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高碳錳鐵的高爐法和電爐法生產

瀏覽次數: 日期:2016年5月9日 16:21
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高碳錳鐵的生產方法有高爐法和電爐法兩種。下麵分別介紹這兩種方法的特點。

(1)高爐法。高碳錳鐵最早是采用高爐生產的,其產量高,成本低,目前國內外還在廣泛采用.我國江西新餘鐵合金廠、山西陽泉鐵合金廠為高爐生產高碳錳鐵的定點廠家。

高爐法是把錳礦、焦炭和石灰等原料分別加人高爐內進行冶煉、得到含錳52%—-76寫、含磷。.4%-0.6%的高爐錳鐵。由於高爐與電爐冶煉高碳錳鐵唯一的區別是熱源不同,所以兩者的爐體結構、幾何形狀及操作方法不一樣,但兩種爐子冶煉高碳錳鐵的原理是相同的。

但是.兩種爐子使用同一種錳礦冶煉時得到的產品磷含量不一樣,高爐產品約高於電爐產品。.07%-0. 11%。這是由於高爐冶煉的爐料組成中的焦炭配量為電爐冶煉時的5-6倍,因而焦炭中有更多的磷轉人合金內,而且高爐冶煉時的爐膛溫度較低,因而冶煉過程中磷的揮發量較電爐低約10%,

(2)電爐法。電爐法冶煉高碳錳鐵有三種方法。

(1)無熔劑法。對於含氧化錳較高的富錳礦,可以用無熔劑法冶煉錳鐵、冶煉時爐料中不配加石灰,設備和操作類似矽鐵,並且是在還原劑不足的條件下采用酸性渣操作。爐膛溫度比熔劑法低約1320-1400 *C,用這種方法生產既要獲得合格的高碳錳鐵,又要得到含錳大於vG鑒供冶煉矽錳合金用的低磷、低鐵富錳渣。此時錳的分配如下:入合金率為58%-60%,入渣率為30D%-’32D%D,揮發10YO。顯然,用無熔劑法冶煉高碳錳鐵必須使用含錳高的富錳礦,並且要求礦中有頗低的磷含量。該法雖然錳的回收率低,但用富錳渣冶煉矽錳合金時還可以回收絕大部分的錳,其錳的總回收率比熔劑法高。

無熔劑法冶煉高碳錳鐵的過程是連續的,爐料隨著熔化過程不斷加入爐內,料批可由300kg錳礦、60 —- 70kg焦炭、1520kg鋼屑組成。無熔劑法冶煉時,產品單位電耗很低,並且容易生產出低矽的高碳錳鐵,這是因為大部分矽富集到渣中。

(2)熔劑法.熔劑法是冶煉高碳錳鐵普遍采用的一種方法。爐料組成中除錳礦、焦炭外,還有石灰。冶煉時采用高堿度渣操作堿度,B=1.3-1.4,使用足夠的還原劑,以盡量降低廢渣中錳含量,提高錳的回收率。這種方法用於以貧、富錳礦搭配冶煉高碳錳鐵,以後還要詳細討論這種方法。

(3)少熔劑法。這種方法是采用介於熔劑法和無熔劑法之間的所謂“弱酸性渣法”進行操作。該法是往爐料中配加適量的石灰或石灰石,把爐渣堿度m (CaO) /m (Siq)或m (CaO-}-M婦)/m (Siq)的比值控製在0.6—-0.8之間,借以既能提高錳的回收率,又能獲得含錳25%-30%和適量含CaO的爐渣,把該渣配入冶煉矽錳合金的爐料中,既可節約石灰,又能減少因石灰潮解而增加的爐料粉塵量,從而改善爐料的透氣性。

國外電爐冶煉高碳錳鐵多采用無熔劑法和少熔劑法的酸性法。我國20世紀50年代也曾采用過無熔劑法冶煉,用含錳46%—-47%的富錳礦生產出含錳76%-80%碳錳鐵,並同時獲得含錳35%-40%的富錳渣。但因我國貧錳礦較多,所以目前多采用熔劑法或少量熔劑法。
 

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