锰硅合金生产中入炉锰矿的优化搭配

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1、锰硅合金生产中入炉锰矿的优化搭配王庆刚(遵义铁合金有限责任公司遵义563004)摘要通过对以往配矿思路的缺陷分析,引入炉料含锰的概念和配矿思路,相应补充和推导部分配矿参数,浅谈了这些参数的应用方法及步骤,以达到合理配矿和优化配比的目的及效果。关键词锰矿石配矿锰硅合金OPTIMUMPROPORTIONOFMANGANESEORESFORFERROSILICO2MANGANESEPRODUCTIONWangQinggang(ZunyiFerroalloyCo.,Ltd.,Zunyi563004)AbstractThroughanalyzingtrainofthough

2、taboutpreviousorematchingfortheshortage,itintroducestheconceptofmanganesecontentinthechargeandthetrainofthoughtaboutorematching,supplementsanddeducespartialrelevantparameters,brieflydiscussesapplicationmethodandstepsforthepurposeandresultofreasonableorematchingandoptimumchargeration.K

3、eywordsManganeseore,orematching,ferromanganese2silicon使锰矿资源得到充分利用。近几年来,我们在锰硅合金的入炉矿石1前言搭配上也作了一些探讨和尝试,通过补充、锰矿石的选择搭配是锰硅合金工艺操作的关键环节和改善生产技术指标的重要措施。针对国内锰矿石品位低、化学成分相差大的现状,合理搭配使用锰矿石和充分利用锰矿资源,是生产科技人员探讨和研究的重点。在锰硅合金冶炼中,入炉矿石搭配合理,既可获得高质量的产品,又能使炉况活跃顺行,改善产量、能耗等技术经济指标,还能降低原料成本、获取好的经济效益,且推导及应用部分配矿参数,基

4、本摸索出一条合理搭配矿石的有效途径,收到了良好效果。问题的提出2长时间以来,对锰硅合金入炉锰矿石的优劣评价和搭配思路,与冶炼高碳锰铁的用、配矿相类似,即为满足所炼产品的质量要求而严格控制入炉矿石的锰铁比和磷锰比。在合理搭配矿石来改善生产的技术经济指标上,基本遵循矿石锰含量高则技术经济指标好的思路,对提高入炉锰矿石的品位非常注重,相反对矿石所含的炉渣成分(SiO2、Al2O3、CaO、MgO)考虑较少或只有定性而无定量的考虑。这势必会产生以下问题:1)入炉矿石锰含量高,而矿石所含SiO2低时,为满足产品硅含量的质量要求或工艺规律,必须配加的硅石也多。2)入炉矿石的锰

5、含量高,而造渣物质的含量不理想,配人的熔剂(白云石)以及上述的硅石等辅助原料多,不仅会改变炉内反应的热力学条件,而且会增大渣量或渣比,导致冶炼的单位电耗上升,不利于指标改善。3)追求矿石锰品位,忽视了矿石所含对于锰硅合金冶炼有用的成分,导致部分锰品位偏低而综合成分较适于该品种冶炼的锰矿石得不到利用,浪费了锰矿资源。Mn矿—入炉锰矿石含锰量,%;A—以100kg入炉矿石所算料比需补充的硅石量,kg;B—以100kg入炉矿石所算料比需补充的熔剂量,kg;C—以100kg入炉矿石所算料比的焦炭量,kg。从(1)式可看出,即使入炉矿石锰含量高,如果补充配入的硅石、白云石等

6、辅料多,说明该炉料入炉锰含量并不高,必将影响冶炼效果。相反矿石锰含量适当,矿石所含SiO2、Al2O3、CaO、MgO等合理,不需补充或少量补充硅石、白云石等辅料,表明入炉炉料含锰量高。炉料含锰量高,不仅说明矿石锰品位高,而且弥补了前述以矿石锰品位评价的不足,还表明入炉原料的有用成分多,成渣和无用成分少,渣比下降,电能利用率和合金有用元素的收得率相应提高,单位功率和时间内电炉熔化和还原的炉料多,生产效率和冶炼的技术经济指标也就相应改善。因此,在搭配锰硅合金入炉锰矿石上,不只是考虑产品质量要求和矿石锰含量3入炉锰矿石的合理搭配高低的问题,更重要的是从利于工艺控制、从

7、以上分析可知,以矿石锰含量高低作为锰硅合金入炉锰矿石优劣评价和在矿石搭配上追求入炉矿石锰含量是不全面的,也不尽合理和科学。要达到合理搭配锰硅合金入炉锰矿石的目的,除了注重锰矿这一重要品位指标外,更为重要的是确立以炉料含锰量来评价和搭配锰矿石,且分析预测其经济效炉况顺行和生产稳定,以及能改善综合技术经济指标的角度出发,以炉料含锰量的高低作为入炉锰矿石选择搭配的依据。依据以上分析和以炉料含锰配矿的思路要求,我们在锰硅合金入炉硅石的选择搭配上,除了根据所炼产品的质量要求,充分利用锰铁比、磷锰比和硫含量控制值等常规参数外,还根据锰硅合金冶炼的特点,补充了SiO2/Mn、(

8、CaO+M