ফেরোসিলিকন গলানোর ক্ষেত্রে কেন অল্প পরিমাণে সিলিকন কার্বাইড ব্যবহার করা যেতে পারে?

এখানে উল্লিখিত "সিলিকন কার্বাইড" - কোনো নির্দিষ্ট কাঁচামাল নয়, কিন্তু গ্রাফাইট ইলেক্ট্রোড তৈরির সময় একটি গ্রাফিটাইজেশন ফার্নেসের নিরোধক থেকে একটি বর্জ্য পণ্য। এতে প্রচুর পরিমাণে সিলিকন কার্বাইড থাকে, তাই এই বর্জ্যকে সাধারণত "সিলিকন কার্বাইড" বলা হয়। এর রচনাটি নিম্নরূপ:

SiC25~40%; SiO220%; C25%; বাকি - Al2O3, CaO, ইত্যাদি।

ফেরোসিলিকন গলানোর ক্ষেত্রে, সিলিকন ডাই অক্সাইড - হ্রাস একটি প্রতিক্রিয়া যা প্রচুর তাপ শক্তি শোষণ করে। অতএব, এই প্রতিক্রিয়াটি নিবিড়ভাবে এগিয়ে যাওয়ার জন্য, খুব উচ্চ তাপমাত্রা (প্রায় 1800 ~ 1900 ডিগ্রি) বজায় রাখা প্রয়োজন, তাই প্রচুর বিদ্যুৎ খরচ হয়। যখন কিছু সিলিকন কার্বাইড চার্জে যোগ করা হয়, তখন এটি চুল্লির চার্জে থাকা স্টিলের স্ক্র্যাপের সাথে নিম্নরূপ প্রতিক্রিয়া দেখায়:

SiC＋Fe= FeSi＋C

এই প্রতিক্রিয়া এন্ডোথার্মিক। সিলিকা কমাতে প্রয়োজনীয় তাপ এবং তাপমাত্রার তুলনায় এটি যে তাপ এবং প্রতিক্রিয়ার তাপমাত্রা শোষণ করে তা কম। অতএব, চার্জে সিলিকন কার্বাইডের একটি অংশ যোগ করলে শক্তি খরচ কমাতে পারে।

45 ফেরোসিলিকন গলানোর সময়, চার্জে আরও বেশি স্টিলের স্ক্র্যাপ থাকে এবং সিলিকন কার্বাইডের ধ্বংসাত্মক প্রতিক্রিয়া মূলত SiC＋Fe= FeSi＋C সূত্র অনুসারে এগিয়ে যায়। তাই এই সময়ে সিলিকন কার্বাইড ব্যবহারের হার বেশি।

75 ফেরোসিলিকন গলানোর সময়, চার্জে কম স্টিলের স্ক্র্যাপ এবং বেশি সিলিকা থাকে এবং সিলিকন কার্বাইডের ধ্বংসের প্রতিক্রিয়া প্রধানত নিম্নলিখিত সূত্র অনুসারে এগিয়ে যাবে:

2SiO2＋SiC= 3SiO＋CO↑

SiO＋SiC=2Si＋CO↑

উভয় প্রতিক্রিয়াই উচ্চ তাপমাত্রা - প্রায় 1800 ডিগ্রীতে ঘটে এবং তাই বায়বীয় SiO তাদের মধ্যে জড়িত। যাইহোক, যেহেতু SiO গ্যাস বেশি উদ্বায়ী, তাই সিলিকন কার্বাইডকে ধ্বংস করে এমন প্রতিক্রিয়া নিরাপদে চালানো সহজ নয়। এটি লক্ষ করা যায় যে 75 ফেরোসিলিকন গলানোর সময়, সিলিকন কার্বাইডের ব্যবহারের হার কম।