Výrobná technológia kremíkovej zliatiny vápnika
Hlavnými zložkami kremíkovej zliatiny vápnika sú kremík a vápnik, ale obsahujú aj rôzne množstvá železa, hliníka, uhlíka, síry a fosforu a iných nečistôt. Železiarsky a oceliarsky priemysel sa používa ako prísada vápnika, deoxidizátor, desulfurizer a denaturant nekovových inklúzií. Používa sa ako inokulant a denaturant v priemysle liatiny. Zliatina kremíka vápenatého podľa vápnika, obsah kremíka je rozdelený do rôznych tried.
Všeobecne sa predpokladá, že chemická reakcia tavenia kremíka - zliatiny vápnika je vyjadrená ako
CaO+SiO2+3C→CaSi+3CO↑
Pri vysokej teplote však vápno a oxid kremičitý najprv vytvoria trosku z kremičitanu vápenatého s nižším bodom topenia, čo sťažuje pokračovanie redukcie uhlíka. Vápnik má nízky bod varu a je dostatočne prchavý na to, aby produkoval výpary vápnika. A SiO2 je znížená na SiO(plyn), takže plyn vypúšťaný z pece je CO, Ca(plyn) a SiO (plyn). Strata vápnika a kremíka v pecnom plyne je asi 10% každý. Keď SiO(plyn) a Ca(plyn) prechádzajú cez vrstvu materiálu, reagujú s uhlíkom a väčšina z nich sa konvertuje na CaC2 a SiC, takže reaktivita oxidu uhličitého je veľmi dôležitá pre tavenie zliatiny Si-Ca. Oxid vápenatý a oxid kremičitý s uhlíkom pri vysokej teplote na vytvorenie CaC2 a SiC je výroba medziproduktov zo zliatiny kremíka. Nakoniec, niektoré z nich zostávajú v troskach, takže výroba kremíkovej zliatiny vápnika je tavenie trosky. V skutočnosti sa metóda priemyselnej výroby kremíkovej vápenatej zliatiny realizuje s CaC2 ako prechodným produktom. Hustota zliatiny Si-Ca je o niečo menšia ako hustota trosky a zliatina Si-Ca je v podstate koncentrovaná v hornej časti roztaveného bazéna počas tavenia, čo je charakteristické pre tavenie zliatiny Si-Ca. Musia sa prijať osobitné opatrenia na jeho oddelenie od trosiek po jej uvoľnení. Podľa uvedenej analýzy existujú tri procesy tavenia zliatiny kremíka a vápnika elektrokarbotermálnou metódou (redukcia), t. j. metóda zmiešaného kŕmenia, vrstvená metóda kŕmenia a metóda karbidu vápnika. Metóda elektrotermálneho kremíka (redukcia) je tiež jednou z metód výroby kremíkovej zliatiny vápnika.
