专利名称：利用硅锰洗渣铁在中频炉中生产硅锰合金的方法
技术领域：
本发明涉及一种在中频炉中生产硅锰合金的方法，尤其是一种利用低质价廉的硅锰合金洗渣铁在中频炉中重熔后增硅、脱碳，并在炉外增锰的一种生产高硅硅锰的方法。
本发明的技术方案是一种利用硅锰合金洗渣铁在中频炉中生产高硅硅锰的方法，其特征在于包括如下步骤a、熔炼硅锰洗渣铁，形成硅锰熔液；b、在硅锰溶液内加入增硅剂金属硅渣铁和脱碳剂NaCl-CaO，分别对硅锰熔液进行增硅、脱碳；c、继续加入增锰剂MnO-CaCl2-CaO混合体，对硅锰熔液进行炉外增锰。
本发明熔炼硅锰洗渣铁的方式是在中频炉中利用石墨电极将少量硅锰洗渣铁引熔，然后再分批加入硅锰洗渣铁进行熔炼。
本发明增硅所加入的增硅剂的量为加入硅锰洗渣铁总量的10～20％，使中频炉内合金含硅量高出拟定成品合金含硅量的2～4％。
本发明脱碳所加入的脱碳剂的量为加入硅锰洗渣铁总量的3～5％。
本发明增硅脱碳后，熔清金属硅渣和由NaCl-CaO形成的渣系，恒温静炼3～5分钟，温度控制在1400～1450℃为益，然后去除表层浮渣，再将炉温提升到1480～1500℃出炉。
本发明炉外增锰是将1480～1500℃的硅锰熔体倾入装有增锰剂MnO-CaCl2-CaO混合体的摇包内，并转动3～5分钟，所加入的增锰剂的量为加入硅锰洗渣铁总量的10～15％。
本发明增锰剂MnO-CaCl2-CaO混合体，氧化锰用于与硅反应生成锰和二氧化硅，氧化钙用于造渣，氯化钙用于稀释。
本发明合金熔液炉外增锰后制得成品，最后去渣浇铸成型。
本发明硅锰洗渣铁在中频炉熔化后所产生的渣可经过破碎、跳汰机洗铁用于渣水泥厂做水泥原料。
本发明增硅脱碳工序中产生的渣可用于冶炼硅锰。
本发明在增锰工序中产生的渣可用于冶炼中锰。
本发明金属硅渣铁是金属硅冶炼出铁时残留在渣沟、中间包喷溅出的含有一定渣或杂质成分的废品金属硅，一般含硅量可达80％以上。
本发明通过调整增硅增锰的量实现生产普通硅锰合金的目的。
本发明采用的硅锰洗渣铁成分分析Mn50～60％；Si12～16％；C1.8～3.0％；P0.13～0.23％，含渣比例10～20％。
本发明产成品高硅硅锰含量分析Mn≥60％；Si22～28％；C0.4～0.8％；P0.18～0.3％；S余量。
下面以生产一吨FeMn60Si25高硅硅锰为例，对采用本发明和采用在矿热炉内用优质富锰渣和进口锰矿做一对比，来阐述本发明的有益效果所在(见下表)
由上表对比可见，采用本发明生产一吨FeMn60Si25高硅硅锰比采用矿热炉可降低成本1000余元，经济效益非常可观。本发明行车一台5吨摇包一个3吨中间包两个 1吨首先将水洗硅锰渣铁分析计量，在中频炉中利用石墨电极加少量硅锰洗渣铁引熔。当炉内形成熔液后取出石墨电极，分批将硅锰洗渣铁加入炉内。所有料批全部加完并熔清后，去除表层的浮渣，最后炉内所剩为含Mn 50～60％、Si 12～16％、C 1.8～3.0％的硅锰熔液。
由于高硅硅锰合金的硅较高，碳较低，(一般Si≥22％、C≤0.7％)所以此时需增硅脱碳。向炉内加入硅锰洗渣铁总量15％的金属硅渣铁，使炉内合金含硅量高出成品合金含硅量3％。由于金属硅渣中的硅不断上升，根据硅—碳平衡原理，过量的碳将被吸出上浮，金属硅渣中的渣一般熔点较高，故在加入金属硅渣的同时另加入硅锰洗渣铁总量4％的NaCl-CaO进行造渣并形成低熔点渣系来有效地吸收上浮的碳，从而达到脱碳的目的。
当金属硅渣及NaCl-CaO渣系全部熔清后，恒温静炼4分钟，使碳充分上浮被渣吸收，然后去除表层浮渣。此时，炉温检测到的温度以1400～1450℃为益，然后去除表层浮渣，再将炉温提升到1480～1500℃出炉。
将炉温在1480～1500℃左右的高硅硅锰熔体倾入中间包，由行车吊到摇炉前，并倾入装有硅锰洗渣铁总量12.5％的增锰剂MnO-CaCl2-CaO混合体的摇包内转动4分钟，进行炉外增锰。生产出含锰76％、含硅27％、含碳0.5％的高硅硅锰成品，最后去渣浇铸成型，破碎入库。
权利要求
1.一种利用硅锰合金洗渣铁在中频炉中生产高硅硅锰的方法，其特征在于包括如下步骤a、熔炼硅锰洗渣铁，形成硅锰熔液；b、在硅锰溶液内加入增硅剂金属硅渣铁和脱碳剂NaCl-CaO，分别对硅锰熔液进行增硅、脱碳；c、继续加入增锰剂MnO-CaCl2-CaO混合体，对硅锰熔液进行炉外增锰。
2.根据权利要求1所述的利用硅锰合金洗渣铁在中频炉中生产高硅硅锰的方法，其特征在于熔炼硅锰洗渣铁的方式是在中频炉中利用石墨电极将少量硅锰洗渣铁引熔，然后再分批加入硅锰洗渣铁进行熔炼。
3.根据权利要求1所述的利用硅锰合金洗渣铁在中频炉中生产高硅硅锰的方法，其特征在于增硅所加入的增硅剂的量为加入硅锰洗渣铁总量的10～20％，使中频炉内合金含硅量高出拟定成品合金含硅量的2～4％。
4.根据权利要求1所述的利用硅锰合金洗渣铁在中频炉中生产高硅硅锰的方法，其特征在于脱碳所加入的脱碳剂的量为加入硅锰洗渣铁总量的3～5％。
5.根据权利要求1、3或4所述的利用硅锰合金洗渣铁在中频炉中生产高硅硅锰的方法，其特征在于增硅脱碳后，熔清金属硅渣和由NaCl-CaO形成的渣系，恒温静炼3～5分钟，温度控制在1400～1450℃为益，然后去除表层浮渣，再将炉温提升到1480～1500℃出炉。
6.根据权利要求1所述的利用硅锰合金洗渣铁在中频炉中生产高硅硅锰的方法，其特征在于炉外增锰是将1480～1500℃的硅锰熔体倾入装有增锰剂MnO-CaCl2-CaO混合体的摇包内，并转动3～5分钟，所加入的增锰剂的量为加入硅锰洗渣铁总量的10～15％。
全文摘要
本发明公开了一种利用低质价廉的硅锰合金洗渣铁在中频炉中重熔后增硅、脱碳,并在炉外增锰的一种生产高硅硅锰的方法,包括如下步骤:熔炼硅锰洗渣铁,形成硅锰熔液;在硅锰溶液内加入增硅剂金属硅渣铁和脱碳剂NaCl－CaO,分别对硅锰熔液进行增硅、脱碳;继续加入增锰剂MnO－CaCl
文档编号C22B4/00GK1375566SQ01133769
公开日2002年10月23日 申请日期2001年12月28日 优先权日2001年12月28日
发明者纪翔 申请人:纪翔