Ο κύριος αναγωγικός παράγοντας που χρησιμοποιείται στη τήξη χημικού πυριτίου

Υπάρχουν οπτάνθρακας πετρελαίου, ασφαλτούχος άνθρακας και άνθρακας. Προκειμένου να αυξηθεί η ειδική αντίσταση και η χημική δραστηριότητα του φορτίου του κλιβάνου, υπάρχουν επίσης συνδυασμοί οπτάνθρακα αερίου άνθρακα, οπτάνθρακα πυριτίου, μπλε άνθρακα, ημι-κοκ, οπτάνθρακα χαμηλής θερμοκρασίας και μπλοκ ξύλου. Στη χημική σύνθεση των αναγωγικών παραγόντων άνθρακα, ο σταθερός άνθρακας, η τέφρα, η πτητική ύλη και η υγρασία θα πρέπει να λαμβάνονται κυρίως υπόψη. Γενικά, ο σταθερός άνθρακας απαιτείται να είναι υψηλός και η συνολική ποσότητα αναγωγικού παράγοντα που απαιτείται μειώνεται, με αποτέλεσμα λιγότερες ακαθαρσίες που εισάγονται από τέφρα, αντίστοιχη μείωση της ποσότητας σκωρίας, μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας και μείωση της περιεκτικότητας σε ακαθαρσίες σε χημικό πυρίτιο. Η ειδική αντίσταση των παραγόντων μείωσης του άνθρακα πρέπει να είναι υψηλή και το πορώδες πρέπει να είναι υψηλό. Η ειδική αντίσταση του φορτίου του κλιβάνου εξαρτάται κυρίως από τον παράγοντα μείωσης του άνθρακα. Οι παράγοντες μείωσης του άνθρακα έχουν υψηλή ηλεκτρική αντίσταση, καλή χημική δραστηριότητα και υψηλό ρυθμό ανάκτησης πυριτίου.
Ο οπτάνθρακας πετρελαίου έχει τη χαμηλότερη περιεκτικότητα σε τέφρα μεταξύ των αναγωγικών παραγόντων που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή μεταλλικού πυριτίου, με περιεκτικότητα σε τέφρα 0.17-0.6 τοις εκατό , σταθερό άνθρακα 90-95 τοις εκατό και πτητικό. περιεχόμενο που δεν υπερβαίνει το 3,5 τοις εκατό -13 τοις εκατό . Η τήξη χημικού πυριτίου χρησιμοποιεί πετρελαϊκό κωκ ως αναγωγικό παράγοντα λόγω της χαμηλής περιεκτικότητάς του σε τέφρα, η οποία συμβάλλει στη βελτίωση της ποιότητας του προϊόντος. Ωστόσο, λόγω της χαμηλής ηλεκτρικής αντίστασης, της κακής αντιδραστικότητας, της εύκολης γραφιτοποίησης σε υψηλή θερμοκρασία και της υψηλής κατανάλωσης οπτάνθρακα πετρελαίου, η κατάσταση του κλιβάνου δεν είναι εύκολο να ελεγχθεί, με αποτέλεσμα τη μη πυροσυσσωμάτωση του φορτίου του κλιβάνου, τη σοβαρή ανάφλεξη, την υψηλή κατανάλωση ενέργειας και δυσκολία στην αποφόρτιση.
Ο ξυλάνθρακας έχει υψηλή ειδική αντοχή και αντιδραστικότητα και έχει χαμηλή περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες, καθιστώντας τον ιδανικό αναγωγικό παράγοντα για την τήξη του πυριτίου που χρησιμοποιείται στη βιομηχανική χημεία. Ωστόσο, οι ιδιότητες του ξυλάνθρακα που παράγεται από διαφορετικά ξύλα και μεθόδους είναι επίσης πολύ διαφορετικές. Η περιεκτικότητα σε τέφρα του ξεφλουδισμένου ξυλάνθρακα είναι συνήθως κατά το ήμισυ έως ένα τρίτο χαμηλότερη από αυτή του ξυλάνθρακα με φλοιό και ο φλοιός έχει σημαντικό αντίκτυπο στην περιεκτικότητα σε τέφρα του ξυλάνθρακα. Το κύριο συστατικό του άνθρακα είναι ο άνθρακας, με χαμηλή περιεκτικότητα σε τέφρα, συνήθως λιγότερο από 10 τοις εκατό. Υψηλή ειδική αντίσταση και καλή χημική δραστηριότητα. Η πολυετής πρακτική παραγωγής έχει αποδείξει ότι ο άνθρακας είναι μια σημαντική ανθρακούχα πρώτη ύλη για την κάλυψη των αναγκών της τήξης του πυριτίου στη χημεία, αλλά η πηγή του άνθρακα είναι περιορισμένη και οι παράγοντες μείωσης του άνθρακα δεν μπορούν πλέον να χρησιμοποιηθούν.
Από την κατάσταση στο εξωτερικό, η συντριπτική πλειοψηφία των χωρών δεν χρησιμοποιούν πλέον κάρβουνο. Πολλοί εγχώριοι κατασκευαστές έχουν κάνει επίσης πολλή δουλειά στην αναζήτηση και χρήση υποκατάστατων άνθρακα. Η πρακτική έχει αποδείξει ότι μεταξύ των διαφόρων αναγωγικών παραγόντων άνθρακα, ο ασφαλτούχος άνθρακας είναι ένας άλλος ιδανικός αναγωγικός παράγοντας εκτός από τον άνθρακα όσον αφορά την ικανότητα αντίδρασης και την ειδική αντίσταση.
Τα χαρακτηριστικά του ασφαλτούχου άνθρακα είναι η υψηλή αντοχή, η ισχυρή ικανότητα αντίδρασης και η χαμηλή περιεκτικότητα σε τέφρα ασφαλτούχου άνθρακα που λαμβάνεται μέσω της πλύσης. Η περιεκτικότητα σε τέφρα μπορεί να φτάσει περίπου το 3 τοις εκατό, η περιεκτικότητα σε Fe2O3 μπορεί να φτάσει το 0.2-0.3 τοις εκατό και η περιεκτικότητα σε Al2O3 είναι μικρότερη από 1 τοις εκατό. Η περιεκτικότητα σε τέφρα του αναγωγικού ασφαλτικού άνθρακα στην Κίνα είναι ως επί το πλείστον πάνω από 3 τοις εκατό , ενώ η περιεκτικότητα σε τέφρα του αναγωγικού ασφαλτικού άνθρακα σε ξένες χώρες είναι ως επί το πλείστον περίπου 1 τοις εκατό . Η χημική μέθοδος που χρησιμοποιείται από τη Σοβιετική Ένωση για την επιλογή ασφαλτούχου άνθρακα μπορεί να παράγει καθαρό άνθρακα με περιεκτικότητα σε οξείδιο του σιδήρου κάτω από 0,1 τοις εκατό . Η λειτουργία των ξύλινων μπλοκ είναι να αυξάνουν την αντίσταση του στρώματος υλικού και η ποσότητα που χρησιμοποιείται έχει αντίκτυπο στην κατάσταση του κλιβάνου. Η υπερβολική χρήση ξύλινων τεμαχίων οδηγεί σε χαλαρά στρώματα υλικού, επιδείνωση των συνθηκών του κλιβάνου και αυξημένη κατανάλωση ενέργειας. Λόγω του χαμηλού σημείου ανάφλεξης και της περιεκτικότητας σε άνθρακα των ξύλινων τεμαχίων, η πραγματική χρήση τους ως αναγωγικοί παράγοντες είναι ελάχιστη.
Οι ακαθαρσίες στις πρώτες ύλες άνθρακα είναι κυρίως τέφρα, όλες αποτελούμενες από οξείδια. Στη χημική παραγωγή, τα οξείδια της τέφρας πρέπει επίσης να μειωθούν, γεγονός που καταναλώνει τόσο ηλεκτρική ενέργεια όσο και άνθρακα. Επιπλέον, οι μειωμένες ακαθαρσίες εξακολουθούν να αναμιγνύονται στο υγρό πυριτίου, μειώνοντας την αντοχή του πυριτίου. Στην παραγωγική πρακτική, για κάθε 1 τοις εκατό αύξηση της επιβάρυνσης του κλιβάνου