电炉冶炼硅锰合金与冶炼碳素锰铁一样,炉料中的 Fe和P先被还原,Mn的高价氧化物在上层分解或被CO还原成低价氧化物 MnO,低价氧化物MnO再与C反应生成碳化物,其反应式可写作
MnO (1 x)C→MnCx CO
随着炉料的下沉进入高温区,C还原SiO2的反应开始发生
SiO2 2C=Si 2CO
被还原出来的Si再与已生成的MnCx作用生成硅锰合金,并促进了Si的还 原,反应式为
SiO2 2C MnCx=Mn·Si·Cx 2CO
生成的Si愈多,碳化物被破坏的愈彻底,合金含碳量也愈低。当合金的含硅量 低于23.5%时(如硅锰10、硅锰14、硅锰17和硅锰20),硅破坏碳化物的反应 可写作
(Mn,Fe)7C3 7Si=7(Mn ·Fe)Si 3C
若含硅量较高,则破坏碳化物的反应可写作
(Mn,Fe)7C3 10Si=7(Mn·Fe)Si 3SiC