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1、浅谈高硅锰硅合金的生产方法2005年第5期总第184期铁合金FERRO.ALLOYS2005NO.5T0t.184浅谈高硅锰硅合金的生产方法崔先云(湖南铁合金集团有限公司湘乡中国411400)摘要介绍了生产高硅锰硅合金的几种方法.通过对这些方法选择合适的供电制度及调整矿热炉用料结构等技术措施,找到了切实可行的办法,从而使生产正常进行.关键词高硅锰硅合金生产工艺技术经济指标中图分类号TF642.3.7文献标识码B文章编号1001.1943(2005)05.0001.07SIMPLEDISCUSSlONONPRODUCT
2、IONMETHODOFTHEHIGH.SILICONSILICOMANGANESECuiXianyunHunanFerroalloyCo.,Ltd.,Xiangxiang,China411400)AbstractItintroducesafewmethodsofsilicomanganesewithhigh-siliconinproductionpractice.Technicalmeasuressuchaschoosingproperpowersupplysystemandadjustingmaterialstru
3、ctureofsubmerged-arcfurnaceareadoptedinaccordancewiththesemethods,appmachestosolvetheproblemarefeundoutwhichcaninsureproduction'snormaloperation.Keywordssilicomanganesewithhigh-silicon,productiontechnology,technico-economicalindex1前言高硅锰硅合金是湖南铁合金有限公司近年开发的新品种,为增强
4、适应市场的能力,该公司以一步法生产为基础,还分别实施了普通自用锰硅重熔制取出口高硅锰硅合金和摇包生产高硅锰硅合金的工作.矿热炉一步法目前存在的主要问题是如何提高硅的回收率;而以低P锰硅合金加55%左右硅铁的热兑法生产高硅锰硅合金,还存在如下问题:硅铁从冶炼二厂转至冶炼一厂约需15min,粘包现象严重,加之炉前快速分析和热兑前的计量不易管理等原因,使硅铁实际成本过高.从产品结构调整及供需平衡出发,2004年年底该公司202炉的中碳锰铁生产由百分之百副产中锰渣改为将部分液渣加硅铁摇包法生产高硅锰硅合金.通过实践分析,对不
5、同方法采取了相应技术措施,特别是选用了合理的摇包配料制度,高硅锰硅合金生产技术指标明显改观.2冶炼方法简介2.1产品执行标准(见表1)表1产品标准%Tab.1Standardsofproduction%2.2冶炼原理高硅锰硅合金是一种高品质,低杂质(低c,P,s)含量的纯净铁合金,一般认为矿热炉生成过程由以下三个阶段组成.2.2.1锰矿石的热分解和初还原阶段炉料中的锰矿石不仅接触到高温,同时也接触到从熔池逸出的CO气体,其高价氧化物既可受热分解,又可被CO还原.即:作者简介崔先云男,1963年11月出生,1986年毕
6、业于北京钢铁学院冶金物化专业,高级工程师.现从事铁合金科研与生产工作.收稿日期2005.03.17铁合金2005年MnO2.Mn203_Mn304及MnCO3MnO2.2.2液态硅酸盐的形成阶段由于炉料中配入了较多SiO,大部分MnO首先与之结合生成硅酸盐:MnSiO,,MnzSiO和(Mn?Ca)SiO,这三种物质的熔点分别是l523k,1788k和1513k.2.2.3硅化锰的生成阶段首先,炉渣中的液态硅酸盐与碳质还原剂反应:(MnO)+(1+x)C=[MnC】+CO(siOz)+2C:[Si】+2C0然后被还原
7、出来的Mn和Si结合生成硅化物:[MnC】+【Si】=【Mn?Si】+xC(SiOz)+2C+[MnC】=【Mn—Si—C】+2C0合金中的si含量取决于反应的开始进行温度(温度越低,其合金中的含si量也越低),正常情况下si一般可达23%.另外,Mn是易挥发元素,温度越高其挥发损失越大,如要把si提到25%以上,附加硅铁是比较快捷的一种方法.2.3一步法一步法生产低碳高硅锰硅合金对锰矿的要求除了入炉品位和Mn/Fe比外,还对CaO/SiO比提出了要求.表现在冶炼上就是渣型选择,炉况的好坏,技术经济指标的优劣都受炉渣
8、性能的影响,例如,炉渣碱度过高,炉渣粘度增大,合金过热太多,就会增加电耗.一般炉渣碱度应控制在0.8左右,同时还应考虑粘度和电导率.2.4重熔(二步)法除一步法外,还有普通锰硅+固态硅铁重熔或液态热兑.重熔又分为电炉法和中频炉法.所不同的是电炉法需要造渣,产量高;而中频炉法原料范围广但炉衬挂渣厉害.相比之下热兑法的热利用率要高,但车间联动性较弱
