一种硅锰合金高效冶炼方法与流程

1.本发明涉及合金技术领域，具体为一种硅锰合金高效冶炼方法。


背景技术：

2.硅锰合金是炼钢常用的复合脱氧剂，又是生产中低碳锰铁和电硅热法生产金属锰的还原剂。硅锰合金可在大中小型矿热炉内采取连续式操作进行冶炼。目前，世界上硅锰合金电炉正向大型化、全封闭的方向发展。
3.‘
铁合金行业准入条件'，中对铁合金产品单位冶炼电耗作了明确要求，硅锰合金冶炼电耗不能高于4200kwh/t。降低电耗的根本出路是采用低渣比冶炼工艺，以此减少硅锰合金冶炼过程中，由炉渣和炉气带走的能量。
4.鉴于此，特提出一种硅锰合金高效冶炼方法以达到高效冶炼的目的。


技术实现要素：

5.为解决以上现有问题，本发明提供一种硅锰合金高效冶炼方法。本发明通过以下技术方案实现。
6.一种硅锰合金高效冶炼方法，包括以下步骤：
7.s1：生产硅锰合金的原料包括锰矿、富锰渣、硅石、焦炭，集中进行破碎筛分；
8.s2：待原料干燥后，由供料机进行计量配料，将原料按比例进行精准配料，配料后将原料输送至搅拌机中进行混拌，形成混合物；
9.s3：电炉熔炼，将上述混合物送至反应电炉中，配合引发剂并利用引发剂引发的高温完成硅锰合金的冶炼，得到硅锰合金液，反应电炉配套设置冷却器和循环水池；
10.s4：将上述硅锰合金液进行浇铸并铸锭，冶炼结束后利用空冷对硅锰合金进行冷却；
11.s5：冷却后进行分离，硅锰合金经过人工精整后，破碎包装入库，完成硅锰合金的制备。
12.优选的，所述原料使用一种锰矿或几种锰矿以及包括富锰渣的混合矿。
13.优选的，
14.锰矿中二氧化硅含量不受限制，即二氧化硅含量在30-40％，锰矿粒度为10-80mm且小于10mm不超过总量的10％；
15.硅石中二氧化硅含量大于97％，五氧化二磷含量小于0.02，粒度为10-40mm，不带泥土及杂物；
16.焦炭中固定碳含量大于84％，灰分含量小于14％，中小电炉使用的焦炭粒度为3-13mm，大电炉使用的焦炭粒度为5-25mm。
17.优选的，按重量份数计，s2中混合物包括锰矿2500-2800份、富锰渣230-500份、硅石130-190份、焦炭350-500份。
18.优选的，冶炼的温度为1200-1650℃，冶炼时间为10-20min；
19.9000-12500kva的电炉冶炼硅锰合金时电极的正常埋入深度为1.2-1.4米，工作电压为130-145v；
20.3000-6000kva的电炉冶炼硅锰合金时电极的正常埋入深度为600-800mm。
21.本发明的有益效果：该方法可减少渣热损，进而降低单位电耗，提高电炉的生产效率，针对不同的炉料采取不同炉渣工艺参数，以使锰回收率最高、冶炼成本最低，节约了能源且不会造成二次污染，具有很好的经济和社会效益。
附图说明
22.图1为本发明一种硅锰合金高效冶炼方法的工艺流程图。
具体实施方式
23.下面对本发明的方案作更为详细、完整的说明。
24.具体实施例1
25.一种硅锰合金高效冶炼方法，包括以下步骤：
26.s1：生产硅锰合金的原料包括锰矿、富锰渣、硅石、焦炭，集中进行破碎筛分；
27.s2：待原料干燥后，由供料机进行计量配料，将原料按比例进行精准配料，配料后将原料输送至搅拌机中进行混拌，形成混合物；
28.s3：电炉熔炼，将上述混合物送至反应电炉中，配合引发剂并利用引发剂引发的高温完成硅锰合金的冶炼，得到硅锰合金液，反应电炉配套设置冷却器和循环水池；
29.s4：将上述硅锰合金液进行浇铸并铸锭，冶炼结束后利用空冷对硅锰合金进行冷却；
30.s5：冷却后进行分离，硅锰合金经过人工精整后，破碎包装入库，完成硅锰合金的制备。
31.优选的，所述原料使用一种锰矿或几种锰矿以及包括富锰渣的混合矿。
32.优选的，
33.锰矿中二氧化硅含量不受限制，即二氧化硅含量在30-40％，锰矿粒度为10-80mm且小于10mm不超过总量的10％；
34.硅石中二氧化硅含量大于97％，五氧化二磷含量小于0.02，粒度为10-40mm，不带泥土及杂物；
35.焦炭中固定碳含量大于84％，灰分含量小于14％，中小电炉使用的焦炭粒度为3-13mm，大电炉使用的焦炭粒度为5-25mm。
36.优选的，按重量份数计，s2中混合物包括锰矿2500-2800份、富锰渣230-500份、硅石130-190份、焦炭350-500份。
37.优选的，冶炼的温度为1200-1650℃，冶炼时间为10-20min；
38.9000-12500kva的电炉冶炼硅锰合金时电极的正常埋入深度为1.2-1.4米，工作电压为130-145v；
39.3000-6000kva的电炉冶炼硅锰合金时电极的正常埋入深度为600-800mm。
40.该方法可减少渣热损，进而降低单位电耗，提高电炉的生产效率，针对不同的炉料采取不同炉渣工艺参数，以使锰回收率最高、冶炼成本最低，节约了能源且不会造成二次污
染，具有很好的经济和社会效益。
41.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
42.以上所述仅为本发明专利的较佳实施例而已，并不用以限制本发明专利，凡在本发明专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明专利的保护范围之内。


技术特征：
1.一种硅锰合金高效冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：生产硅锰合金的原料包括锰矿、富锰渣、硅石、焦炭，集中进行破碎筛分；s2：待原料干燥后，由供料机进行计量配料，将原料按比例进行精准配料，配料后将原料输送至搅拌机中进行混拌，形成混合物；s3：电炉熔炼，将上述混合物送至反应电炉中，配合引发剂并利用引发剂引发的高温完成硅锰合金的冶炼，得到硅锰合金液，反应电炉配套设置冷却器和循环水池；s4：将上述硅锰合金液进行浇铸并铸锭，冶炼结束后利用空冷对硅锰合金进行冷却；s5：冷却后进行分离，硅锰合金经过人工精整后，破碎包装入库，完成硅锰合金的制备。2.根据权利要求1所述的一种硅锰合金高效冶炼方法，其特征在于：所述原料使用一种锰矿或几种锰矿以及包括富锰渣的混合矿。3.根据权利要求1所述的一种硅锰合金高效冶炼方法，其特征在于：锰矿中二氧化硅含量不受限制，即二氧化硅含量在30-40％，锰矿粒度为10-80mm且小于10mm不超过总量的10％；硅石中二氧化硅含量大于97％，五氧化二磷含量小于0.02，粒度为10-40mm，不带泥土及杂物；焦炭中固定碳含量大于84％，灰分含量小于14％，中小电炉使用的焦炭粒度为3-13mm，大电炉使用的焦炭粒度为5-25mm。4.根据权利要求1所述的一种硅锰合金高效冶炼方法，其特征在于：按重量份数计，s2中混合物包括锰矿2500-2800份、富锰渣230-500份、硅石130-190份、焦炭350-500份。5.根据权利要求1所述的一种硅锰合金高效冶炼方法，其特征在于：冶炼的温度为1200-1650℃，冶炼时间为10-20min；9000-12500kva的电炉冶炼硅锰合金时电极的正常埋入深度为1.2-1.4米，工作电压为130-145v；3000-6000kva的电炉冶炼硅锰合金时电极的正常埋入深度为600-800mm。

技术总结
本发明公开一种硅锰合金高效冶炼方法，具体包括：将生产硅锰合金原料集中进行破碎筛分；干燥后，由供料机进行计量配料形成混合物；将上述混合物送至反应电炉中，配合引发剂并利用引发剂引发的高温完成硅锰合金的冶炼，得到硅锰合金液，反应电炉配套设置冷却器和循环水池；将上述硅锰合金液进行浇铸并铸锭，冶炼结束后利用空冷对硅锰合金进行冷却；冷却后进行分离，硅锰合金经过人工精整后，破碎包装入库，完成硅锰合金的制备。本发明的有益效果：该方法可减少渣热损，进而降低单位电耗，提高电炉的生产效率，针对不同的炉料采取不同炉渣工艺参数，以使锰回收率最高、冶炼成本最低，节约了能源且不会造成二次污染，具有很好的经济和社会效益。会效益。会效益。


技术研发人员：陈爱民 李子亮 王雄
受保护的技术使用者：永州百信锰业有限公司
技术研发日：2023.07.10
技术公布日：2023/9/14