工業硅(gui)冶煉是(shi)一個(ge)高溫(wen)(wen)物理化學(xue)過程，硅(gui)的還原需要很高的溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)，電爐內襯和出(chu)鐵口均(jun)采用耐火(huo)度(du)(du)(du)很高的碳磚砌(qi)筑。碳磚屬中性耐火(huo)材(cai)料，抗壓強度(du)(du)(du)高，抗渣性能好，耐火(huo)度(du)(du)(du)高達2000℃以上，因而(er)絕大多數礦熱爐都采(cai)用碳(tan)磚或碳(tan)質(zhi)材料做(zuo)內襯。但碳(tan)質(zhi)耐火(huo)材料有一個致(zhi)命的弱(ruo)點，即碳(tan)在(zai)高溫下與空氣、水蒸氣接觸時極易氧(yang)化，500℃開始氧(yang)(yang)(yang)化(hua)，溫度越高(gao)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)速度越快。最開始氧(yang)(yang)(yang)化(hua)的(de)(de)(de)爐(lu)(lu)(lu)襯部位是(shi)出(chu)(chu)(chu)鐵口(kou)。在燒眼和出(chu)(chu)(chu)鐵過程中(zhong)，被燒紅的(de)(de)(de)爐(lu)(lu)(lu)眼與空氣中(zhong)的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)急劇反應(ying)出(chu)(chu)(chu)鐵口(kou)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)一層層不斷地(di)被氧(yang)(yang)(yang)化(hua)掉。雖然隔一段時間要進(jin)行(xing)一次修(xiu)補，但修(xiu)補部分不如原來碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)密實，氧(yang)(yang)(yang)化(hua)繼續擴大至出(chu)(chu)(chu)鐵口(kou)頂(ding)部及兩側的(de)(de)(de)爐(lu)(lu)(lu)墻碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)。當(dang)損壞(huai)到一定程度時，就(jiu)被迫停爐(lu)(lu)(lu)進(jin)行(xing)中(zhong)修(xiu)或大修(xiu)，重新(xin)更換碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)。從(cong)停爐(lu)(lu)(lu)挖(wa)料后的(de)(de)(de)情況看，其它部位側墻和爐(lu)(lu)(lu)底碳(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)損壞(huai)程度并(bing)不大，有的(de)(de)(de)地(di)方仍(reng)然完好，因(yin)此提高(gao)出(chu)(chu)(chu)鐵口(kou)的(de)(de)(de)壽(shou)命實際就(jiu)延長了(le)整個爐(lu)(lu)(lu)襯的(de)(de)(de)使用壽(shou)命。

為提(ti)高出(chu)(chu)鐵口壽命(ming)，在(zai)工藝操作上除了在(zai)開新眼(yan)時少(shao)用(yong)或不(bu)用(yong)氧氣，加強日常維護及(ji)對兩(liang)個出(chu)(chu)鐵口定期輪換使用(yong)，并將更換下來的出(chu)(chu)鐵口及(ji)時進行修補外，應考慮(lv)使用(yong)抗氧化性強的耐火材料。

出鐵口采用碳化硅磚代替碳磚的可行性：出鐵口是爐襯高溫部位向外界過渡的地方，赤熱的液態硅對出鐵口產生機械沖刷和高溫侵蝕作用。工業硅熔點比75%硅鐵熔(rong)點高(gao)約100℃。我(wo)們用光學測溫測得5MVA硅鐵(tie)電爐(lu)爐(lu)況正常時(shi)，從(cong)鐵(tie)口流出的(de)75%硅鐵(tie)溫度為1680~1730℃，比理論熔點高出約400℃。因此(ci)設(she)計(ji)中的碳化硅出鐵口磚(zhuan)按耐火度要(yao)≥1850℃考慮(lv)，即可滿(man)足要求，另外碳(tan)化硅磚與碳(tan)磚都(dou)有(you)較高的(de)熱(re)導率，局(ju)部的(de)高溫較其(qi)它(ta)耐火材料容(rong)易擴散。

 碳化硅有良好的化學穩定性、耐侵蝕性。在高溫下不受氯、氧或硫侵蝕，也不與強酸作用，但在空氣中能被熔融的堿或碳酸納所分解。碳化硅所具有的優良化學性質，使其已開始廣泛應用于新型特種耐火材料。

  碳化硅磚可滿足出鐵口工藝操作的要求。工業硅爐口操作與生產硅鐵時相似，剛開爐或開新眼時，一般都用氧氣燒開。另外正常出爐時，由于碳磚和碳化硅的高溫導電性較好，都可用電弧熱燒開（工業硅用~φ75mm）的(de)碳精棒(bang)燒開，75%硅鐵用φ22mm的(de)(de)圓鋼燒開(kai)。無論用氧氣或電弧(hu)開(kai)爐眼(yan)，都能引(yin)起劇烈的(de)(de)碳(tan)氧化，在抗氧化性方面碳(tan)化硅磚(zhuan)優于碳(tan)磚(zhuan)，并可滿(man)足工藝要求。

 出(chu)鐵口分上下兩個部分，每一個部分各有一條φ100mm的(de)半圓溜槽(cao)，接合面要求(qiu)平整光滑，并在生產廠進行預(yu)裝(zhuang)配(pei)。合格后(hou)的(de)碳化硅(gui)磚在現(xian)場砌(qi)筑時，上下兩部分(fen)用水玻璃粘(zhan)結(jie)排(pai)放(fang)好后(hou)，再(zai)砌(qi)四周耐火(huo)磚和(he)上部拱磚，所有的(de)縫隙必須填充(chong)密實(shi)，保(bao)證達到設計要求(qiu)和(he)復合筑爐(lu)規(gui)范。開(kai)爐(lu)時要按烘爐(lu)規(gui)程均勻加熱。

 我們(men)在生(sheng)產實踐中要進一步(bu)總(zong)結經驗(yan)，摸索出更適應工(gong)業硅電爐(lu)出鐵口(kou)的碳(tan)化(hua)硅磚(zhuan)，設計出更新(xin)的結構(gou)，以(yi)延長出鐵口(kou)整體爐(lu)襯(chen)的使用壽(shou)命(ming)。