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高碳锰铁常见冶炼工艺

2020-09-01

高碳锰铁是锰和铁的合金,根据含碳量分为低碳、中碳、高碳,不同的含碳量有着不同的用途,高碳锰铁一般用作炼钢时的脱氧剂、脱硫剂及合金添加剂,随着高碳锰铁工艺的发展,高碳锰铁早期是采用高炉生产的,其产量高,成本低,目前国内外还在广泛用。高碳铬铁粉厂家告诉你高碳锰铁的冶炼工艺有哪些。

高碳锰铁

低碳锰铁含碳量小于0.7%,中碳锰铁含碳量在0.7%到2.0%;高碳锰铁一般指含碳量在2.0%到8.0%。高碳锰铁中生铁和熟铁的性质相同,用途不同:生铁很脆,一般是铸造成型,所以也被称为铸铁,如盆、炉、等,在工业用于制造机床床,蒸汽机和内燃机气缸等,高碳铬铁的生产主要以高炉生产法为主,在钢中使用高碳锰铁合金也很广泛。

高碳锰铁可用作炼钢脱氧剂、脱硫剂和合金剂:电炉用高碳锰铁主要用于铸造,作脱氧剂、脱硫剂和合金添加剂。高碳锰铁主要是在铸造时添加,国内大多数钢厂用硅锰较多,高锰也有一些钢厂在使用。

碳素锰铁过去主要用高炉,随着电力工业的发展,用电炉的逐渐增多。西欧和中国用高炉为主,挪威、日本都用电炉,苏联、澳大利亚、巴西等国新建锰铁工厂也采用电炉。

1、高炉冶炼

一般采用1000米以下的高炉冶炼,设备和生产工艺大体与炼铁高炉相同。在由炉顶下降的过程中,高价的氧化锰随温度升高,被CO逐步还原到MnO。但MnO只能在高温下通过碳直接还原成金属,所以冶炼锰铁需要较高的炉缸温度,为此炼锰铁的高炉采用较高的焦比和风温。为降低锰损耗,炉渣应保持较高的碱度。由于焦比高和间接还原率低,炼锰铁高炉的煤气产率和含CO量比炼铁高炉为高,炉顶温度也较高(350℃以上)。富氧鼓风可提高炉缸温度,降低焦比,增加产量,且因煤气量减少可降低炉顶温度,对锰铁的冶炼有显著的改进作用。

2、电炉冶炼

锰铁的还原冶炼有熔剂法(又称低锰渣法)和无熔剂法(高锰渣法)两种。熔剂法原理与高炉冶炼相同,只是以电能代替加热用的焦炭。通过配加石灰形成高碱度炉渣以减少锰的损失。无熔剂法冶炼不加石灰,形成碱度较低、含锰较高的低铁低磷富锰渣。此法渣量少,可降低电耗,且因渣温较低可减轻锰的蒸发损失,同时副qiu.com富锰渣法冶炼碳素锰铁,并与锰硅合金和中、低碳锰铁的冶炼组成联合生产流程见图。

3、电炉精炼

中、低碳锰铁一般用1500~6000千伏安电炉进行脱硅精炼,以锰硅、富锰矿和石灰为原料,采用高碱度渣可使炉渣含锰降低,减少由弃渣造成的锰损失。联合生产中采用较低的渣碱度操作,所得含锰较高的渣用于冶炼锰硅合金。炉料预热或装入液态锰硅合金有助于缩短冶炼时间、降低电耗。精炼电耗一般在1000千瓦/时左右。中、低碳锰铁也用热兑法,通过液态锰硅合金和锰矿石、石灰熔体的相互热兑进行生产。

4、吹氧精炼

用纯氧吹炼液态碳素锰铁或锰硅合金可炼得中、低碳锰铁。


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