CN112921222A - 一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法 - Google Patents

一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112921222A
CN112921222A CN202110154499.1A CN202110154499A CN112921222A CN 112921222 A CN112921222 A CN 112921222A CN 202110154499 A CN202110154499 A CN 202110154499A CN 112921222 A CN112921222 A CN 112921222A
Authority
CN
China
Prior art keywords
manganese
low
electric furnace
furnace
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110154499.1A
Other languages
English (en)
Inventor
薛永民
文泽威
封彦明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanxi Oriental Resources Development Co ltd
Original Assignee
Shanxi Oriental Resources Development Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanxi Oriental Resources Development Co ltd filed Critical Shanxi Oriental Resources Development Co ltd
Priority to CN202110154499.1A priority Critical patent/CN112921222A/zh
Publication of CN112921222A publication Critical patent/CN112921222A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C22/00—Alloys based on manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B47/00—Obtaining manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00—General methods of reducing to metals
    • C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/001—Dry processes
    • C22B7/003—Dry processes only remelting, e.g. of chips, borings, turnings; apparatus used therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/04—Working-up slag
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明提出一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，属于冶金工程技术领域；目的是解决目前生产低磷低碳硅锰合金成本高、能耗高、产品质量不稳定的问题；技术方案为，包括以下步骤：将高炉生产出的液态富锰渣热装到第一电炉内，同时往第一电炉内加入强碱性氧化物调节四元碱度；当第一电炉加热升温达到1500‑16000C以及四元碱度≥1.1时，将第一电炉中液态富锰渣总量的1/4‑3/4排出；排出的液态富锰渣热装到摇炉内，并添加脱氧剂进行摇练；摇练完成后向模型中进行浇注，将漂浮在模型上方的液态渣热装到第二电炉中生产粒状棉，待脱模、精整后即可得到硅锰合金；技术效果为，降低了成本和能耗，保证了连续生产，无固废产生，实现了全工艺过程绿色、低碳和高附加值。

Description

一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法
技术领域
本发明属于冶金工程技术领域，具体为一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法。
背景技术
我国是锰矿资源和能源极度短缺的国家，富锰渣是一种锰矿石冶炼过程的中间产品，传统的生产低磷低碳硅锰合金的方法有：将固态的锰矿石、硅石、焦炭等的混合物在矿热电炉内进行冶炼，受锰矿资源和价格的制约，生产成本较高，并且矿热电炉冶炼低磷低碳硅锰合金，电耗5500-6000KW•h/t，焦炭消耗600-700kg/t，能耗较高，产品质量不稳定，在目前的生产低磷低碳硅锰合金的方法中，均未见有采用液态富锰渣生产低磷低碳硅锰合金的方法。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提出一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，目的是解决目前生产低磷低碳硅锰合金成本高、能耗高、产品质量不稳定的问题。
为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。
一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，包括以下步骤：S1：将高炉生产出的液态富锰渣热装到第一电炉内，所述液态富锰渣中锰的含量为24-34%，锰以氧化锰（MnO）的形式存在，同时往所述第一电炉内加入强碱性氧化物调节四元碱度；S2：当所述第一电炉加热升温达到所述氧化锰的脱氧温度（1500-16000C）以及四元碱度≥1.1时，打开所述第一电炉的排料口将所述液态富锰渣总量的1/4-3/4排出；S3：步骤2中排出的所述液态富锰渣热装到摇炉内，并添加脱氧剂进行摇练，在摇练的过程中所述氧化锰和所述脱氧剂充分接触并发生反应，所述氧化锰被还原成锰，同时生成二氧化硅；S4：摇练完成后向模型中进行浇注，将漂浮在模型上方的液态渣热装到第二电炉中生产粒状棉，待脱模、精整后即可得到硅锰合金，所述低磷低碳硅锰合金中锰的含量≥60%，28%≥硅的含量≥20%，碳含量≤0.15%，磷含量≤0.05% 。
进一步的，所述强碱性氧化物为氧化钙或氧化镁。
进一步的，步骤3中，所述摇炼时间为15～25分钟，所述摇炉的转速为500-750r/min。
进一步的，步骤3中，所述摇炉在摇练时的温度维持在1700-19000C。
进一步的，步骤2中，将液态富锰渣总量的1/4排出。
进一步的，所述第一电炉内设置有电极，所述第一电炉的上方设置有液态富锰渣进料口和石灰加料口，所述第一电炉的排料口设置在下方，所述排料口处设置有炉门，所述液态富锰渣进料口、石灰加料口均设置有密封塞，所述第一电炉的炉膛整体密封。
本发明相对于现有技术所产生的有益效果为，本发明将高炉法生产高碳锰铁产生的中间产品富锰渣，全部消耗掉，提升了产品的附加值，降低了成本；将高炉法生产的富锰渣以液态的形式直接热装到电炉中冶炼，热损失少，既降低了第一电炉的能耗，又保证了连续生产，提高了生产效率；而且终渣也作为粒状棉原料，全部热装到第二电炉内高效利用，全冶炼工艺，无固废产生，实现了全工艺过程绿色、低碳和高附加值。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明；
图1为本发明的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例及附图详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。
如图1所示，本发明的一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，包括以下步骤：
S1：将高炉生产出的液态富锰渣热装到第一电炉内，液态富锰渣中锰的含量为24-34%，锰以氧化锰（MnO）的形式存在，同时往第一电炉内加入氧化钙调节四元碱度，第一电炉内设置有电极，第一电炉的上方设置有液态富锰渣进料口和石灰加料口，第一电炉的下方设置有排料口，用于排放冶炼好的液态富锰渣，液态富锰渣进料口、石灰加料口均设置有密封塞，排料口处设置有炉门，第一电炉的炉膛整体密封；
S2：当电炉加热升温达到氧化锰的脱氧温度（1500-16000C）以及四元碱度≥1.1时，打开第一电炉的排料口将液态富锰渣总量的1/4排出，往电炉中加入石灰以及来自高炉法生产的液态富锰渣继续冶炼；
S3：步骤2中排出的液态富锰渣热装到摇炉内，并添加脱氧剂进行摇练，摇练15分钟，在摇练的过程中氧化锰和脱氧剂充分接触并发生反应，氧化锰被还原成锰，同时生成二氧化硅，摇炉的转速为500-750r/min，摇炉在摇练时的温度维持在1700-19000C。
S4：摇练完成后向模型中进行浇注，将漂浮在模型上方的液态渣热装到电炉中生产粒状棉，待脱模、精整后即可得到低磷低碳硅锰合金，低磷低碳硅锰合金中锰的含量≥60%，25%≥硅的含量≥23%，碳含量≤0.15%，磷含量≤0.05%。
本发明中第一电炉每半小时将冶炼好的液态富锰渣总量的1/4热装到摇炉内进行摇练，在摇练的同时，第一电炉内加入石灰以及来自高炉法生产的液态富锰渣继续冶炼，以向摇炉持续提供冶炼好的液态富锰渣，保证了生产的连续性，并且对于第一电炉来说，所投加的富锰渣为高炉法生产的液态富锰渣，降低了能耗，减少了热损失，本发明所生产的低磷低碳硅锰合金中的锰含量高，在整个生产过程中无固体废物产生，实现了全工艺过程绿色、低碳和高附加值。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (6)

1.一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将高炉生产出的液态富锰渣热装到第一电炉内，所述液态富锰渣中锰的含量为24-34%，锰以氧化锰（MnO）的形式存在，同时往所述第一电炉内加入强碱性氧化物调节四元碱度；
S2：当所述第一电炉加热升温达到所述氧化锰的脱氧温度（1500-16000C）以及四元碱度≥1.1时，打开所述第一电炉的排料口将所述液态富锰渣总量的1/4-3/4排出；
S3：步骤2中排出的所述液态富锰渣热装到摇炉内，并添加脱氧剂进行摇练，在摇练的过程中所述氧化锰和所述脱氧剂充分接触并发生放热反应，所述氧化锰被还原成锰，同时生成二氧化硅；
S4：摇练完成后向模型中进行浇注，将漂浮在模型上方的液态渣热装到第二电炉中生产粒状棉，待脱模、精整后即可得到优质的低磷低碳硅锰合金，所述低磷低碳硅锰合金中锰的含量≥60%，28%≥硅的含量≥20%，碳含量≤0.15%，磷含量≤0.05% 。
2.根据权利要求1所述的一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，其特征在于，所述强碱性氧化物为氧化钙或氧化镁。
3.根据权利要求1所述的一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，其特征在于，步骤3中，所述摇炼时间为15～25分钟，所述摇炉的转速为500-750r/min。
4.根据权利要求1所述的一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，其特征在于，步骤3中，所述摇炉在摇练时的温度维持在1700-19000C。
5.根据权利要求1所述的一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，其特征在于，步骤2中，将液态富锰渣总量的1/4排出。
6.根据权利要求1所述的一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，其特征在于，所述第一电炉内设置有电极，所述第一电炉的上方设置有液态富锰渣进料口和石灰加料口，所述第一电炉的排料口设置在下方，所述排料口处设置有炉门，所述液态富锰渣进料口、石灰加料口均设置有密封塞，所述第一电炉的炉膛整体密封。
CN202110154499.1A 2021-02-04 2021-02-04 一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法 Pending CN112921222A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110154499.1A CN112921222A (zh) 2021-02-04 2021-02-04 一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110154499.1A CN112921222A (zh) 2021-02-04 2021-02-04 一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112921222A true CN112921222A (zh) 2021-06-08

Family

ID=76170365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110154499.1A Pending CN112921222A (zh) 2021-02-04 2021-02-04 一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112921222A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114686736A (zh) * 2022-04-07 2022-07-01 山西东方资源发展集团有限公司 一种由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法
CN114934197A (zh) * 2022-06-30 2022-08-23 安徽工业大学 一种酸浸改性富锰渣提取锰的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101775508A (zh) * 2010-01-29 2010-07-14 广西新思迪投资贸易有限公司 一种低碳锰铁的生产方法
CN106086608A (zh) * 2016-06-22 2016-11-09 五矿（湖南）铁合金有限责任公司 一种利用碳锰熔渣生产低碳锰硅合金的方法
CN107190188A (zh) * 2017-06-08 2017-09-22 江苏省冶金设计院有限公司 一种利用富锰渣制备锰硅合金的方法及装置
CN107385150A (zh) * 2017-07-18 2017-11-24 五矿（湖南）铁合金有限责任公司 一种中硅低碳低磷锰块铁合金的生产方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101775508A (zh) * 2010-01-29 2010-07-14 广西新思迪投资贸易有限公司 一种低碳锰铁的生产方法
CN106086608A (zh) * 2016-06-22 2016-11-09 五矿（湖南）铁合金有限责任公司 一种利用碳锰熔渣生产低碳锰硅合金的方法
CN107190188A (zh) * 2017-06-08 2017-09-22 江苏省冶金设计院有限公司 一种利用富锰渣制备锰硅合金的方法及装置
CN107385150A (zh) * 2017-07-18 2017-11-24 五矿（湖南）铁合金有限责任公司 一种中硅低碳低磷锰块铁合金的生产方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
戴维: "《铁合金工程技术》", 30 June 2015, 冶金工业出版社 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114686736A (zh) * 2022-04-07 2022-07-01 山西东方资源发展集团有限公司 一种由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法
CN114934197A (zh) * 2022-06-30 2022-08-23 安徽工业大学 一种酸浸改性富锰渣提取锰的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102181610B (zh) 用于半钢炼钢的复合造渣剂及其使用方法
CN102399994B (zh) 一种冶炼钛渣的方法
CN112646944A (zh) 转炉少渣冶炼方法
CN112921222A (zh) 一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法
CN100354441C (zh) 利用中锰渣和硅质还原剂生产低碳低磷硅锰合金的方法
CN102220608B (zh) 一种硅锰合金制备方法
CN102559981A (zh) 气基熔融还原炼铁方法和装置
CA2374703A1 (en) Process for manufacturing molten metal iron
CN112708718A (zh) 一种废钢预熔预热动态控制方法
CN102409126B (zh) 一体式还原炼铁炉及一体式还原炼铁工艺
CN110079665B (zh) 一种用于电炉的高碳金属化球团的制备方法
CN204265815U (zh) 矿热炉与aod炉双联法不锈钢生产系统
CN109136463B (zh) 一种电炉全废钢冶炼的配料方法及冶炼工艺及一种石墨压球
WO2009030064A1 (fr) Procédé de fusion de fer et d'acier sans coke
CN1041328C (zh) 一种可以直接炼钢的铁矿石冷固球团
CN201217665Y (zh) 用于熔化氧化铁含碳球团的新型冲天炉系统
CN104017928A (zh) 一种间歇式隔焰还原炼铁工艺
CN114574641A (zh) 一种冶炼中-低碳锰铁的方法
CN1044391C (zh) 一步法生产中、低碳铬铁的工艺方法
CN1804086A (zh) 一种低碳锰铁生产方法
CN114317885A (zh) 一种生物质电炉发泡剂及其制作方法和应用方法
CN1219504A (zh) 全石英砂冶炼结晶硅的生产工艺
CN101255482A (zh) 用铁矿粉或铁矿石利用转炉直接炼铁的方法
CN100535138C (zh) 矿粉造球还原焙烧工艺
CN103667833A (zh) 一种利用高碳锰铁生产低碳锰铁的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210608

RJ01 Rejection of invention patent application after publication