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高硅锰合金的生产

发布日期:2017-04-12  来源:选矿技术网  浏览次数:7316

    高硅锰合金是一种半成品,是电硅热法生产金属锰的原料。高硅锰硅合金冶炼是在矿热炉内进行的,和商品锰硅合金相比,它含硅高,杂质铁、碳、磷等含量低,电极为不需要电极壳的石墨电极或碳素电极,以减少对产品的增铁。在温度控制和对原料要求方面都比普通锰硅合金要高。下表是冶炼高硅锰硅合金所需要的原料技术条件。

 高硅锰硅合金的原料条件

原  料

w(Mn)/%

w(Fe)/%

w(P)/%

粒度及其他

富锰渣1

≥46

≤0.6

≤0.03

粒度30~40mm,无杂质

富锰渣2

≥45

≤0.8

≤0.03

富锰渣3

≥44

≤1.1

≤0.03

硅  石

SiO2≥99%

粒度15~30mm,水洗

焦  炭

固定碳大于80%

粒度8~15mm,筛除粉末

木  炭

固定碳大于65%

粒度50mm左右,去除粉末

石  炭

CaO≥90%

粒度不大于50mm,无粉末

    高硅锰硅合金冶炼原理与锰硅合金相同。从锰硅合金生成的热力学条件可知,硅含量愈高,所需的还原反应温度愈高,因此生产高硅锰硅合金应保持比生产普通锰硅合金较高的炉温。在所需温度具备的条件下,为了促进硅与锰的还原,还应有较大的反应区域及化学、物理性能良好的炉渣,这些可以看成是高硅锰硅合金冶炼所需的动力学条件。由此可见,合乎标准的原料、较高的炉缸温度、化学和物理性能良好的炉渣、较大的反应区域,是保证高硅锰硅合金冶炼炉况顺行的必要条件。
    操作要点如下:
    (1)配料比调整及炉况处理在原料、设备条件都适宜的情况下,掌握好配料比是保持炉况正常的关键,否则炉况难以顺行,产品质量也没有保证。在生产中由于原料成分、水分含量和粒度的变化,调整配料比的关键是掌握好焦炭用量,原料粒度的合理组合及精料入炉也非常重要。原料的粒度及物化性能必须符合表4-65的规定
    (2)炉渣成分的控制,高硅合金能否炼出,技术经济指标是否良好,主要取决于炉渣是否能顺利排出。炉渣碱度应控制在n(CaO+MgO)/nSiO2=0.6~0.8.实际操作中炉渣成分波动如下:
    SiO240%~50%,CaO20%~25%,Al2O324%~28%,MgO±5%
    (3)加料、出炉操作,电炉参数选择基本上与普通锰硅合金相同,冶炼操作方式也基本上与普通锰硅合金相同,1800kVA电炉一般每隔6~8h出炉一次。出炉时为了防止增铁,最好不用铁杆烧出铁口,正常情况下,出铁口比较容易用铁杆捅穿,但要防止铁杆熔化增铁。出炉后,合金在衬铁包内镇静15min左右,然后浇铸。
    (4)高硅锰硅合金生产的技术经济指标
    锰的回收率:85%~90%
    单位电耗:5500~6500kWh/t
    原料消耗:
    富锰渣:1600~1700kg/t
    焦炭、木炭:950~1000kg/t
    硅  石:650~700kg/t

 
 
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