AT86766B - Verfahren zur Herstellung von kohlenstoff- und siliziumarmen Manganlegierungen oder Mangan. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von   kohlenstoff-und siliziumarmen   Manganlegierungen oder Mangan. 



   Eine Manganlegierung, beispielsweise Ferromangan, kann nicht gleichzeitig einen beliebigen Gehalt an Kohlenstoff und Silizium haben. Je mehr Silizium sie enthält, desto geringer ist ihr Gehalt an Kohlenstoff. 



   Eine Manganlegierung mit verhältnismässig hohem Siliziumgehalt, beispielsweise mehr als   10%   Si, enthält daher immer nur unbedeutende   Kohlenstoffmengen.   Wird eine solche Manganlegierung mit Stoffen behandelt, welche unter den obwaltenden Verhältnissen Silizium zu oxydieren vermögen und welche keinen Kohlenstoff enthalten, so erhält man als Produkt eine Manganlegierung,   die-absolut-höchstens   eine so grosse Kohlenstoffmenge enthält, wie die ursprüngliche Siliziummangunlegierung enthielt, und welche ; nachdem die hauptsächliche Menge Silizium oxydiert worden ist,   silizium-und kohlenstoffarm   ist. Wenn die Siliziummanganlegierung nur aus Silizium und Mangan besteht, so kann das Endprodukt reines Mangan werden.

   Nach der vorliegenden Erfindung, welche den Zweck hat, siliziumund kohlenstoffarme Manganlegierungen oder Mangan darzustellen, verfährt man in solcher Weise, dass in einen Ofen von zweckmässigem Typus, beispielsweise einen Konverter, freier Sauerstoff, z. B. in Form von Luft, durch eine in geschmolzenem Zustande befindliche Manganlegierung mit verhältnismässig hohem Siliziumgehalt, welche infolgedessen nur einen niedrigen Kohlenstoffgehalt besitzen kann, eingeblasen wird. Hiezu werden als Ausgangsmaterial vorzugsweise Manganlegierungen mit mehr als 10% Si benutzt, da erst bei einem solchen Siliziumgehalt der entsprechende Kohlenstoffgehalt der Legierung genügend niedrig ist. Vom freien Sauerstoff werden hauptsächlich Silizium und Mangan oxydiert und die gebildeten Oxyde verbinden sich zu einer mehr oder weniger manganreichen Silikatschlacke. 



  Es wurde gefunden, dass der augenblickliche Mangangehalt der gebildeten Schlacke zu dem augenblicklichen Siliziumgehalt der gebessemerten Siliziummanganlegierung in einem   best'mmten   Verhältnis steht, so dass, so lange dieser letztere verhältnismässig hoch ist, der Mangangehalt der Schlacke verhältnismässig niedrig ist. Beispielsweise entsprechen beim Bessemern von Ferromangan mit hohem Siliziumgehalte folgende ungefähre augenblickliche Werte einander : 
 EMI1.1 
 
<tb> 
<tb> Siliziumgehalt <SEP> der <SEP> Legierung <SEP> : <SEP> Mangangehalt <SEP> der <SEP> Schlacke <SEP> :
<tb> etwa <SEP> 15% <SEP> etwa.. <SEP> o,
<tb> ¯"/oxo
<tb> 
 Beim Bessemern von solchem Ferromangan wird kein Kohlenstoff und nur unbedeutend Eisen oxydiert, so lange der Siliziumgehalt der Legierung höher ist als   4%.   



   Weiters wurde gefunden, dass das vorstehend beschriebene Verhältnis zwischen dem Siliziumgehalt der Legierung einerseits und dem Mangangehalt der Schlacke andrerseits auch eintritt, wenn der Mangangehalt der Schlacke aus einer anderen Quelle stammt als aus der gebessemerten Legierung. Wenn man z. B. während des Bessemerns eine passende Menge Mangansuperoxyd oder Stoffe, welche diese oder andere Sauerstoffmanganverbindungen enthalten, dem Prozesse zuführt, so werden diese ziemlich schnell in der vorhandenen Schlacke aufgelöst, worauf ein Austausch zwischen dem in der Schlacke befindlichen Mangan und dem Silizium in der Legierung stattfindet, bis der Mangangehalt in der Schlacke so weit sinkt, dass er dem augenblicklichen Siliziumgehalt der. Legierung entspricht. 

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   Durch Zuführung einer passenden Menge Sauerstoffmanganverbindungen kann man also nicht nur in höherem oder geringerem Grade verhindern, dass eine Oxydation von Mangan stattfindet, sondern auch, besonders wenn die als Ausgangsmaterial benutzte Siliziummanganlegierung genügenden Siliziumgehalt besitzt, bewirken, dass eine   grössere Menge   Mangan in Form von   silizium-und kohlenstoffarmer   Legierung gewonnen wird, als dem Prozess in Form von Siliziummanganlegierung zugeführt worden ist. 



   Es hat sich gezeigt, dass das Verhältnis zwischen dem Mangan in der Schlacke und dem Silizium in der Legierung günstiger wird, wenn die Schlacke ausser Mangansauerstoffverbindungen auch andere Basen in passender Menge enthält. Daher ist es zweckmässig, während des Bessemerns, besonders wenn der Gehalt der als Ausgangsmaterial verwendeten Siliziummanganlegierung an Silizium hoch ist, dem Prozess passende Mengen anderer Basen als Sauerstoffmanganverbindungen zuzuführen, beispielsweise Kalk   (CaO),   Magnesia   (Mg   oder andere ähnliche Stoffe. Die Zuführung von Sauerstoffmanganverbindungen und eventuell anderen Siliziumdioxyd bindenden Stoffen hat auch noch eine andere Bedeutung als die obenerwähnte.

   Durch die Oxydation des Siliziums mit-freiem Sauerstoff wird eine beträchtliche Menge Wärme frei ; diese wird teilweise zum Ersatz der Wärmestrahlung vom Bessemerofen und zur Erwärmung des indifferenten Stickstoffes verbraucht, wenn der freie Sauerstoff in Form von Luft zugeführt wird ; jedoch ist der Wärmeüberschuss, wenn Legierungen mit hohem Siliziumgehalt gebessemert werden, so hoch, dass die Temperatur im Ofen unnötig gesteigert'wird. Durch Zuführung passender Mengen   Sauerstoffmanganverbindungen   und eventuell anderer siliziumdioxydbindender Stoffe kann diese unnötige Temperatursteigerung verhindert werden.

   Andrerseits hat sich gezeigt, dass der Prozess-auch wenn beträchtliche Mengen Sauerstoffmanganverbindungen und andere Siliziumdioxyd bindende Stoffe zugeführt werden-sich in jedem gewünschten Grade durchführen lässt, ohne dass während desselben Wärme (beispielsweise in Form von elektrischer Energie) von aussen zugeführt zu werden braucht. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : i. Verfahren zur Herstellung von kohlenstoff-und siliziumarmen Manganlegierungen oder Mangan, dadurch gekennzeichnet, dass. freier Sauerstoff, z. B. in Form von Luft, in einen Ofen von zweckmässigem Typus, z. B. einen Konverter, durch eine in geschmolzenem
Zustande befindliche Siliziummanganlegierung, welche mehr als   if0/,   Silizium enthält, ein- geblasen wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad während des Blasens mit Stoffen, welche Sauerstoffmanganverbindungen enthalten, in Kontakt gebracht wird, beispielsweise dadurch, dass solche Stoffe der während des Prozesses auf der Legierung fliessenden Schlackenschicht zugeführt werden.