中低碳锰铁技术方案
中碳锰铁冶炼方法
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中碳锰铁冶炼方法1.引言1.1 概述概述中碳锰铁是一种重要的冶金材料,用途广泛,广泛应用于钢铁、化工、电力等行业。
中碳锰铁的生产过程涉及到一系列的冶炼方法,这些方法对于锰铁的品质、成本和环境影响有着重要的影响。
本文将重点介绍几种常见的中碳锰铁冶炼方法,以期能够对相关冶炼技术有一个全面的了解。
锰铁是由锰和铁两种元素组成的合金,其中锰的含量一般在25~80之间。
通过将锰矿石与高温下的还原剂进行反应,可以得到锰铁合金。
然而,不同的冶炼方法在还原剂的选择、温度控制、反应条件等方面存在差异,因此产生的锰铁合金在成分、纯度和品质上也会有所不同。
1. 高炉法高炉法是一种常用的中碳锰铁冶炼方法。
通过将矿石与焦炭等还原剂一起投入到高炉中,利用高炉内高温的还原环境进行反应,使锰矿石中的锰得以还原生成锰铁合金。
这种方法具有生产效率高、能耗低的优点,但同时还存在一些问题,比如还原物料的选取、温度的控制等方面的挑战。
2. 电炉法电炉法是另一种常见的中碳锰铁冶炼方法。
该方法利用电炉的电能加热作用,将锰矿石与还原剂在高温下进行反应。
与高炉法相比,电炉法能够更加精确地控制温度和反应条件,从而获得更高纯度的锰铁合金。
然而,电炉法的能耗较高,成本相对较高。
总的来说,中碳锰铁冶炼方法的选择对于锰铁合金的品质、成本和环境影响有着重要的影响。
不同的冶炼方法各有优缺点,需要根据具体情况选择适合的方法。
随着科技的发展和技术的进步,人们对于中碳锰铁冶炼方法的研究和改进将会不断推进,为锰铁冶炼行业的发展带来新的机遇和挑战。
文章结构部分的内容可以如下编写:1.2 文章结构本文将从以下几个方面展开对中碳锰铁冶炼方法进行介绍和分析:1. 引言:首先,我们将简要概述中碳锰铁冶炼方法的背景和重要性,以及目前存在的问题和挑战。
2. 正文:接下来,文章将详细介绍两种主要的中碳锰铁冶炼方法,并对它们的工艺原理、工艺流程、优势和不足进行全面剖析。
2.1 锰铁冶炼方法1:在这一节中,我们将介绍第一种中碳锰铁冶炼方法的基本原理和工艺流程,并探讨其在产量、质量和经济方面的优缺点。
中低碳锰铁技术操作规程
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中低碳锰铁技术操作规程1 成品规格1.1 牌号及化学成分中低碳锰铁按锰及杂质含量不同,分低碳锰铁、中碳锰铁六个牌号。
其化学成分应符合表l规定。
表1 中低碳锰铁(GB/T3795-2006)高纯锰铁分为两个牌号,其化学成分应符合表2规定。
需方如对化学成分有特殊要求,可由供需双方另行商定。
表2 高纯锰铁1.2物理状态表3 中低碳锰铁成品粒度范围1.2.1 中低碳锰铁一般以块状交货,也可以粒状交货,其供货粒度应符合表3的规定。
1.2.2需方如对粒度有特殊要求,可与供方协商。
2原料技术条件 2.1锰矿2.1.1对锰矿石的要求根据所生产的中低碳锰铁牌号不同,入炉锰矿石也相应地分为七种牌号,其主要质量指 标应符合表4规定。
表4入炉锰矿技术要求2.1.2锰矿的粒度5~80 mm,水分小于3%。
2.1.3锰矿中不得混有硅石和碳质杂物。
2.2锰硅合金2.2.1化学成分生产不同牌号的中锰所用锰硅合金的化学成分如表5所示。
表5锰硅合金化学成分2.2.2物理状态正常情况下锰硅合金呈液态兑入中锰炉内,要求液态锰硅合金表面无渣。
2.3石灰2.3.1 化学成分:石灰Ca0≥85cYo,Si0。
≤2.OcYo、P≤0.005%;粒度10~60 mm;要求石灰粒度均匀,其中小于10 mm的粉末不大于5%,生、过烧不超过总量的5%。
2.3.2物理状态:粒度在10~50 mm,生烧不超过5%,不得带有碳质夹杂物、煤渣。
3配料3.1 原料配比由电炉技术员计算,经分厂技术组审核,生产厂长同意后,共同确定实施。
当炉料化学成分、水分、炉渣碱度、炉况等有较大变化时,当班冶炼班长对料比可做适当调整。
3.2要求原料称量准确,料批中配料误差不超过±2 kg。
3.3班长要经常检查原料变化情况,如有变化及时处理。
3.4配料工应经常观察原料变化情况,发现问题应及时向班长汇报。
3.5配料应按石灰、锰矿顺序进行,配料平台应有破碎好的锰硅合金,留作备用。
中低碳锰铁技术方案
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6300KVA中低碳锰铁精炼炉技术方案兰州西铁机械制造有限责任公司2010年10月总述中低碳锰铁生产,国内成熟的工艺为电硅热法。
电硅热法生产中低碳锰铁是在精炼电炉中用锰矿对锰硅合金精炼脱硅(即用锰硅合金还原锰矿)而得到中低碳锰铁,这是目前冶炼中低碳锰铁的主要方法。
所炼中低碳锰铁的含碳量取决于锰硅合金的含碳量,电极和原料进入合金的碳极少。
由于炉料的状态不同,分为热装、冷装两种形式。
热装方式为:上一车间生产的硅锰铁水,不用浇铸,使用牵引车直接进入本项目精炼车间,然后用天车将铁水浇入精炼电炉即开始生产中低碳锰铁。
冷装方式为:将已浇铸好的成品块状硅锰产品破碎后,加入本项目精炼电炉后先融化后冶炼。
若业主已经建设了锰硅电炉,建议按热装方式生产,中低碳锰铁产品冶炼电耗低于580KWH/T;若无锰硅电炉,只能采用冷装方式,中碳锰铁产品电耗在1800KWH/T左右。
两种生产方式均采用电硅热法精炼电炉。
精炼电炉为间歇式生产,冶炼过程分补炉、引弧、加料、熔化、精炼和出铁几个时期。
根据国内冶炼中低碳锰铁先进经验,本项目采用两台6300KVA 精炼炉,单台电炉日产55~60吨,两台电炉日产110~120吨;两台电炉年产量大于36000吨,与年产36000吨锰硅项目匹配。
1一工艺说明(一)原料电硅热法生产中低碳锰铁的原料有锰矿、锰硅合金和石灰。
锰矿:要求使用含Mn>40%,Mn/Fe>7,P<0.1,SiO2<15%的富锰氧化矿。
如果使用含锰低、含SiO2高的贫矿,不但锰的回收率低、脱硅慢、渣量大,而且很难炼出低碳锰铁冶炼中低碳锰铁不宜采用烧结矿和富锰渣。
锰矿的粒度应不大于50mm,水分应小于6%。
锰矿水分对各项技术经济指标有一定的影响,例如用含水10.%~20%的锰矿与含水小于3%的同种锰矿相比,前者比后者锰的回收率低4~6%,产量低10%~20%,单位电耗高15%~20%。
锰硅合金:中低碳锰铁的含碳量基本上取决于锰硅合金的含碳量,根据冶炼不同牌号的中低碳锰铁来确定所用锰硅合金的含碳量和与其相应的含硅量,生产上可通过不同含碳量的硅锰合金搭配,使其含碳量满足要求。
低碳锰铁生产技术
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低碳锰铁的生产技术主要包括以下几个步骤:
1. 原料准备:生产低碳锰铁的主要原料包括锰矿石、焦炭、石灰石和萤石。
其中,锰矿石是提供锰元素的主要来源,焦炭作为还原剂和热能源,石灰石用于结合矿石中的杂质形成矿渣,萤石则用于调节炉内的化学环境。
2. 高炉冶炼:将准备好的原料按一定比例加入高炉中,在高温下进行还原反应。
在这个过程中,焦炭先被氧化生成一氧化碳,然后一氧化碳与锰矿石中的氧化锰反应,将锰还原成金属锰。
同时,石灰石和萤石在炉内与杂质反应生成矿渣。
3. 吹氧脱碳:高炉冶炼得到的锰铁中碳含量较高,需要通过吹氧脱碳工艺降低碳含量。
在这个过程中,将高碳锰铁与氧气接触,碳与氧气反应生成二氧化碳,从而降低锰铁中的碳含量。
4. 精炼:吹氧脱碳后的锰铁可能还含有一些杂质,如硫、磷等。
为了得到更高纯度的低碳锰铁,需要进行精炼处理。
常用的精炼方法包括真空脱气、电解精炼等。
5. 浇注和成型:精炼后的低碳锰铁液温度较高,需要进行浇注和成型。
根据产品需求,可以将锰铁液浇注成不同形状的铸坯,如块状、饼状等。
6. 冷却和破碎:铸坯在冷却后需要进行破碎,以便于后续的运输和使用。
破碎后的低碳锰铁可以直接作为钢铁冶炼的合金添加剂,也可以进一步加工成不同规格的产品。
以上就是低碳锰铁的生产技术流程。
需要注意的是,在实际生产过程中,还需要根据具体情况对各个步骤进行优化和调整,以保证最终产品的质量和产量。
中低碳锰铁技术操作规程
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中低碳锰铁技术操作规程一、安全操作规程1.操作人员必须经过专业培训,并持有相关证书方可参与实验操作。
2.在操作过程中,必须穿戴好个人防护装备,包括耐热手套、安全帽、防护眼镜和防滑鞋等。
3.在操作前,应仔细检查设备和工具的状态,确保其完好无损。
4.操作人员应了解各种化学物质的性质和风险,并严格按照操作程序进行操作。
5.操作结束后,应彻底清洗设备和工具,并将化学废物妥善处理,以确保环境的安全。
二、实验准备1.在操作前,应准备好所需的原材料和试剂,确保其质量符合要求。
2.检查设备和仪器的运行状态,确保其正常工作。
如发现异常情况,应及时进行维修或更换设备。
3.根据实验需要,准备好所需的试剂和混合溶液。
三、实验操作步骤1.将锰矿粉末和石油焦按一定比例混合,放入炉子中加热熔融。
2.加入适量的氮气,保持炉内氧气浓度低,以防止氧化反应发生。
3.根据实验要求,在熔融的锰矿和石油焦中加入控制合金成分的化学药剂,并充分搅拌均匀。
4.根据反应要求,控制炉内的温度和时间,使原料充分反应。
5.反应结束后,打开炉门,取出炉内的熔融混合物。
6.将熔融混合物快速冷却,并用水或其他冷却介质进行冷却处理。
7.清洗和维护设备,检查设备是否有损坏或需要更换的部分。
四、安全注意事项1.操作人员在操作过程中应严格遵守操作规程,不得擅自改变操作步骤。
2.炉体在加热过程中温度较高,请勿接触炉体以防烫伤。
3.操作人员在搅拌和加入化学药剂时,应保持冷静,避免化学物质飞溅。
4.在冷却混合物时,应小心操作,避免与冷却介质接触,以免发生反应或溅湿。
5.在清洗设备时,应注意使用相应的化学品,以确保清洁效果和操作安全。
以上内容是关于中低碳锰铁技术操作规程的一些基本要点,为了确保操作人员的安全和实验的顺利进行,必须严格遵守这些规范和注意事项。
实验操作过程中,操作人员应密切注意各种风险,并做好相应的防护措施。
只有在安全操作的基础上,才能保证实验的准确性和有效性。
aod炉低碳锰铁生产技术
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aod炉低碳锰铁生产技术1.概述低碳锰铁是一种重要的铁合金产品,广泛应用于钢铁冶金、化工、电力等行业。
而aod炉低碳锰铁生产技术是一种高效、环保的生产工艺,能够有效降低生产成本,提高产品质量。
本文将对aod炉低碳锰铁生产技术进行深入研究,并探讨其在实际应用中的优势和发展前景。
2. AOD炉低碳锰铁生产技术是一种在高炉中生产低碳锰铁的先进方法。
该技术以环保、节能、高效为特点,广泛应用于钢铁行业。
其生产流程主要包括原料配料、预处理、冶炼和精炼等关键环节。
2.1原料配料:根据产品的要求,对原料进行精确配比。
这一环节对后续生产过程有着重要的影响,因此需要严格控制各项指标,确保原料配比的准确性。
2.2预处理:预处理是保证AOD炉低碳锰铁产品质量的关键环节。
主要包括除尘、除氧等工艺。
除尘是为了消除原料中的粉尘污染,提高空气质量;除氧则是为了防止氧气对冶炼过程的影响,保证冶炼的稳定性。
2.3冶炼:将预处理后的原料投入到AOD炉中进行冶炼。
在这一过程中,需要严格控制温度、气氛和搅拌等参数,以实现合金成分的调整和杂质的去除。
冶炼过程是AOD炉低碳锰铁生产技术的核心,各项参数的控制直接影响到产品的质量。
2.4精炼:在冶炼的基础上,对合金进行进一步的精炼。
通过调整气氛、温度等条件,去除合金中的杂质,提高产品的纯度。
精炼过程对于实现低碳锰铁的高质量生产具有重要意义。
AOD炉低碳锰铁生产技术流程中的各个环节相互关联,任何一个环节的失误都可能影响到最终产品的质量。
因此,要在生产过程中不断优化工艺参数,提高操作水平,以确保低碳锰铁产品的优质生产。
在我国钢铁行业转型升级的背景下,AOD炉低碳锰铁生产技术的发展和优化将成为提高钢铁产品质量、降低生产成本的重要途径。
3. aod炉低碳锰铁技术优势3.1 高效节能:aod炉作为一种先进的冶金设备,具有高效节能的特点。
它采用了氧气作为氧化剂,可以提高冶炼温度,加快反应速度,同时减少了燃料的消耗,有效降低了能耗。
中低碳锰铁生产工艺
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中低碳锰铁生产工艺中低碳锰铁是一种重要的合金材料,广泛应用于冶金、化工等行业。
中低碳锰铁的生产工艺主要包括选矿、破碎、烧结和冶炼四个环节。
首先是选矿环节。
锰矿在选矿过程中要去除其中的杂质,如硅、磷等。
选矿过程一般采用浮选法,通过调整矿浆的pH值、使用助浮剂等方法,将锰矿与杂质分离。
选矿后得到的锰矿石含锰量较高,适合后续工艺的进行。
第二个环节是破碎。
选矿后的锰矿石需要经过破碎机进行碎石作业,将矿石破碎成适合冶炼的颗粒度。
破碎后的锰矿石通常以粉末或颗粒的形式储存和运输。
第三个环节是烧结。
烧结过程是将锰矿石粉末在高温条件下进行烧结,使其粉末颗粒之间结合成块。
烧结过程中需要控制温度和矿石的混合比例,使得矿石达到一定的烧结度,从而有利于后续冶炼工艺的进行。
最后一个环节是冶炼。
烧结后的锰矿石块需要经过冶炼炉进行冶炼,将其转化成中低碳锰铁。
冶炼过程中需要加入一定的焦炭和石灰石,控制冶炼温度和气氛,使得锰矿石中的锰和碳进行反应生成中低碳锰铁。
同时,还需要对冶炼过程中产生的烟尘和废气进行处理,以减少环境污染。
中低碳锰铁生产工艺的关键是控制每个环节的工艺参数,确保生产出质量稳定的中低碳锰铁产品。
同时,还需要进行全程可控的监测和分析,及时调整工艺参数和处理异常情况,以提高生产效率和产品质量。
整个生产过程中,还需要注重节能减排和资源循环利用,提高生产的经济效益和环境效益。
例如,在烧结过程中可以采用部分废气循环利用的技术,提高能量利用率;冶炼过程中可以进行废气净化,减少对环境的污染。
综上所述,中低碳锰铁的生产工艺包括选矿、破碎、烧结和冶炼四个环节。
通过合理控制各个环节的工艺参数和采用节能环保的措施,可以实现高效的中低碳锰铁生产。
低碳零碳钢铁冶炼示范方案(一)
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低碳零碳钢铁冶炼示范方案一、实施背景随着全球气候变化问题的日益严重,减少碳排放已经成为各国共同的目标。
钢铁产业作为高碳排放行业,亟需进行产业结构改革,发展低碳零碳冶炼技术,以实现绿色可持续发展。
二、工作原理本示范方案采用了氢还原炼铁法和电炉炼钢法相结合的工艺路线,通过使用可再生能源发电,为炼铁和炼钢提供能源,同时利用余热回收和煤气净化技术,实现低碳甚至零碳排放。
1. 氢还原炼铁法:利用氢气作为还原剂,将铁矿石中的铁元素还原出来。
该方法可有效降低炼铁过程中的碳排放,但由于氢气储存和运输难度较大,需要结合区域能源结构进行优化设计。
2. 电炉炼钢法:利用电能作为主要能源,将铁水中的杂质元素去除,得到纯净的钢水。
该方法具有较高的能源利用效率和较低的碳排放量,但需要解决大规模、连续生产的问题。
3. 余热回收:将炼铁、炼钢过程中的余热资源进行回收,用于发电和供热,可实现能源的循环利用,降低能源消耗。
4. 煤气净化:将炼铁过程中产生的煤气进行净化处理,去除其中的有害物质,实现废气的资源化利用,减少环境污染。
三、实施计划步骤1. 现场调研与方案设计:对现有钢铁企业进行详细的现场调研,了解其生产工艺、能源消耗和排放情况,结合国际先进的低碳零碳冶炼技术,设计适合企业实际情况的低碳零碳冶炼示范方案。
2. 设备选型与采购:根据方案设计要求,选择合适的设备型号并进行采购。
重点关注设备的能源利用效率、可靠性、耐久性以及成本效益。
3. 工程建设:在现有钢铁企业进行工程改造,建设相应的氢气供应系统、电力供应系统、余热回收装置和煤气净化装置等设施。
4. 系统调试与优化:完成工程建设后,对整个系统进行调试和优化,确保各工艺环节的正常运行,达到预期的低碳减排效果。
5. 运行监测与评估:在示范方案运行过程中,对各工艺环节的碳排放、能源消耗、生产效率等指标进行实时监测和评估,及时调整优化方案。
四、适用范围本示范方案适用于现有钢铁企业以及新建立的钢铁项目。
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6300KVA中低碳锰铁精炼炉技术方案兰州西铁机械制造有限责任公司2010年10月总述中低碳锰铁生产,国内成熟的工艺为电硅热法。
电硅热法生产中低碳锰铁是在精炼电炉中用锰矿对锰硅合金精炼脱硅(即用锰硅合金还原锰矿)而得到中低碳锰铁,这是目前冶炼中低碳锰铁的主要方法。
所炼中低碳锰铁的含碳量取决于锰硅合金的含碳量,电极和原料进入合金的碳极少。
由于炉料的状态不同,分为热装、冷装两种形式。
热装方式为:上一车间生产的硅锰铁水,不用浇铸,使用牵引车直接进入本项目精炼车间,然后用天车将铁水浇入精炼电炉即开始生产中低碳锰铁。
冷装方式为:将已浇铸好的成品块状硅锰产品破碎后,加入本项目精炼电炉后先融化后冶炼。
若业主已经建设了锰硅电炉,建议按热装方式生产,中低碳锰铁产品冶炼电耗低于580KWH/T;若无锰硅电炉,只能采用冷装方式,中碳锰铁产品电耗在1800KWH/T左右。
两种生产方式均采用电硅热法精炼电炉。
精炼电炉为间歇式生产,冶炼过程分补炉、引弧、加料、熔化、精炼和出铁几个时期。
根据国内冶炼中低碳锰铁先进经验,本项目采用两台6300KVA 精炼炉,单台电炉日产55~60吨,两台电炉日产110~120吨;两台电炉年产量大于36000吨,与年产36000吨锰硅项目匹配。
1一工艺说明(一)原料电硅热法生产中低碳锰铁的原料有锰矿、锰硅合金和石灰。
锰矿:要求使用含Mn>40%,Mn/Fe>7,P<0.1,SiO2<15%的富锰氧化矿。
如果使用含锰低、含SiO2高的贫矿,不但锰的回收率低、脱硅慢、渣量大,而且很难炼出低碳锰铁冶炼中低碳锰铁不宜采用烧结矿和富锰渣。
锰矿的粒度应不大于50mm,水分应小于6%。
锰矿水分对各项技术经济指标有一定的影响,例如用含水10.%~20%的锰矿与含水小于3%的同种锰矿相比,前者比后者锰的回收率低4~6%,产量低10%~20%,单位电耗高15%~20%。
锰硅合金:中低碳锰铁的含碳量基本上取决于锰硅合金的含碳量,根据冶炼不同牌号的中低碳锰铁来确定所用锰硅合金的含碳量和与其相应的含硅量,生产上可通过不同含碳量的硅锰合金搭配,使其含碳量满足要求。
要求锰硅合金含锰越高越好。
在所炼产品含锰一定的条件下,所用锰硅合金含锰越高,锰矿的允许含铁量也越高,使用含铁高的锰矿,对加速脱硅、减少渣量和降低电耗是有益的。
实践证明锰硅合金含锰每提高1%,所用锰矿含铁量允许提高0.7%~1%。
我国用于生产中低碳锰铁的锰硅合金含锰通常为67~69%。
2采用冷装时,锰硅合金的粒度小于30mm,并去掉高碳层。
采用液态锰硅合金兑入法,热兑时将渣扒干净。
石灰:生产中低碳锰铁所用的石灰,要求含CaO>85%,P<0.02%,SiO2<3%,粒度8~40mm。
不得带有碳质夹杂物,不应使用粉状、未烧透的石灰。
(二)冶炼原理炉料中的锰矿石在受热过程中,锰的高价氧化物随着温度的升高逐步分解,变成低价氧化物。
锰矿受热分解生成Mn3O4,以后,在继续升温的同时,部分高价氧化物直接与硅反应生成低价氧化物或锰金属,其反应如下:2 Mn3O4 + Si = 6MnO + SiO2Mn3O4 +2 Si = 3Mn + 2SiO2未被还原的Mn3O4受热分解成MnO,熔化进入炉渣中,继续被合金溶液中的硅还原,其反应式为:2MnO + Si = 2Mn + SiO2CaO由于反应生成物MnO与SiO2结合成硅酸盐(MnO·SiO2),造成反应物MnO的活度降低,正向反应变得困难。
为了提高MnO 的还原效果,提高锰的回收率,需要在炉料中配入一定量的石灰,将MnO从硅酸锰盐中置换出来。
其反应式为:MnO·SiO2 +CaO = MnO + CaO SiO2富锰渣或锰矿是锰的氧化物的来源。
使用富锰渣时能得到较3低磷含量的中低碳锰铁,但是富锰渣中的SiO2较高,MnO 以2MnO·SiO2状态存在,MnO的还原较困难,而锰矿中的锰多以MnO2的形式存在,MnO2在炉内受热分解成Mn3O4根据熔炼进行的反应来看,加入石灰对提高炉渣碱度是有利的。
但是碱度不宜过高,因为碱度过高,会增加渣量使炉渣变稠,反应不活跃,同时还会使炉温升高,电耗增加,锰的挥发损失也增加。
因此实际生产中通常把炉渣碱度( CaO + MgO ) / SiO2控制在1.3~1.7 的范围内。
(三)冶炼工艺生产中低碳锰铁的传统方法,采用的精炼炉多为倾动式的石墨电极精炼炉。
中低碳锰铁的冶炼过程分补炉、引弧、加料、熔化、精炼和出铁几个时期。
补炉:炉衬用镁质材料筑成(镁砖或镁质捣打料)。
由于炉衬经常处于高温下工作,即要承受炉渣和金属的侵蚀,又受到电弧高温的作用,因而炉底和炉膛随着冶炼时间的延长而逐渐变薄,尤其是出铁口更易损坏。
为了保护炉衬,在上一炉出完铁后,要立即进行堵出铁口和补炉。
引弧、加料和熔化:补炉结束后加入石灰,随之加部分锰硅合金引弧,再将其余混合料一次加入炉内。
炉料加完后,电力可给至满负荷。
为减少热损并缩短熔化期,要及时将炉膛边缘的炉料推向电极附近和炉心,但要防止翻渣和喷溅。
待炉4料基本熔清后(此时合金含硅已降至3~6%,炉渣碱度和含锰量也接近终渣),便进入精炼期。
精炼:由于在熔化末期炉渣温度已达到1500~1600℃,脱硅反应已基本结束,故精炼期脱硅速度减慢。
为加速脱硅,缩短精炼时间,应对熔池进行多次搅拌,并定时取样判断合金含硅量,确定出铁时间。
合金含硅量一般控制在1.5~2.0%的范围内。
合金含硅量可通过肉眼观察合金试样在冷凝过程中的表面和断面特征来判断:当合金含硅量小于0.8%,液体试样黏稠,流动性不好,试样表面皱纹多,断面暗,结晶细,易打碎;当合金含硅在1.5~2.0%时,试样表面黑皮部分剥落,结晶细密,断口呈灰白色,有光泽,不易碎;当合金含硅量大于2.0%时,液体试样流动性好,试样表面光滑,没有皱纹,试样表面黑皮几乎全部剥落,断口呈玻璃状,无结晶,不易打碎,此时应继续精炼。
当精炼一段时间后,合金含硅量还高,可往炉内加入一些锰矿和石灰,继续精炼至含硅量合格后方可出炉。
延长精炼时间,能使渣中含锰量降低,但会导致锰的挥发损失和电能消耗的增加。
因此不宜过分强调渣中含锰量。
出铁:当合金含硅量基本达到要求时,即可停电进行镇静,使渣中金属粒充分沉降,然后出铁。
出铁时,合金和炉渣一起流入铁水包,由于出铁时炉渣和合金间产生混冲作用,所以在炉外还可脱去0.2~1 %的硅。
与高碳锰铁相同,使用的铁水5包必须定期挂渣并轮换使用。
由于合金性脆,冷却越快就越脆,且不致密,因而小型电炉常采用盖渣保温浇注。
从炉内流出的合金与炉渣同时流至用镁砂盐卤拍实的砂包中,多余的炉渣流入与之串联的渣包内,合金在砂包中渣的覆盖下凝固冷却。
熔炼中低碳锰铁时,( CaO + MgO ) / SiO2控制在1.3~1.7范围内。
如碱度过高,电弧长,响声大,化料速度慢,炉墙挂渣多,炉口冒棕色浓烟,渣稠,渣铁难分离,炉渣冷却后易粉化;如碱度过低,电极不露弧,响声小,化料速度快,渣稀、流动性好,炉衬侵蚀严重,渣铁易分离,冷却后炉渣基本不粉化。
冶炼中低碳锰铁要根据熔化期和精炼期的特点来供给电炉的电力负荷。
为了加速炉料熔化,熔化期应给满负荷;为了减少热量和锰的挥发损失,精炼期应降低负荷。
电力负荷大小可通过改变电流或电压值来实现。
为了降低电耗,提高生产率和减少锰的挥发损失,建议本项目采用热装法生产中低碳锰铁。
锰硅热装法是把从矿热炉出炉的液态锰硅合金直接加入已装有锰矿和石灰的精炼电炉中,然后通电熔化。
由于利用液态锰硅合金的热能,预先装好的锰矿和石灰以固体状态悬浮于熔融锰硅合金中,使锰矿与硅锰合金急速反应,这样不仅进行主要的脱硅反应,而且也促进脱磷、脱碳反应的进行,提高了脱碳率和脱磷率。
该方法要求锰矿含水量小于5%,否6则当液态锰硅合金注入时,由于水分的急剧蒸发,会产生喷溅,以至出现爆炸性沸腾,带来操作上的危险,同时增加了炉衬的侵蚀及二设备技术方案本项目铁合金精炼炉采用炉盖固定式顶部加料,出铁槽出铁,连体式地坑安装结构型式的电弧炉。
电炉操作方式为左右操作各一台。
1 电炉设备主要技术参数如下:1.1 炉体炉壳内径φ5600mm炉壳高度 3600mm1.2 倾动装置出钢/出渣倾角(最大) 45°/15°倾动速度 1 °/s1.3 电极升降装置石墨电极直径φ500mm石墨电极分布圆直径φ1550mm±100(待定)电极最大行程 2000mm电极上升速度 1.6 m/min电极下降速度 1 m/min电极升降调节方式比例阀控制71.4 液压系统系统工作压力 8Mpa系统工作介质水-乙二醇1.5 电炉变压器变压器额定容量 6300KVA一次电压 35KV二次电压 350~200 V 10-15级(全恒功率)调压方式有载调压变压器二次额定电流 10393~18187 A变压器二次端子出线方式顶出线冷却方式油水冷却器1.6 短网三相不平衡系数≤4%1.7 冷却水系统冷却水进水压力开环0.4Mpa冷却水进水温度≤35℃冷却水出水温度≤55℃冷却水耗量~200m3/h冷却水质一般工业净化水项目一般工业用水PH值 6~88悬浮性固体<10mg/L总硬度<10度氯离子平均<60mg/L可溶性固体<100mg/L电导率<μ500s/cm2电炉主要设备及技术指标2.1、机械设备说明2.1.1 炉体炉体由炉壳、前观察口机构、出铁槽等组成。
炉壳由25mm厚的16Mn钢板组焊而成。
采用耐火材料炉衬。
炉壳与倾动平台通过斜销连接固定。
炉壳顶部设有沙封槽。
前观察口机构由炉门及其启闭机构组成,采用手动方式驱动。
出铁槽有法兰与炉体相联,拆装维护方便。
2.1.2 炉盖炉盖为水冷管式结构,由大炉盖和三电极孔小炉盖构成。
大炉盖为整体式结构,采用管壁厚为8mm以上的无缝管制成,小炉盖为不锈钢管制作的全管式结构,采用硬管与大炉盖连接(可拆卸式);炉盖共分为6路进出水,各路水量分别控制,出水温度监测。
炉盖内表面有挂渣钉。
大盖上设有受料孔,受料孔上装有翻板阀封闭烟气。
炉盖与炉体通过斜销连接固定。
2.1.3 倾炉装置9倾炉装置由倾动轨道、倾炉油缸、倾动平台及其水平支撑机构和炉盖旋开支撑机构组成。
倾动轨道为钢板组焊结构,其底面与基础固定,上平面设置啮合孔。
倾动平台由钢板组焊而成,用于支撑炉体和电炉上部结构。
倾动平台下方的弧形轨道上的齿销与倾动轨道上的啮合孔相配合,实现炉体滚动前倾、后倾动作。
倾动油缸为驱动倾动平台提供驱动力。
其下端与基础固定,上端与倾动平台联结。
水平支撑机构由油缸和支撑柱组成。
水平支撑机构用于电炉正常冶炼状态下水平稳定支撑。
2.1.4 电极升降装置该装置由电极升降油缸、升降立柱、及其导向滚轮组、电极横臂、绝缘构件等组成。