angewandten Ofenbeschickung vorbeieitet,
jedoch mit der Ausnahme, daß das Siliciumdioxid nur aus einer gewandten
Ofenbeschickung vorbereitet, jedoch mit der Ausnahme, daß das Siliciumdioxid
so nur aus einer Kornfraktion bestand;
Mischung C enthielt keinen Füllstoff und kein grobes Siliciumdioxid und wurde nicht durch
Strangpressen, sondern durch Pelletisieren hergestellt, so daß die Pellets einen
kleineren Durchmesser und eine höhere Dichte als die Preßmasse der Mischung G
aufweisen;
Mischung D wurde nach der vorliegenden Erfindung mit Sägemehl als Füllstoff vorbereitet;
Mischung E wurde nach der vorliegenden Erfindung mit zerkleinerten Maiskolben als Füllstoff
vorbereitet;
Mischung F wurde mit grobem Siliciumdioxid hergestellt, jedoch vom Agglomerat für die
Ofenbeschickung getrennt und gleichzeitig in den Ofen eingesetzt;
Mischung G wurde wie beschrieben hergestellt
Für jede der Mischungen A bis G gibt Tabellen den Verbrauch an elektrischer Energie pro Kilogramm
Silicium, den Prozentgehalt an wiedergewonnenem Silicium und die Elektrodenabnutzungsrate pro Tonne
hergestellter 75%iger Eisen-Silicium-Legierung an.
Die Zahlenangaben entsprechen den nach einer Anlaufperiode für jede Mischung enthaltenen Durchschnittswerten
für alle durchgeführten Ofenabstiche, die sich anschlössen. Wie sich aus den in Tabelle II
aulgeführten Daten ergibt, brachte die nach der vorliegenden
Erfindung hergestellte Beschickung den höchsten Anteil an wiedergewonnenem Silicium, wobei
die für den Elektrodenverbrauch pro Netto-Tonne hergestellter Legierung benötigte Energie wesentlich
herabgesetzt war. Ein weiterer wichtiger Vorteil bei der Verwendung von Ofenbeschickungen nach der
vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die gesamte Ofenführung verbessert wird.
Ofenbeschickungen für die Herstellung von 75%igem Ferrosilicium
Siliciumdioxid | Gew.-% | Korngröße | Gew.-% | entsprechend dem Beispiel hergestellt | Gew.-% | East Gull | Γ Kohle**) | Korngröße | Ei sense hrott | Agglomeratbildung |
Mischung | (mm) | Tilden Eisenerz*) | Korngröße Gcw.-% | Korngröße | (mm) | Gew.-% Korngröße | ||||
46,7 | 12,7X6,4 | _ | Mischung | (mm) | (mm) | _ | (mm) | |||
A | 49,8 | 0,075 u. f.***) | - | - | 5,9 0,883 | |||||
B | 52,4 | 0,075 u. f. | - | - | - | |||||
C | 25,1 | 0,075 u. f. | 25,2 | 6,4 X 3,2 | - | |||||
D | 25,2 | 0,075 u. f. | 25,2 | 6,4 X 3,2 | - | |||||
E | 51,3 | 6,4 x 3,2 | - | - | - | |||||
F | - | |||||||||
G | Art des Füllmittels | |||||||||
Gew.-% | ||||||||||
16,0
18,2
17,4
17,1
15,5
18,2
17,4
17,1
15,5
0,147 u. f.
0,147 u. f.
0,147 u. f.
0,147 u. f.
0,147 u. f.
0,147 u. f.
0,147 u. f.
0,147 u. f.
0,147 u. f.
18,0 28,6 29,4
27,5 27,9 27,7
12,7 X
0,075 u. Γ.
0,075 u. Γ.
0,075 u. f.
0,075 u. f.
0,075 u. f.
29,4
5,6
5,6
4,8
4,5
5,5
4,5
5,5
Holzschnitzel
Stroh
keines
Sägemehl
Maiskolben
Stroh
keine
stranggepreßt
pelletisiert
stranggepreßt
stranggepreßt
stranggepreßt
entsprechend dem Beispiel hergestellt
*) Das Tilden-Eisenerz enthält 44,4% SiO2 und 37,3% Fe.
**) Die East Gulf" Kohle enthält 79,7% festen Kohlenstoff, 15,0% flüchtige Bestandteile.
***) u. f. bedeutet »und feiner«
Herstellung von 75% Ferrosilicium aus den in Tabelle I angegebenen Mischungen
Mischung | Spannung | Stromstärke | Energie | Leistung | Energiebedarf | % Si zurück | Elektro |
gewonnen | denver | ||||||
brauch | |||||||
(V) | (A) | (kW) | (kWh) | kWh/kg Si | (kg/netto | ||
Tonne Le | |||||||
gierung) | |||||||
A | 61 | 644 | 40,5 | 171 | 23,1 | 77,6 | 95,3 |
B | 66 | 599 | 41,3 | 240 | 18,41 | 77,4 | 46,7 |
C | 71 | 630 | 45,4 | 180 | 15,46 | 74,8 | 52,2 |
D | 73 | 604 | 45,7 | 180 | 16,04 | 86,7 | 55,8 |
E | 73 | 614 | 45,2 | 180 | 17,12 | 84,6 | 50,8 |
F | 55 | 772 | 43,7 | 240 | 23,25 | 61,6 | 58,1 |
Ci | 67 | 667 | 46.5 | 240 | 13.48 | 82.9 | 29.5 |
Claims (1)
- Patentanspruch:Anwendung des Verfahrens zur Gewinnung von metallischem Silicium durch Reduktion von SUi- s ciumdioxid mit einem kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittel in einem elektrischen Elektrodenofen, wobei eine agglomerierte Beschickung aus einem homogenen Gemisch eines teilchenförmigen, kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittels und teilchen- ι ο förmigem Siliciumdioxid verwendet wird, welche das kohlenstoffhaltige Reduktionsmittel in einer Menge von 85 bis 115% der siöchiometrisch erforderlichen Menge für die Umsetzung gemäß der GleichungSiO2 + 2C-Si + 2COenthält, wobei eine Beschickung verwendet wird, in welcher das Siliciumdioxid einen feinen Anteil mit einer Teilchengröße von 0,3 mm und darunter und einen groben Anteil mit einer Teilchengröße zwischen 3,1 und 12,7 mm aufweist, daß das Gewichtsverhältnis des feinen Anteils zu dem groben Anteil zwischen 0,5:1 und 2:1 liegt, und daß das Schüttgewicht der Beschickung zwischen 0,32 und 0,80 g/cm3 liegt, nach Patent 20 55 564 zur Herstellung von Ferrosilicium mit einem Siliciumgehalt von 45 bis 49Gew.-%, wobei Agglomerate aus feinteiligem Siliciumdioxid, Eisenerz, Bindemittel, Füllstoff und kohlenstoffhaltigem Reduktionsmittel, dessen Kohlenstoffanteil 85 bis 120%, insbesondere etwa 100% der stöchiometrisch erforderlichen Menge ausmacht, in einem Elektrolichtbogenofen eingesetzt werden, mit der Maßgabe, daß die grobe Fraktion des Siliciumdioxids mit einer Teilchengröße zwischen 1,6 und 12,7 mm ver- · wendet wird und durch Zugabe von Füllstoff geringer Dichte das Schüttgewicht der Agglomerate bei 0,8 g/cm3 oder darunter gehalten wird.45Die Erfindung betrifft die Anwendung des Verfahrens zur Gewinnung von metallischem Silicium durch Reduktion von Siliciumdioxid mit einem kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittel in einem elektrischen Elektrodenofen, wobei eine agglomerierte Beschickung aus einem homogenen Gemisch eines teilchenförmigen, kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittels und teilchenförmigem Siliciumdioxid verwendet wird, welche das kohlenstoffhaltige Reduktionsmittel in einer Menge von 85 bis 115% der stöchiometrisch erforderlichen Menge für die Umsetzung gemäß der GleichungSiO2+ 2C-Si + 2COenthält, wobei eine Beschickung verwendet wird, in welcher das Siliciumdioxid einen feinen Anteil mit einer Teilchengröße von 0,3 mm und darunter und einen groben Anteil mit einer Teilchengröße zwischen 3,1 und 12,7 mm aufweist, daß das Gewichtsverhältnis des feinen Anteils zu dem groben Anteil zwischen 0,5:1 und 2:1 liegt, und daß das Schüttgewicht der Beschickung zwischen 0,32 und 0,80 g/cm liegt, nach Patent 20 55 564 zur Herstellung von Ferrosilicium mit einem Siliciumgehalt von 45 bis 95 Gew.-%, wobei Agglomerate aus feinteiligem Siliciumdioxyd, Eisenerz, Bindemittel, Füllstoff und kohlenstoffhaltigem Reduktionsmittel, dessen Kohlenstoffanteü 85 bis 120%, insbesondere etwa 100% der stöchiometrisch erforderlichen Menge ausmacht, in einem Elektrolichtbogenofen eingesetzt werden.Aus der DE-OS 17 83 003 ist ein Verfahren zur Herstellung von Ferrosilicium mit einem Si-Gehalt von 45 bis 50% bekannt, bei dem als Ausgangsstoff ein Agglomerat dient, daß aus Siliciumdioxid, kohlenstoffhaltigem Material und eisenhaltigem Material gebildet worden ist. Die Menge des kohlenstoffhaltigen Materials ist dabei so bemessen, daß sie 105 bis 115 % der theoretisch zur Umsetzung zu metalloidem Silicium und Kohlenmonoxid erforderlichen Menge entspricht Die Bestandteile des Agglomerate sind in feinverteiltem Zustand - nämlich mit Korngrößen von 0,075 mm und weniger - eingesetzt, um Homogenität zu erstreben. Bei diesem Verfahren wird das benötigte Eisen als metallisches Eisen oder Eisenerz zugesetzt Der gesamte Schmelzprozeß wird in einem Lichtbogenofen mit mindestens einer verdeckten Elektrode vollzogen.Der Einsatz von Füllstoffen bei der Ferrosilicium-Erzeugung zum Senken des Aluminiumgehaltes von Ferrosilicium ist in der Zeitschrift STAL in Deutsch, 1968, Heft 3, auf Seite 306 beschrieben.In der DE-AS 12 89 857 sind Formlinge zur Herstellung von Ferrosilicium beschrieben, wonach der Siliciumträger Quarz in unterschiedlichen Fraktionen vorliegt, wobei die Hälfte des eingesetzten Quarzes eine Korngröße unter 2 und der Rest Korngrößen zwischen 2 und 5 mm aufweist, so daß das Gewichtsverhältnis von feiner zu grober Siliciumdioxidfraktion zwischen V2 und 2 liegt Dem Agglomerat ist ein Bindemittel in Mengen von 1 bis 6% zugesetzt.Das Hauptpatent 20 55 564 zu der vorliegenden Zusatzanmeldung offenbart ein Verfahren zur Gewinnung von metallischem Silicium durch Reduktion von Siliciumdioxid mit einem kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittel in einem elektrischen Elektridenofen, wobei eine agglomerierte Beschickung aus einem homogenen Gemisch eines teilchenförmigen, kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittels und teilchenförmigen! Siliciumdioxid verwendet wird, welche das kohlenstoffhaltige Reduktionsmittel in einer Menge von 85 bis 115% der stöchiometrisch erforderlichen Menge für die Umsetzung gemäß der Gleichung
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12543571A | 1971-03-17 | 1971-03-17 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2211842A1 DE2211842A1 (de) | 1972-11-09 |
DE2211842B2 true DE2211842B2 (de) | 1978-11-09 |
DE2211842C3 DE2211842C3 (de) | 1979-07-05 |
Family
ID=22419708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2211842A Expired DE2211842C3 (de) | 1971-03-17 | 1972-03-11 | Anwendung des Verfahrens zur Gewinnung von metallischem Silicium auf die Herstellung von Ferrosilicium |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3704114A (de) |
JP (1) | JPS5844733B2 (de) |
AU (1) | AU463115B2 (de) |
BE (1) | BE780817R (de) |
BR (1) | BR7201503D0 (de) |
CS (1) | CS199234B2 (de) |
DE (1) | DE2211842C3 (de) |
ES (1) | ES400833A2 (de) |
FR (1) | FR2129716A6 (de) |
GB (1) | GB1369308A (de) |
IT (1) | IT965765B (de) |
LU (1) | LU64972A1 (de) |
NO (1) | NO129801B (de) |
PL (1) | PL95382B1 (de) |
SE (1) | SE388214B (de) |
YU (1) | YU36543B (de) |
ZA (1) | ZA721807B (de) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO129623B (de) * | 1972-01-25 | 1974-05-06 | Elkem Spigerverket As | |
US3768997A (en) * | 1972-05-22 | 1973-10-30 | Mead Corp | Process for producing low carbon silicomanganese |
DE3009808C2 (de) * | 1980-03-14 | 1982-02-18 | Coc-Luxembourg S.A., Luxembourg | Verfahren zur Herstellung von silicium- und kohlenstoffhaltigen Rohstoff-Formlingen und Verwendung der Rohstoff-Formlinge |
US4309216A (en) * | 1980-03-26 | 1982-01-05 | Union Carbide Corporation | Low density compacts of prepared mix for use in the production of silicon and ferrosilicon |
US4395285A (en) * | 1980-03-26 | 1983-07-26 | Elkem Metals Company | Low density compacts of prepared mix for use in the production of silicon and ferrosilicon |
HU187645B (en) * | 1982-02-18 | 1986-02-28 | Vasipari Kutato Fejleszto | Process for the production of complex ferro-alloys of si-base |
SE436124B (sv) * | 1982-09-08 | 1984-11-12 | Skf Steel Eng Ab | Sett att framstella ferrokisel |
US4659022A (en) * | 1985-04-10 | 1987-04-21 | Kennecott Corporation | Production of silicon carbide with automatic separation of a high grade fraction |
WO1989008609A2 (en) * | 1988-03-11 | 1989-09-21 | Deere & Company | Production of silicon carbide, manganese carbide and ferrous alloys |
JPH0388245U (de) * | 1989-12-25 | 1991-09-10 | ||
NO178346C (no) * | 1993-09-13 | 1996-03-06 | Sydvaranger As | Framgangsmåte for framstilling av ferrosilisium |
US5772728A (en) * | 1994-03-30 | 1998-06-30 | Elkem Asa | Method for upgrading of silicon-containing residues obtained after leaching of copper-containing residues from chlorosilane synthesis |
CA2692541A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Dow Corning Corporation | Method of producing metals and alloys by carbothermal reduction of metal oxides |
KR20130063501A (ko) | 2010-05-20 | 2013-06-14 | 다우 코닝 코포레이션 | 알루미늄-규소 합금을 생성하기 위한 방법 및 시스템 |
RU2522876C1 (ru) * | 2012-12-03 | 2014-07-20 | Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный горный университет" | Способ переработки титановых шлаков |
-
1971
- 1971-03-17 US US125435A patent/US3704114A/en not_active Expired - Lifetime
-
1972
- 1972-03-11 DE DE2211842A patent/DE2211842C3/de not_active Expired
- 1972-03-15 CS CS721729A patent/CS199234B2/cs unknown
- 1972-03-16 AU AU40045/72A patent/AU463115B2/en not_active Expired
- 1972-03-16 GB GB1231372A patent/GB1369308A/en not_active Expired
- 1972-03-16 PL PL1972154114A patent/PL95382B1/pl unknown
- 1972-03-16 BR BR1503/72A patent/BR7201503D0/pt unknown
- 1972-03-16 FR FR7209197A patent/FR2129716A6/fr not_active Expired
- 1972-03-16 ES ES400833A patent/ES400833A2/es not_active Expired
- 1972-03-16 YU YU00691/72A patent/YU36543B/xx unknown
- 1972-03-16 ZA ZA721807A patent/ZA721807B/xx unknown
- 1972-03-16 LU LU64972D patent/LU64972A1/xx unknown
- 1972-03-16 SE SE7203412A patent/SE388214B/xx unknown
- 1972-03-16 NO NO72859A patent/NO129801B/no unknown
- 1972-03-16 IT IT49039/72A patent/IT965765B/it active
- 1972-03-16 BE BE780817A patent/BE780817R/xx active
-
1982
- 1982-03-24 JP JP57047036A patent/JPS5844733B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2211842A1 (de) | 1972-11-09 |
AU4004572A (en) | 1973-09-20 |
YU69172A (en) | 1982-02-25 |
BR7201503D0 (pt) | 1973-05-15 |
AU463115B2 (en) | 1975-06-30 |
YU36543B (en) | 1984-02-29 |
ZA721807B (en) | 1972-12-27 |
FR2129716A6 (de) | 1972-10-27 |
BE780817R (fr) | 1972-09-18 |
US3704114A (en) | 1972-11-28 |
DE2211842C3 (de) | 1979-07-05 |
PL95382B1 (pl) | 1977-10-31 |
ES400833A2 (es) | 1975-04-16 |
IT965765B (it) | 1974-02-11 |
GB1369308A (en) | 1974-10-02 |
JPS5844733B2 (ja) | 1983-10-05 |
LU64972A1 (de) | 1972-12-07 |
JPS57169031A (en) | 1982-10-18 |
CS199234B2 (en) | 1980-07-31 |
NO129801B (de) | 1974-05-27 |
SE388214B (sv) | 1976-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2211842C3 (de) | Anwendung des Verfahrens zur Gewinnung von metallischem Silicium auf die Herstellung von Ferrosilicium | |
DE3752270T2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Briketts aus gebrannten Pellets | |
DE2625939C2 (de) | Mischung zum Modifizieren des eutektischen Bestandteils von eutektischen und untereutektischen Aluminium-Silizium-Gußlegierungen | |
DE3003915A1 (de) | Verfahren zum herstellen von stahl | |
DE3330389A1 (de) | Verfahren zur herstellung und verwendung einer amorphen mutterlegierung | |
DE2133963B2 (de) | Zusachlagstoffe fuer das umschmelzen von metallen unter elektrisch leitender schlacke und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE2165595B2 (de) | Gesintertes Pellet und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE2013038A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Kupfer oder Silber enthaltenden Wolfram- und/oder Molybdän-Pulverzusammensetzungen | |
DE3435542A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von komplexen ferrolegierungen auf silizium-basis | |
EP0275289A1 (de) | Schnellösliches zusatzmittel für aluminiumschmelzen. | |
DE1571672C3 (de) | ||
DE1471120C3 (de) | Elektrodenmasse für die Herstellung selbstbackender Elektroden mit verbesserten Absandungseigenschaften für die schmelzflußelektrolytische Aluminiumerzeugung | |
DE540695C (de) | Herstellung von Phosphor und Phosphorverbindungen durch Reduktion von Phosphormineralien im Geblaeseofen | |
DE2055564C3 (de) | Verfahren zur Gewinnung von metallischem Silicium | |
DE2111175C3 (de) | Zusatzmittel für die Stahlherstellung auf Ferrophosphorbasis | |
DE2304757A1 (de) | Verstueckte mangan enthaltende stoffgemische fuer die behandlung von metallischem aluminium | |
DE2032794C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Schweißpulvers fur das Unterpulver schweißen | |
DE847658C (de) | Metallmischung | |
DE1005942B (de) | Verfahren zur Herstellung von Metallpulvern | |
DE2013038C (de) | Verfahren zur Herstellung von Kupfer oder Silber enthaltenden Wolfram- oder Molybdän-Pulvermischungen | |
DE729159C (de) | Verfahren zur Herstellung von Anoden zur Gewinnung von Erd- oder Erdalkalimetallen, wie Aluminium, Magnesium, Beryllium durch schmelzfluessige Elektrolyse | |
DE3101168A1 (de) | "verfahren zur herstellung von aufkohlungsmitteln mit erhoehter aufloesungsgeschwindigkeit" | |
DE637030C (de) | Verfahren zur Herstellung von Legierungen der Erdalkalimetalle mit Blei oder Cadmium | |
DE1266740B (de) | Verfahren zur Herstellung von Borcarbid | |
DD139948A3 (de) | Verfahren zur herstellung von steinkohlenkoks mit verminderter elektrischer leitfaehigkeit der kokssubstanz |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8340 | Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent |