CN107385309B - “二步法”炉外精炼生产低碳锰硅合金的方法 - Google Patents

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Abstract

“二步法”炉外精炼生产低碳锰硅合金的方法，步骤如下：采用25500KVA及以上的矿热炉生产岀含硅22～24%的硅锰合金产品；将含硅22～24%的硅锰合金产品热装入20吨中频炉中，加入该炉硅锰合金产品重量的5～15%的硅铁后送电熔炼5～15分钟，温度达到1400℃以上后，加入该炉硅锰合金产品重量的2.4%的造渣剂和该炉硅锰合金产品重量的0.8%的覆盖剂，精炼15～25分钟，精炼结束，停电，镇静5分钟后；扒渣、岀炉浇注，最终得到含Si≥27%、C≤0.2%的低碳锰硅合金。本发明产量规模大，产品质量稳定，运行稳定和生产成本低，每吨能节省461元；产品品级率达95%以上。

Description

“二步法”炉外精炼生产低碳锰硅合金的方法
技术领域
本发明涉及一种采用“二步法”炉外精炼低碳锰硅合金的生产方法，属于铁合金冶炼技术领域。
背景技术
传统低碳锰硅合金的生产方法是在矿热炉内一步完成。该方法在6300KVA及以下的小型矿热炉上使用较广，随着国家产业政策的要求，12500KVA以下的矿热炉已经基本淘汰。铁合金行业炉型向着大型化，封闭化方向发展。
低碳锰硅合金在大型半封闭炉进行生产，国内厂家实际运行情况：产品品级率在70%以内，生产成本难以控制。
采用25500KVA及以上的密闭矿热炉生产含Si≥27%、C≤0.2%的低碳锰硅合金，还处在探索阶段，迄今还不能连续稳定生产。但用25500KVA及以上的密闭矿热炉生产含硅22～24%的硅锰合金技术基本成熟。根据二元相图碳硅曲线关系，用含硅22～24%的硅锰合金作为中间产品只能对应生产含C≥0.7%的低碳锰铁。若生产含C≤0.2%的低碳锰铁，则要求作中间产品的低碳锰硅合金含硅≥27%、C≤0.2%。
发明内容
本发明所要解决的是: 采用25500KVA及以上的密闭矿热炉生产含硅≥27%、C≤0.2%的低碳锰硅合金生产不稳定，产品品级率低，而且生产成本较高的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案实现：
“二步法”炉外精炼生产低碳锰硅合金的方法，步骤如下：
（1）采用25500KVA及以上的矿热炉生产岀含硅22～24%的硅锰合金产品；
（2）将含硅22～24%的硅锰合金产品热装入20吨中频炉中，加入该炉硅锰合金产品重量的5～15%的硅铁后送电熔炼5～15分钟，温度达到1400℃以上后，加入该炉硅锰合金产品重量的2.4%的造渣剂和该炉硅锰合金产品重量的0.8%的覆盖剂，精炼15～25分钟，精炼结束，停电，镇静5分钟后；扒渣、岀炉浇注，最终得到含Si≥27%、C≤0.2%的低碳锰硅合金。
采用上述技术方案的有益效果:
1、与现有技术相比，本发明具有产量规模大，产品质量稳定，运行稳定和生产成本低的优势，同时又有含硅≥27%、C≤0.2%的低碳锰硅合金供应精炼炉，使其生产的低碳锰铁产品含碳量达到0.2%及以下。
2、与现有技术相比，本发明采用了“二步法”生产低碳锰硅合金技术，每吨能节省461元，大大提高了经济效益。
3、与现有技术相比，本发明的产品品级率得到大大提高，达95%以上。
具体实施方式
实施例一
二步法炉外精炼生产低碳锰硅合金的方法，按重量计步骤如下：
（1）采用25.5MVA的矿热炉生产岀含硅22.4%的硅锰合金产品；
（2）将含硅22.4%的硅锰合金产品9.6吨热装入20吨中频炉中，加入0.77吨硅铁后送电熔炼9分钟，温度1450度，待混合铁水全部熔化后，加入0.25吨造渣剂和0.08吨覆盖剂，精炼17分钟，精炼结束，停电，镇静5分钟后；扒渣、岀炉浇注，最终得到含硅27.34%、含碳0.17%的低碳锰硅合金9.61吨。
实施例二
二步法炉外精炼生产低碳锰硅合金的方法，按重量计步骤如下：
（1）采用25.5MVA以上的矿热炉生产岀含硅23.8%的硅锰合金产品；
（2）将含硅23.8%的硅锰合金产品10.4吨热装入20吨中频炉中，加入1.15吨硅铁后送电熔炼7分钟，温度1500度，待混合铁水全部熔化后，加入0.26吨造渣剂和0.085吨覆盖剂，精炼20分钟，精炼结束，停电，镇静5分钟后；扒渣、岀炉浇注，最终得到含硅28.54%、含碳0.15%的低碳锰硅合金10.52吨。
实施例三
二步法炉外精炼生产低碳锰硅合金的方法，按重量计步骤如下：
（1）采用25.5MVA及以上的矿热炉生产岀含硅23.92%的硅锰合金产品；
（2）将含硅23.92%的硅锰合金产品10.2吨热装入20吨中频炉中，加入0.67吨硅铁后送电熔炼12分钟，温度在1650度，待混合铁水全部熔化后，加入0.25吨造渣剂和0.08吨覆盖剂，精炼24分钟，精炼结束，停电，镇静5分钟后；扒渣、岀炉浇注，最终得到含硅27.15%、含碳0.18%的低碳锰硅合金10.25吨。
实施例四（固态产品冷装）
“二步法”炉外精炼生产低碳锰硅合金，按重量计步骤如下：
1、用1吨的固态硅锰合金加入2吨中频炉中，送电熔化，用时105分钟。
硅锰合金成分
2、加入硅铁85公斤，送电熔化，用时10分钟。
硅铁成分
3、加入造渣剂24公斤和覆盖剂10公斤进行精炼15分钟，停电，镇静5分钟后；扒渣、岀炉浇注，最终得到1.05吨低碳锰硅合金，其成份如下表：
现有技术与本发明生产成本对比如下（以FeMn64Si27为例）：
1、一步法直接生产低碳硅锰FeMn64Si27生产成本测算
2、“二步法”炉外精炼生产低碳锰硅合金FeMn64Si27生产成本测算
（1）矿热炉生产硅锰FeMn64Si23成本测算
（2）用含硅22～24%的产品炉外精炼得到含硅≥27%的低碳锰硅合金所需的精炼费用测算
用矿热炉生产FeMn64Si23产品作为原料，经炉外精炼得到FeMn64Si27产品，其生产成本为：7511+614=8125元/t。
3、成本比较
通过对比，“二步法”炉外精炼生产低碳锰硅合金 FeMn64Si27产品与采用矿热炉一步法直接生产低碳锰硅合金FeMn64Si27产品单位成本低461元/t（8586-8125=461），经济可行。

Claims (1)

1. “二步法”炉外精炼生产低碳锰硅合金的方法，步骤如下：
（1）采用25500KVA及以上的矿热炉生产岀含硅22～24%的硅锰合金产品；
其特征是：它还包括（2）将含硅22～24%的硅锰合金产品热装入20吨中频炉中，加入该炉硅锰合金产品重量的5～15%的硅铁后送电熔炼5～15分钟，温度达到1400℃以上后，加入该炉硅锰合金产品重量的2.4%的造渣剂和该炉硅锰合金产品重量的0.8%的覆盖剂，精炼15～25分钟，精炼结束，停电，镇静5分钟后；扒渣、岀炉浇注，最终得到含Si≥27%、C≤0.2%的低碳锰硅合金。
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