硅铁的介绍

1. 硅铁的介绍

硅铁就是铁和硅组成的铁合金。 硅铁是以焦炭、钢屑、石英（或硅石）为原料，用电炉冶炼制成的铁硅合金。由于硅和氧很容易化合成二氧化硅，所以硅铁常用于炼钢时作脱氧剂，同时由于SiO2生成时放出大量的热，在脱氧的同时，对提高钢水温度也是有利的。同时，硅铁还可作为合金元素加入剂，广泛应用于低合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、耐热钢及电工硅钢之中，硅铁在铁合金生产及化学工业中，常用作还原剂。

2. 硅铁的用途

(1)在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂。
(2)在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。
(3)铁合金生产中用作还原剂。
(4)在其他方面的用途。磨细或雾化处理过的硅铁粉，在选矿工业中可作为悬浮相。在焊条制造业中可作为焊条的涂料。高硅硅铁在化学工业中可用于制造硅酮等产品。

3. 硅铁的构成

铁和硅组成的铁合金(以硅石、钢、焦碳为原料，经过1500-1800度高温还原的硅熔于铁液中，形成硅铁合金)。是冶炼行业重要的合金品种。硅铁按硅及其杂质含量，分为21个牌号，其化学成分如下表：（根据GB/T 2272-2009）  牌号  化学成分（质量分数）/%  Si  Al  Ca  Mn  Cr  P  S  C  Ti  Mg  Cu  V  Ni  不大于  FeSi90Al1.5  87.0～95.0  1.5  1.5  0.4  0.2  0.040  0.020  0.20  —  —  —  —  —  FeSi90Al3.0  87.0～95.0  3.0  1.5  0.4  0.2  0.040  0.020  0.20  —  —  —  —  —  FeSi75Al0.5-A  74.0～80.0  0.5  1.0  0.4  0.3  0.035  0.020  0.10  —  —  —  —  —  FeSi75Al0.5-B  72.0～80.0  0.5  1.0  0.5  0.5  0.040  0.020  0.20  —  —  —  —  —  FeSi75Al1.0-A  74.0～80.0  1.0  1.0  0.4  0.3  0.035  0.020  0.10  —  —  —  —  —  FeSi75Al1.0-B  72.0～80.0  1.0  1.0  0.5  0.5  0.040  0.020  0.20  —  —  —  —  —  FeSi75Al1.5-A  74.0～80.0  1.5  1.0  0.4  0.3  0.035  0.020  0.10  —  —  —  —  —  FeSi75Al1.5-B  72.0～80.0  1.5  1.0  0.5  0.5  0.040  0.020  0.20  —  —  —  —  —  FeSi75Al2.0-A  74.0～80.0  2.0  1.0  0.4  0.3  0.035  0.020  0.10  —  —  —  —  —  FeSi75Al2.0-B  72.0～80.0  2.0  —  0.5  0.5  0.040  0.020  0.20  —  —  —  —  —  FeSi75-A  74.0～80.0  —  —  0.4  0.3  0.035  0.020  0.10  —  —  —  —  —  FeSi75-B  72.0～80.0  —  —  0.5  0.5  0.040  0.020  0.20  —  —  —  —  —  FeSi65  65.0～72.0  —  —  0.6  0.5  0.040  0.020  —  —  —  —  —  —  FeSi45  40.0～47.0  —  —  0.7  0.5  0.040  0.020  —  —  —  —  —  —  TFeSi75-A  74.0～80.0  0.03  0.03  0.10  0.10  0.020  0.004  0.020  0.015  —  —  —  —  TFeSi75-B  74.0～80.0  0.10  0.05  0.10  0.05  0.030  0.004  0.020  0.04  —  —  —  —  TFeSi75-C  74.0～80.0  0.10  0.10  0.10  0.10  0.040  0.005  0.030  0.05  0.10  0.10  0.05  0.40  TFeSi75-D  74.0～80.0  0.20  0.05  0.20  0.10  0.040  0.010  0.020  0.04  0.02  0.10  0.01  0.04  TFeSi75-E  74.0～80.0  0.50  0.50  0.40  0.10  0.040  0.020  0.050  0.06  —  —  —  —  TFeSi75-F  74.0～80.0  0.50  0.50  0.40  0.10  0.030  0.005  0.010  0.02  —  0.10  —  0.10  TFeSi75-G  74.0～80.0  1.00  0.05  0.15  0.10  0.040  0.003  0.015  0.04  —  —  —  —

4. 硅铁的硅

硅（台湾、香港称矽）是一种化学元素，它的化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，相对原子质量28.09，有无定形和晶体两种同素异形体，同素异形体有无定形硅和结晶硅。属于元素周期表上IVA族的类金属元素。晶体硅为钢灰色，无定形硅为黑色，密度2.4g/cm3，熔点1420℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体，硬而有光泽，有半导体性质。硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于造制合金如硅铁、硅钢等，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等。硅在自然界分布极广，地壳中约含27.6%，主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在 结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。硅的用途：①高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素，形成p型硅半导体；掺入微量的第VA族元素，形成n型和p型半导体结合在一起，就可做成太阳能电池，将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。②金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。将陶瓷和金属混合烧结，制成金属陶瓷复合材料，它耐高温，富韧性，可以切割，既继承了金属和陶瓷的各自的优点，又弥补了两者的先天缺陷。 可应用于军事武器的制造第一架航天飞机“哥伦比亚号”能抵挡住高速穿行稠密大气时磨擦产生的高温，全靠它那三万一千块硅瓦拼砌成的外壳。③光导纤维通信，最新的现代通信手段。用纯二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纤维，激光在玻璃纤维的通路里，无数次的全反射向前传输，代替了笨重的电缆。光纤通信容量高，一根头发丝那么细的玻璃纤维，可以同时传输256路电话，它还不受电、磁干扰，不怕窃听，具有高度的保密性。光纤通信将会使 21世纪人类的生活发生革命性巨变。④性能优异的硅有机化合物。例如有机硅塑料是极好的防水涂布材料。在地下铁道四壁喷涂有机硅，可以一劳永逸地解决渗水问题。在古文物、雕塑的外表，涂一层薄薄的有机硅塑料，可以防止青苔滋生，抵挡风吹雨淋和风化。天安门广场上的人民英雄纪念碑，便是经过有机硅塑料处理表面的，因此永远洁白、清新。有机硅化合物，是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中，以硅氧键（-Si-0-Si-）为骨架组成的聚硅氧烷，是有机硅化合物中为数最多，研究最深、应用最广的一类，约占总用量的90%以上。有机硅材料具有独特的结构：（1） Si原子上充足的甲基将高能量的聚硅氧烷主链屏蔽起来；（2） C-H无极性，使分子间相互作用力十分微弱；（3） Si-O键长较长，Si-O-Si键键角大。（4） Si-O键是具有50%离子键特征的共价键（共价键具有方向性，离子键无方向性）。 由于有机硅独特的结构，兼备了无机材料与有机材料的性能，具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业，其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。随着有机硅数量和品种的持续增长，应用领域不断拓宽，形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系，许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。 有机硅材料按其形态的不同，可分为：硅烷偶联剂（有机硅化学试剂）、硅油（硅脂、硅乳液、硅表面活性剂）、高温硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅树脂、复合物等。发现 1822年，瑞典化学家白则里用金属钾还原四氟化硅，得到了单质硅。

5. 硅铁的用途

在原料中不需要添加单质硅，在使用的原料（主要是烧结矿）中就含有大量的二氧化硅。
我想楼主的意思是问：二氧化硅的用途和铁水中硅素。
首先二氧化硅是炉渣中最主要的成分之一，炉渣碱度就是指氧化钙和二氧化硅的比值，当二氧化硅的量偏大是炉渣的碱度就会偏低，这是炉渣的流动性较好，但是炉渣脱硫的效果会很差，铁水的硫磺容易超标（俗称号外铁）；反之二氧化硅含量减少，炉渣碱度升高，脱硫效果改善，但是流动性较差，严重时会影响到高炉的顺行。
其次，铁水中的单质硅，炼铁人通常说的炉温多少多少，并不是指炉子或者铁水的温度，而是指的硅含量。在生产中会有部分二氧化硅转化为硅单质进入铁水，当炉热充足时，硅还原就会较多，反之，则较少。硅含量就是判断炉子状态的重要标志。通常经验丰富的工人可以通过，铁花，烟尘，还有铁水的花纹来判断炉子的运行状态。此外在炼钢的过程中，大量的硅会被氧化，会释放出大量的热，对炼钢降能耗有较大帮助。
在炼铁看来，提高硅含量就会造成焦比煤比的上升，炼铁成本增加，过多降低硅含量(炉渣碱度不变)，往往会使硫磺含量超标。所以在生产中估硅，估硫，炉渣碱度，是高炉工长操作，主要是变料的最主要的依据。
如果还有的话是，就是炉外增硅炼制铸造铁了，这个......惭愧，我也不清楚

6. 硅铁的用途

(1)在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂。为了获得化学成分合格的钢和保证钢的质量，在炼钢的最后阶段必须进行脱氧，硅和氧之间的化学亲和力很大，因而硅铁是炼钢较强的脱氧剂用于沉淀和扩散脱氧。在钢中添加一定数量的硅，能显著的提高钢的强度、硬度和弹性，因而在冶炼结构钢（含硅0.40-1.75%)、工具钢(含SiO.30-1.8%)、弹簧钢(含SiO.40-2.8%)和变压器用硅钢（含硅2.81-4.8%)时，也把硅铁作为合金剂使用。 同时改善夹杂物形态减少钢液中气体元素含量，是提高钢质量、降低成本、节约用铁的有效新技术。特别适用于连铸钢水脱氧要求，实践证明，硅铁不仅满足炼钢脱氧要求，还具有脱硫性能且具有比重大，穿透力强等优点。此外，在炼钢工业中，利用硅铁粉在高温下烯烧能放出大量热这一特点，常作为钢锭帽发热剂使用以提高钢锭的质量和回收率。(2)在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。铸铁是现代工业中一种重要的金属材料，它比钢便宜，容易熔化冶炼，具有优良的铸造性能和比钢好得多的抗震能力。特别是球墨铸铁，其机械性能达到或接近钢的机械性能。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化，因而在球墨铸铁生产中，硅铁是一种重要的孕育剂（帮助析出石墨）和球化剂。(3)铁合金生产中用作还原剂。不仅硅与氧之间化学亲和力很大，而且高硅硅铁的含碳量很低。因此高硅硅铁（或硅质合金）是铁合金工业中生产低碳铁合金时比较常用的一种还原剂。(4)75#硅铁在皮江法炼镁中常用于金属镁的高温冶炼过程中，将CaO.MgO中的镁置换出来，每生产一吨金属镁就要消耗1.2吨左右的硅铁，对金属镁生产起着很大的作用。(5)在其他方面的用途。磨细或雾化处理过的硅铁粉，在选矿工业中可作为悬浮相。在焊条制造业中可作为焊条的涂料。高硅硅铁在化学工业中可用于制造硅酮等产品。在这些用途中，炼钢工业、铸造工业和铁合金工业是硅铁的最大用户。它们共消耗约90%以上的硅铁。在各种不同牌号的硅铁中，目前应用最广的是75%硅铁。在炼钢工业中，每生产1t钢大约消耗3-5kg75%硅铁。

7. 稀土硅铁合金的检验标准

1．稀土硅铁合金的化学分析方法按GB/T 16477.1~16477.5—1996《稀土硅铁合金及镁硅铁合金化学分析方法》和进行。2．化学分析试样的采取和制备按GB/T4010-1994《铁合金化学分析用试样的采取和制备》进行。3．产品的质量检查和验收按GB/T3650-1995《铁合金 、包装、储运、标志和质量证明书的一般规定》的要求。

8. 硅化铁的介绍

硅化铁为灰色粉末，无气味，四方晶。用作氢的催化氧化、甲烷化催化剂，具体用作焊接助熔剂的脱氧剂、湿度传感器、FeSi2热电偶、热电太阳能电池。