A. 硅錳合金生產配方
其實網路就有的 貼出來給你 覺得不全面也可以自己再去看一下
原理
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電爐冶煉硅錳合金與冶煉碳素錳鐵一樣,爐料中的 Fe和P先被還原,Mn的高價氧化物在上層分解或被CO還原成低價氧化物 MnO,低價氧化物MnO再與C反應生成碳化物,其反應式可寫作
MnO+(1+x)C→MnCx+CO
隨著爐料的下沉進入高溫區,C還原SiO2的反應開始發生
SiO2+2C=Si+2CO
被還原出來的Si再與已生成的MnCx作用生成硅錳合金,並促進了Si的還 原,反應式為
SiO2+2C+MnCx=Mn·Si·Cx+2CO
生成的Si愈多,碳化物被破壞的愈徹底,合金含碳量也愈低。當合金的含硅量 低於23.5%時(如硅錳10、硅錳14、硅錳17和硅錳20),硅破壞碳化物的反應 可寫作
(Mn,Fe)7C3+7Si=7(Mn ·Fe)Si+3C
若含硅量較高,則破壞碳化物的反應可寫作
(Mn,Fe)7C3+10Si=7(Mn·Fe)Si+3SiC [2]
爐渣鹼度
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冶煉硅錳合金時,硅和錳是從熔融態的硅酸錳中還原出來。MnO易被還原,而SiO2難被還原。為使SiO2能得到充分還原以保證合金成分,從控制爐渣成分角度來考慮,應選擇低鹼度爐渣為宜,且鹼度愈低愈好。但當鹼度低於0.5時爐渣粘度較大,難以從爐內排出;且由於導電性差 而影響電功率在爐膛載體內的均勻分布,難以得到廣闊的高溫區。結果會使 SiO2不能充分還原,還會導致爐況惡化。影響爐渣鹼度的重要因素是SiO2的 還原率。提高爐渣的鹼度的途徑就是提高SiO2的還原率來實現,不能依靠添 加CaO或MgO來實現,因為CaO和MgO的增加限制了SiO2的還原,降低 了Mn的回收率。通常情況下,控制爐渣鹼度CaO/SiO2=0.5~0.7、CaO+MgO/SiO2= 0.6~0.8較適宜,此時渣中SiO2含量在38~42%、MnO含量在10%左右。 [2]
配料計算
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做配料計算,一般按下列程序及要求進行。(1)原料 及產品規格:①確定硅錳合金生產牌號及成分;②確定原料及成分,包括入爐 錳礦、焦炭、硅石、熔劑等項原料。(2)參數選擇:①元素分配系數的確定,包括 入合金、入爐渣及揮發損失;②爐渣鹼度選擇;③焦炭損失系數,包括爐口燒損 和出鐵口挑碳,一般按12%計。(3)以100 kg錳礦為基礎計算:①錳礦搭配比 例計算,經計算得出入爐混合錳礦的搭配比及混合錳礦成分;②需碳量計算; ③硅石量的計算;④補加熔劑量的計算;⑤料批組成(kg),由以上計算得出料 批中錳礦、焦炭、硅石、熔劑等項原料的數量;⑥合金重量及成分計算;⑦爐渣 重量及成分計算。 [2]
工藝要點
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(1)原料技術條件:
①對錳礦化學成分要求:
合金牌號 對錳礦石的質量要求
Mn%≥ Mn/Fe≥ P/Mn≤
FeMn60Si25
FeMn63Si22
FeMn65Si20
FeMn65Si17
FeMn65Si14
32.0
32.0
32.0
32.0
32.0
8.0
6.8
7.7
6.5
5.5
0.001-0.002
0.001-0.002
0.001-0.002
0.001-0.002
0.001-0.002
錳礦粒度:10 mm~80 mm,小於10 mm的不大於10%;②對焦炭的要求:應符合冶金焦條件,固定碳≥84%,灰分≤14%;粒度要求5 mm~25 mm。螢石 中的CaF2≥70%,粒度5 mm~40 mm。對原料的要求與電爐容量大小有關。
(2)冶煉參數要求:在變壓器額定容量為12500 kVA礦熱爐條件下:①常用電 壓級為143 V;②合適的電極工作端長度1700 mm~2000 mm;③保持三相電 流電壓平衡;④控制合適的爐渣鹼度,控制 二元鹼度R2=0.5~0.7,爐渣中 SiO235~43%、MgO5~9%;⑤料面透氣性良好、冒火均勻、爐料均衡大面積下沉(封閉電爐使爐內壓力穩定)、電極深而穩定地插入爐料中,這是冶煉過程中爐況正常的重要標志;⑥足夠量的還原劑,還原劑不足,易導致翻渣、負荷波 動且送電不足,合金中Si與Mn的含量下降。 [2]
硅錳合金是在礦熱爐中用炭同時還原錳礦石(包括富錳渣)和硅石中的氧化錳和二氧化硅而煉制生產的。錳硅合金的生產在礦熱爐內進行,使用碳質還原劑、錳礦石、富錳渣、燒結錳礦、焙燒錳礦和硅石作原料,石灰、白雲石、螢石等作熔劑在電爐內連續生產。