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[摘 要]近年来，我国电硅热法冶炼数量不断增多，为了合理控制冶炼成本，提高冶炼质量，应加入适量的碳质还原剂，这能在一定程度上提高钒收率。本文首先进行原理介绍，然后分析了碳质还原剂加入时间、加入剂量的影响，最后探究合理方案选用。
[关键词]碳质还原剂 电硅热法 FeV50 应用分析
中图分类号：TU211 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）11-0370-01
前言
现如今，铁合金市场竞争日趋激烈，这类企业为了早日实现制造目标，大大提升制造工艺，主动探究碳质还原剂在电硅热法冶炼FeV50中的应用，这不仅会降低冶铁成本，而且还能丰富理论研究经验。由此可见，本文探究该论题具有一定现实意义，具体介绍如下。
1、原理介绍
1.1 电硅热法冶炼钒铁
冶炼工作开始之前，准备充足的冶炼原料和还原剂，其中原料种类有两种，分别为五氧化二钒和灰黑色粉末，还原剂为硅铁，二者反应的过程中补充适量加热源，以此提高反应速度。温度提高后，成本较低的氧化物和二氧化硅有机结合，二者结合产物为硅酸钒，这一产物存在较大难度在单质钒还原方面。因此，原料配比期间应添加适量石灰，通过石灰内部氧化钙发生化学反应来阻止硅酸钒产生，阻碍物主要为硅酸钙；氧化钙还能调整炉渣性质，降低其黏度；氧化钙在热力学反应中发挥重要作用，它能大大提高炉渣碱度[1]。
1.2 碳热法冶炼钒铁
反应原料为五氧化二钒，还原剂为碳，二者反应产生钒铁，反应的过程中需要提供充足热量，如果热量供应不及时那么反应则会被迫停止，反应温度超过1450K时，原有的反应步骤则被打乱，此时所发生反应的表达式为：
之所以会发生这种反应现象，主要是因为参与反应的自由量不能达到反应要求，进而反应速度会大大加快，碳合金产物相应形成。利用这一反应原理得到的含碳量在5%左右，因此，这一反应原理的实用性较差。西方工厂通过设置特点条件生产低碳钒铁合金，所生产钒合金C2.5%左右、V38.5%～41%、S6%～12.5%，其中，特定条件为高温高真空。后者生产得到的钒合金钢不能满足使用需要，进而碳热法冶炼铁合金的应用次数较少。国际标准明确指出：FeV50中碳小于等于百分之六，现如今，50钒铁产品应用上述第一种原理冶炼的过程中，碳含量为0.34%，低于国际值的0.26%。
2、影响分析
还原反应发生期间添加硅铁和本文介绍的还原剂，添加剂量为二十千克，适当改变反应温度，观察反应观察和反应产物，反应结果如表1所示。
硅铁还原反应发生后添加本文介绍的还原剂焦丁，渣表面存在蜂眼现象，碳含量如表2所示。
碳质还原剂添加于硅铝铁还原后，试验过程中添加适量焦丁，观察贫渣形状和颜色，碳含量情况如表3所示。
对比上述三个表格的碳含量，不同加入方式得到的产品碳含量不相一致，最后一种加入方式产品碳含量相对较少，第一种加入方式产品碳含量相对较多，由于还原剂类型和还原剂强度存在差异，进而第二种加入方式有良好的应用效果。
3、方案确定
方案一：总结生产经验，以及相关理论知识，制定碳质还原剂配置方案一，一期项目加入量为10千克，二期项目加入量为20千克，三期项目加入量为10千克，检验分析产品成分，计算得知产品平均碳含量为0.52%；方案二：一期项目加入量为5千克，二期项目加入量为20千克，三期项目加入量为20千克，计算得知产品平均碳含量为0.54%；方案三：一期、二期、三期加入量分别为10千克、20千克、20千克，最后得到的平均碳含量为0.56%；方案四前三期加入量分别为5千克、20千克、15千克，总计为40千克，计算产品平均碳含量为0.48%。
对比上述四個方案，方案三最终得到的碳含量为0.56%，分别高于其他三个方案，方案四得到的平均碳含量最低；观察不同方案碳含量变化情况，方案四波动情况最小，0.48%这一数值小于等于0.6%，符合国际要求。
结论
综上所述，探究“碳质还原剂在电硅热法冶炼FeV50中的应用”这一论题，符合铁合金生产单位制造要求，同时，还能实现铁合金成产目标，扩大优质铁合金的市场占有率。相关研究者能够得到理论支持，掌握碳质还原剂最佳应用方案，此外，固渣排放量会大大减少，铁合金企业经济效益会不断增加。
参考文献
[1] 章俊，王振，胡振，田余余.贫锰矿电硅热法冶炼高锰TWIP钢新工艺[J].铁合金，2016，47（04）：1-3+23.
[关键词]碳质还原剂 电硅热法 FeV50 应用分析
中图分类号：TU211 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）11-0370-01
前言
现如今，铁合金市场竞争日趋激烈，这类企业为了早日实现制造目标，大大提升制造工艺，主动探究碳质还原剂在电硅热法冶炼FeV50中的应用，这不仅会降低冶铁成本，而且还能丰富理论研究经验。由此可见，本文探究该论题具有一定现实意义，具体介绍如下。
1、原理介绍
1.1 电硅热法冶炼钒铁
冶炼工作开始之前，准备充足的冶炼原料和还原剂，其中原料种类有两种，分别为五氧化二钒和灰黑色粉末，还原剂为硅铁，二者反应的过程中补充适量加热源，以此提高反应速度。温度提高后，成本较低的氧化物和二氧化硅有机结合，二者结合产物为硅酸钒，这一产物存在较大难度在单质钒还原方面。因此，原料配比期间应添加适量石灰，通过石灰内部氧化钙发生化学反应来阻止硅酸钒产生，阻碍物主要为硅酸钙；氧化钙还能调整炉渣性质，降低其黏度；氧化钙在热力学反应中发挥重要作用，它能大大提高炉渣碱度[1]。
1.2 碳热法冶炼钒铁
反应原料为五氧化二钒，还原剂为碳，二者反应产生钒铁，反应的过程中需要提供充足热量，如果热量供应不及时那么反应则会被迫停止，反应温度超过1450K时，原有的反应步骤则被打乱，此时所发生反应的表达式为：
之所以会发生这种反应现象，主要是因为参与反应的自由量不能达到反应要求，进而反应速度会大大加快，碳合金产物相应形成。利用这一反应原理得到的含碳量在5%左右，因此，这一反应原理的实用性较差。西方工厂通过设置特点条件生产低碳钒铁合金，所生产钒合金C2.5%左右、V38.5%～41%、S6%～12.5%，其中，特定条件为高温高真空。后者生产得到的钒合金钢不能满足使用需要，进而碳热法冶炼铁合金的应用次数较少。国际标准明确指出：FeV50中碳小于等于百分之六，现如今，50钒铁产品应用上述第一种原理冶炼的过程中，碳含量为0.34%，低于国际值的0.26%。
2、影响分析
还原反应发生期间添加硅铁和本文介绍的还原剂，添加剂量为二十千克，适当改变反应温度，观察反应观察和反应产物，反应结果如表1所示。
硅铁还原反应发生后添加本文介绍的还原剂焦丁，渣表面存在蜂眼现象，碳含量如表2所示。
碳质还原剂添加于硅铝铁还原后，试验过程中添加适量焦丁，观察贫渣形状和颜色，碳含量情况如表3所示。
对比上述三个表格的碳含量，不同加入方式得到的产品碳含量不相一致，最后一种加入方式产品碳含量相对较少，第一种加入方式产品碳含量相对较多，由于还原剂类型和还原剂强度存在差异，进而第二种加入方式有良好的应用效果。
3、方案确定
方案一：总结生产经验，以及相关理论知识，制定碳质还原剂配置方案一，一期项目加入量为10千克，二期项目加入量为20千克，三期项目加入量为10千克，检验分析产品成分，计算得知产品平均碳含量为0.52%；方案二：一期项目加入量为5千克，二期项目加入量为20千克，三期项目加入量为20千克，计算得知产品平均碳含量为0.54%；方案三：一期、二期、三期加入量分别为10千克、20千克、20千克，最后得到的平均碳含量为0.56%；方案四前三期加入量分别为5千克、20千克、15千克，总计为40千克，计算产品平均碳含量为0.48%。
对比上述四個方案，方案三最终得到的碳含量为0.56%，分别高于其他三个方案，方案四得到的平均碳含量最低；观察不同方案碳含量变化情况，方案四波动情况最小，0.48%这一数值小于等于0.6%，符合国际要求。
结论
综上所述，探究“碳质还原剂在电硅热法冶炼FeV50中的应用”这一论题，符合铁合金生产单位制造要求，同时，还能实现铁合金成产目标，扩大优质铁合金的市场占有率。相关研究者能够得到理论支持，掌握碳质还原剂最佳应用方案，此外，固渣排放量会大大减少，铁合金企业经济效益会不断增加。
参考文献
[1] 章俊，王振，胡振，田余余.贫锰矿电硅热法冶炼高锰TWIP钢新工艺[J].铁合金，2016，47（04）：1-3+23.