绪论
一铁合金定义:铁合金是一种或者两种以上金属或非金属元素融合在一起的合金
分类单元合金二元合金多元合金，块状合金线状合金粉状合金
二铁合金主要用途:1做脱氧剂，消除钢业中的过量的氧2做合金元素添加剂，改善钢的质量与性能3用作铸造晶核孕育剂（不锈钢、工具钢、轴承钢）4用作还原剂
三铁合金分类：
1按铁合金中主元素分类：主要有Si、Mn、Cr、V、Ti、W、Mo等系列铁合金。
2按产品中含碳量分类：高碳、中碳、低碳、微碳、超微碳等。
3按生产方法分类：高炉铁合金、电炉铁合金、炉外法铁合金、真空固态还原法铁合金、转炉铁合金、电解法铁合金。
1.2铁合金生产的主要方法
1按使用设备分类：高炉法电炉法、炉外法、转炉法及真空电阻炉法
2方法的特点：高炉法 1.生产率高，连续生产，量大，成本低2.品种高炉Fe-Mn、富锰渣、低硅铁、低硅锰、镍铁；
矿热炉1.连续生产2.品种 Fe-Si、硅钙合金、工业硅、高碳锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金等。
电弧炉1生产是间歇进行的。2品种中、低碳锰铁，中、低、微碳铬铁及钒铁等。转炉1.容量小小于等于12t，6t为主；吹氧气底吹、顶吹为主2.必须先建高炉或矿热炉与之匹配。
真空电阻炉法1真空状态下冶炼，间歇式2品种超微C Fe-Cr C≤0.03％，Fe-Mn-N，Fe-Cr-n3根据渣量多少：有渣法、无渣法4根据连续与否5冶炼过程热量来源分类1.碳热2.电热3.电硅热4.碳硅热
5.金属热
第四节铁合金冶炼的技术经济指标
一产量指标：
1基准量（t）：在一段时间内（年月日）生产的（合格铁合金产品其准成分折算后的铁合金产品产量）核算公式：基准量（t）=实物量（t）*实际成分％/基准成分％2实物量（t）：实际的合格铁合金产品弃量（没有可比性
）二质量指标：
1合格率：一段时间内，生产的合格铁合金产品占生产总生产量的百分比。2.品级率：一段时间内生产某一品级的合格铁合金占总生产量的百分比。
三消耗指标：
1电耗：一段时间内，生产一吨的某铁合金所消耗的电量，KWh/t（不含冶炼过程中的动力学消耗电和照明耗电量）
2原料消耗：一段时间内生产一吨的某铁合金所消耗的原材料量，kg/t。指标要求：优质、高产、低耗。
第二章铁合金冶炼的基本原理
第一节铁合金冶炼的任务任务的含义用恰当的还原剂或者氧化剂从开采的矿石中将我们所需的元素还原或者氧化出来，得到我们所需的合金。（恰当的含义：1.还原或者氧化的能力 2.价格低廉 3.来源广泛，容易获得）
第二节还原剂的选择
碳质还原剂1种类：石油焦、沥青、气煤焦、冶金焦、煤炭
2成分：固定碳+灰分+挥发分=100％
3特点：（1）碳的还原能力强（2）生成产物CO自动逸出，同时再参与还原（3）改善了透气性（4）还原后合金渗碳产品普遍碳含量高
4品种Fe-Si、工业硅、Ca-Si、Ba-Si、Ba-Al-Si、Mn-Si、Cr-Si、Ba-Ca-Si、Fe-Al-Si用Al做还原剂1.只能还原部分氧化物2. 产物用Si做还原剂1.通常只能去还原MoO、TiO2、Fe-W2部分还原时炉里需要加石灰3.品种:Fe-Mo、Fe-W、Fe-T
i第三节氧化精炼生产铁合金
转炉法生产中低碳Fe-Cr、中低碳Fe-Mn
1原料：液态高碳铬铁、高碳锰铁2吹氧[C]+{O2}——{CO}↑[Cr]+{O2}——（Cr2O3）[Mn]+{O2}——（Mno}真空电阻炉生产微碳Fe-Cr1.原料: 高碳Fe-Cr、铬精矿粉2.反应机理Cr2O3+Cr7O3——9[Cr]+3{CO}↑抽真空将CO带走，反应不断向右进行，从高碳Fe-Cr变成微碳Fe-Cr
第四节选择氧化与选择还原选择还原（氧化）用同一种还原剂（氧化剂）去还原（氧化）多种氧化物的时候，必然有的元素先还原（氧化）有的后还原（氧化），希望的元素多还原（不氧化或少氧化），不希望的元素少还原或不还原（多氧化）。
第三章电极
一作用电极是电炉的重要部件，是短网的一部分。依靠电极把经过电炉用变压器输送来的低电压和大电流送到炉内，通过电极端部的电弧，炉料电阻以及炉内熔体，把电能转换成热能而进行高温冶炼。
第三节自焙电极的事故及处理一悬料事故：
1电极的悬料：电极糊块大，:使糊柱内出现较大空间
2漏糊事故：液态电极糊从电极壳损坏处流出
3过早烧结事故：电极在铜瓦上半部呈塑性状态，这是正常的烧结过程，但有时由于在铜瓦以上的部分已过早的烧结好。
4硬断：已烧结好的正常工作的电极发生折断
5软断：未焙烧好的电极发生折断
6糊柱高度：电极糊在电极壳内的填充高度。
第四章
硅铁的冶炼：硅铁生产简况:产量最大厂家最多耗电最多
第三节硅铁牌号、用途1.根据Si Al来划分五档<=0.5%，1%1.5%2%>2%2.根据Si含量不同分为ABC：A含74~80％C含72~80％3基准量含Si 75％折算4.Al含量生产硅钢用Fe—Si做合金剂
第四节硅铁冶炼的原料一硅石二焦炭小炉子3~15mm 大炉子5~25mm 小于3mm焦粉40~100mm 下限~上限减少上下限使力度均匀转鼓？的制定焦炭的强度
第五节硅铁冶炼的原理一SiO2被C还原的总反应式SiO2+2C==Si+2CO Si+Fe==FeSi SiO2+Fe+2C==FeSi+2CO Si 33.33%二.SiO2的还原机理熔炼的硅铁含硅量越低，二氧化硅被还原的理论开始温度也就越低。三.其他元素的还原1.Al的还原Al2O3 局部 2.Fe的还原F2O3 全部3.Ca的还原CaO 少量4.P的还原P2O5全部5.Mg的还原MgO少量四.硅的挥发:由于二氧化硅还原生成一氧化硅中间产物，必然有SiO挥发，还有极少量SiO没有被还原而进入炉渣。
第六节硅铁合金冶炼的操作
一几个基本概念：
1坩埚区炉内进行显著熔化反应的区域
2锥体以电极为中心，为充分吸收电极周围的盐量二形成的一个锥形炉料
3扎眼为了改善炉料的透气性，用圆钢或木棒在炉料上扎若干个孔洞
4捣炉为了改善炉料的透气性，用捣炉机火锅铁铲改变炉料在炉内的分布的操作。（1.上面翻到下面2.中心料到边缘去）
5刺火在冶炼过程中由于炉料透气性差，导致炉内还原的气体不能正常逸出，随温度升高，气体体积膨胀，造成炉内大量的气体积聚在炉料某薄弱处冲击形成的大火叫刺火。（危害1.热量损失2.Si挥发）
二正常炉况的标志1负荷稳定，电极插入炉料深而稳定2炉料透气性好，全炉均匀冒淡黄色火焰3刺火塌料，现象少4出铁出渣正常5产品质量合格，产量高而稳观察1.看料面2.看配电表3.看结果
三不正常炉况的标志
1.还原剂过量：特征是：炉料导电性增加，电流上涨，电极上抬；炉料松散，火焰长，刺火塌料严重，塌料后电极表面很光；捣炉时料面松散像生料，多碳后期，电极下插很浅，能清楚地听到电弧声，炉料难以压住弧光，锥体边缘结成硬块；炉眼难开，出铁量少，铁水温度低，排渣困难。
处理：应在料批中减少焦炭用量，同时加强炉口操作管理。还原剂过剩严重时，可在电极周围增加适量硅石。炉内形成碳化硅时，可加些铁屑予以破坏。
2.还原剂不足;特征:前期电极能深插，但负荷送不足；后期电流急剧波动，电极反而上抬，炉子吃料慢，炉料发粘，透气性不好，捣炉时粘料多，刺火严重并不难以解除，炉口温度高，料面冒火少，火苗暗软无力，炉内死气沉沉，有的地方发黑不冒火，未还原的融融石英积聚于炉缸，炉眼堵塞，出铁口难开，炉渣黏不易排出，炉内气体压力大，出铁口有喷火现象，出铁口难堵，合金含硅低，出铁量少；炉口表面干锅界限明显，电极消耗快，电极上粘附有粘稠的石英玻璃丝，且较难铲除。
处理应稳住电极，放宽锥体，勤扎眼，彻底捣炉，在捣炉时根据实际情况添加定量焦炭，并在料批中增加焦炭的用量。四出铁出渣1出铁次数2出渣3浇注：分层浇
第六节钢铁分化与成分偏析
1、什么叫硅铁粉化指硅铁在储存或运输过程中，自动的由块状变为粉状的现象。
2、硅铁粉化产生的原因：内因：硅铁中存在的杂质含量Al、Ca、P偏高。外因：硅铁遇雨或受潮加速硅铁的粉化。
3硅铁粉化预防措施：1、精料，降低原料中带入的三氧化二铝、氧化钙、五氧化二磷2、在储运过程中严防淋雨或避免受潮
4什么叫成分偏析硅铁锭中Si化学成分分布不均匀的现象。
5产生偏析的原因：内因：Fe的密度远大于Si的密度造成在凝固过程中Si上浮Fe下沉，造成同一断层上Si上下不均匀。外因：与凝固铁水温度，浇铸厚度相关。
6避免偏西措施：①降低铁水浇注温度，太高的铁水镇静后浇铸②减薄浇铸厚度75%Fe-Si厚度≦100mm③改善通风条件，加速冷却
六Fe-Si冶炼技术经济指标（加）
七配料计算第八节硅铁精炼
一什么叫硅铁精炼从矿热炉冶炼出的硅铁铁水含有较高的Al及其他杂质含量对其采取精炼的方法降低硅铁中的Al等杂质，成这个过程为硅铁精炼。
二含铝高的硅铁在炼钢浇铸过程结瘤。
三原理：通过吹氧气或吹入氯气去与液态硅铁铁水中Al、Ca、P、C、Ti发生氧化或氯化反应，生成氧化物或氯化物。去除尽量少与Si、Fe发生氧化或氯化反应，不是杂质Si、Fe尽量不损失。四、方法
1、氧化精炼法：吹氧气（成本高效果好）吹空气（效果不好一般不用）加合成渣（成本低，可以用）
2、氯化：吹入氯气（危险剧毒）化学性质1、四种氧化物氧化锰最稳定。2.锰与碳由于部分碳和锰以化合物形式存在于锰铁中，所以用碳还原锰矿时得到的是高碳锰铁。
3、锰与铁锰与铁在固态和液态均可以完全互溶，锰矿中锰的含量一般为52%-90%，液相线逐渐下降。锰铁熔点为1020-1350℃，在同样含碳量的情况下，随着锰含量的增加，熔点逐渐下降。
4、锰与硅锰与硅生成的硅化物中Mn5Si3和MnSi最稳定，它们比锰的碳化物稳定得多，猛鬼合金含量范围范围为锰60%-63%，硅12%-23%，且随着含硅量的增加熔点升高：锰硅合金熔点为1040-1285℃
5、锰与磷能形成稳定的磷化物，Mn3P2最稳定，所以在锰铁中，特
别是高炉锰铁一般含磷较高6、锰与硫7固溶体含氮量为2.13%-9.22%，这是氮在氮化锰铁中存在的形式和范围。
第二节、锰系合金牌号一、牌号1、分类按产品的碳含量分为高碳、中碳、低碳、微碳锰铁。按冶炼方法分高炉锰铁和电炉锰铁，电炉锰铁又分为高、中、低、微碳。按。分为氧化矿和碳酸矿。按用途分冶金用锰矿和化工用锰矿。按铁锰比分。二、锰矿的资源有国内资源和国外资源三、对锰矿质量的评价标准1.化学成分1）含锰量≥30％2）铁不是有害元素，不是越高越好，锰铁比=3-10 3）磷是有害元素，越低越好锰磷比≥200－500 4）三氧化二铝不是有用的≤7% 5）氧化钙氧化镁是有用的，不限制6)二氧化硅除冶炼硅锰合金不受限制外其他越低越好7）Cu Pb Zn As有色金属越低越好2、物理性能1）粒度均匀，与炉子大小有关2）水分要低≤7%3）强度≥5.0MPa四、锰矿造块1、锰矿造块的目的①改善锰系合金冶炼技术经济指标②扩大对贫锰矿粉矿资源的利用2、造块的方法烧结成球团。
第四节富锰渣
一、什么叫富锰渣：低磷低铁高锰的炉渣，锰矿在不足的还原剂下冶炼，让铁锰充分还原，锰最大限度的留在渣中，并使铁磷与锰分离后得到低铁低磷高锰的炉渣。
二用途：主要用作生产低P低Fe低C锰硅合金和金属硅的原料。高炉富锰渣主要用于对铁磷含量要求不太严格的锰硅合金生产商。含SiO2较低的高炉富锰渣也用于生产高碳锰铁。供冶炼金属锰用的低P低Fe 高质量富锰渣几乎都在电炉生产。
三富锰渣的标准1）高炉富锰渣的性质。。。。。。。高炉富锰渣的标准总结：锰大于34％-44％，铁小于1.5%-3%,磷小于0.02%-0.05% 电炉富锰渣的标准总结：锰量较高，一般为44—46%，含铁磷较低，含铁0.6%-1.1%，含磷小于0.03%，SiO2含量小于24% 。
四、冶炼原理选择还原FeO+C=Fe+CO/P2O5+C=P+CO/MnO2-Mn2O3-Mn3O4-MnO/氧化锰不能与碳还原成锰和一氧化碳。
五生产方法：1高炉法2矿热炉法
六操作：1配料（不足的还原剂）2温度控制.
第五节锰系合金的冶炼原理一
Fe—Mn—C的冶炼原理（1）Mn的还原从MnO2{加热，被CO还原}→MnO+C→{Mn+CO 趋势小；Mn3C+CO 趋势大}最后得到Mn的C化物而不是Mn （2）P的还原P2O5+C→P+CO (3)Fe的还原P138 （4）Si的还原由于温度不够高，只有局部区域达到SiO2+2C=Si+2CO还原温度。二Mn—Si合金的冶炼原理P148 Si的大量还原：由于温度足够高达到SiO2+2C=Si+2CO还原温度，Si量多Mn3C+3Si=3MnSi+C生产出的产品为Mn—Si 合金。MnO+SiO2=MnO.SiO2 2Mn+SiO2=2MnO.SiO2 加入石灰CaO去破坏MnO.SiO2或2MnO.SiO2：（MnO.SiO2+CaO= CaO.SiO2+MnO 2MnO.SiO2+2CaO=2CaO.SiO2+2MnO）游离出来
第六节高碳锰铁冶炼一
生产方法1高炉法2电炉法（矿热炉法）大多数厂用此法{熔剂法（最多）：加大量石灰R2=1.2~1.4，R3=1.3~1.6；无熔剂法：不加石灰；少加石灰：加适量石灰R2=CaO%/SiO2% R3=（CaO+MgO）%/SiO2% 二原料1混合锰矿M n≥3%SiO2≤2%Al2O3<7% Mn/Fe=3~10，2焦炭3石灰CaO≥85%低S低P活性石灰，块状粉末少三操作1.配料2.加料3.正常炉矿的特征4.炉渣成分与碱度P140 MgO4～6%MnO7～12%R2=1.2—1.4或R3=1.3—1.6. 5.冶金成分的控制 Si1.5～2.5%P比允许产品规格低0.05Mn比允许产品规格高2% 6.指标
第七节Mn—Si合金一生产方法
1一步法：一台炉子将Mn矿，硅石，焦炭，石灰一次炼出2二步法：二台炉子，第一台Mn矿焦炭石灰—炼Fe—Mn—C（中间产品）第二台Fe—Mn—C硅石焦炭—Mn—Si 对Mn—Si冶炼原料要求1锰矿M n≥30% Mn/Fe≥5Mn/P≥350SiO2≥20%粒度5~80mm小于5mm不超出入炉总量1% 2锰渣M n≥34%P<0.05%Mn/Fe>8SiO2<25%粒度5~80mm小于5mm不超出入炉总量1% 3焦炭C≥82%灰分≤14%P≤0.035%S<1%挥发分1.5%~2.5%水分<10%粒度3~15mm 4硅石SiO2≥97% Al2O3<1.5%P2O5<0.02%粒度5~25mm 5石灰Ca O≥85% Al2O3<1%粒度10~50mm粉末少的新鲜石灰SiO2≥20% 三操作1渣成分与渣碱度MnO6～10%CaO18～22%SiO2 35～40% Al2O3 18～24%MgO5～7%
2.翻渣产生原因与预防
（1）什么叫翻渣：炉料下面的炉渣翻渣到炉料来的现象（2）原因①出铁过程中排渣不好，炉内积渣过多②R2太小，流动性差③炉料太潮湿④粉末多，透气性差
(预防)a.出铁后多排渣b.正确控制R在合理范围c.保持炉料的干燥d.筛分粉末减少粉末入炉量四、冶炼炉料计算
第六章铬系合金作为Cr元素的合金添加剂用于冶炼含Cr的合金钢（不锈钢）。高C Fe-Cr中C Fe-Cr低C Fe-Cr
微C Fe-Cr矿品位以Cr2O3计，Cr2O3>=40% >=2.0
第四节高碳铬铁冶炼
一生产方法：矿热炉冶炼
二原料；铬矿：不用单一铬矿1混合后要求：Cr2O3 >40% >=2.2 S<0.05% SiO2 <15% MgO 、Al2O3、
TiS<2% P<0.07% 粒度5-60mm 水分含量<10%2焦炭：含C>=82% 灰分<=16% 挥发分1.5~2.5% S<0.6% 水分含量<10%（较好<5）P<=0.04% 粒度5-20mm3硅石：SiO2>=97.5 P2O5<=0.02% 粒度5-50mm。加入硅石目的：调渣成分
三原理：生成铬的碳化物比生成金属铬容易
四操作：1与冶炼Mn-Si铁相同：渣成分的控制：SiO2 30-50% MgO 30-33% <1.6渣中Cr2O3<=5%铬
含量≧92% 2翻渣容易发生，与冶炼Mn-Si铁相同五配料计算：甲矿5/6+乙矿1/6。渣铁比>1.0（渣多铁少，冶炼高碳铬铁都是这样）
铁合金生产一些常见知识简介 1、矿热炉和精炼炉的区别？以及各自的优缺点？ 铁合金的生产方法，按照使用设备的不同，可分为电炉法、高炉法、炉外法、转炉法、及真空电阻炉法。 电炉法又分为矿热炉法和精炼炉法。 矿热炉是矿石加热还原电炉的简称。矿热炉法是以碳作还原剂还原矿石生产铁合金的一种工艺方法。其生产过程是，将炉料连续加入炉内，并将电极插埋于炉料中，依靠电弧和电流通过炉料而产生的电弧热和电阻热，进行埋弧还原冶炼操作，熔化还原产生的金属和熔渣集聚在炉底，并通过出铁口定时出铁出渣。生产过程是连续进行的。用此方法生产的品种主要有硅铁、硅钙合金、工业硅、高碳锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金、镍铁等。 精炼炉法又称为电弧炉法，其原意是指将初级铁合金用电弧炉进行精炼降低杂质元素而得到精炼铁合金产品的一种工艺方法，一般是用硅（硅质合金）、铝等作还原剂生产含碳量低的铁合金产品，依靠电弧热、硅氧或铝氧反应热进行冶炼，炉料从炉顶或炉门加入炉内，整个冶炼过程分为引弧、加料、熔化、精炼和出铁等五道工序。生产过程是间歇进行的，即每炉一个循环。主要生产的品种有：中、低碳锰铁，中、低、微碳铬铁，钒铁等。我公司用精炼炉生产镍铁，严格地说不是一个精炼过程，而是一种电碳热熔分冶炼工艺，只是沿用了传统铁合金生产精炼炉法的称谓而已。 矿热炉法和精炼炉法的主要特点和差别：
A矿热炉设备较复杂，而精炼炉设备相对较简单； B生产工艺流程方面，矿热炉是连续进行的，而精炼炉法是间歇进行的； C操作控制方面，矿热炉相对较难，而精炼炉相对较为容易； D在铁合金生产领域，矿热炉法较易实现大型化规模化，而精炼炉法则受到局限； E矿热炉生产效率较高，而精炼炉生产效率相对较低； F矿热炉一般使用自焙电极，电极插入炉料较深，为埋弧操作，而精炼炉一般使用石墨电极，电极插入炉料较浅，为遮弧操作； G就我公司目前镍铁生产而言，精炼炉产品P、S杂质含量可控制得较低，且已实现矿石热装，从而电耗较低，而矿热炉使用烧结矿，没有热装，电耗较高，环境控制较难，这在广西金源公司采用的回转窑加矿热炉工艺后将会有根本的改变。 2、从统计学的角度，每种合金产品需要重点关注的指标有哪些？每个指标的意义及其影响因素？ 原则上来讲，就是要关注在成本构成中所占比例较大的指标。 A产量，是所有生产指标体系中最基础的首要指标。影响产量的主要因素有：设备的正常运行率、电气制度的合理选择、原辅料的性质、配料的合理性（熔剂、还原剂用量适度，渣型合理）、操作的稳定性和管理水平等。 B质量，是其它指标的前提，产品质量不符合要求，则产量和成本也就无从谈起。影响质量的主要因素有：原辅料质量是否满足工艺
绪论 一铁合金定义:铁合金是一种或者两种以上金属或非金属元素融合在一起的合金 分类单元合金二元合金多元合金，块状合金线状合金粉状合金 二铁合金主要用途:1做脱氧剂，消除钢业中的过量的氧2做合金元素添加剂，改善钢的质量与性能3用作铸造晶核孕育剂（不锈钢、工具钢、轴承钢）4用作还原剂 三铁合金分类： 1按铁合金中主元素分类：主要有Si、Mn、Cr、V、Ti、W、Mo等系列铁合金。 2按产品中含碳量分类：高碳、中碳、低碳、微碳、超微碳等。 3按生产方法分类：高炉铁合金、电炉铁合金、炉外法铁合金、真空固态还原法铁合金、转炉铁合金、电解法铁合金。 1.2铁合金生产的主要方法 1按使用设备分类：高炉法电炉法、炉外法、转炉法及真空电阻炉法 2方法的特点：高炉法 1.生产率高，连续生产，量大，成本低2.品种高炉Fe-Mn、富锰渣、低硅铁、低硅锰、镍铁； 矿热炉1.连续生产2.品种 Fe-Si、硅钙合金、工业硅、高碳锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金等。 电弧炉1生产是间歇进行的。2品种中、低碳锰铁，中、低、微碳铬铁及钒铁等。转炉1.容量小小于等于12t，6t为主；吹氧气底吹、顶吹为主2.必须先建高炉或矿热炉与之匹配。 真空电阻炉法1真空状态下冶炼，间歇式2品种超微C Fe-Cr C≤0.03％，Fe-Mn-N，Fe-Cr-n3根据渣量多少：有渣法、无渣法4根据连续与否5冶炼过程热量来源分类1.碳热2.电热3.电硅热4.碳硅热 5.金属热 第四节铁合金冶炼的技术经济指标 一产量指标： 1基准量（t）：在一段时间内（年月日）生产的（合格铁合金产品其准成分折算后的铁合金产品产量）核算公式：基准量（t）=实物量（t）*实际成分％/基准成分％2实物量（t）：实际的合格铁合金产品弃量（没有可比性 ）二质量指标： 1合格率：一段时间内，生产的合格铁合金产品占生产总生产量的百分比。2.品级率：一段时间内生产某一品级的合格铁合金占总生产量的百分比。 三消耗指标： 1电耗：一段时间内，生产一吨的某铁合金所消耗的电量，KWh/t（不含冶炼过程中的动力学消耗电和照明耗电量） 2原料消耗：一段时间内生产一吨的某铁合金所消耗的原材料量，kg/t。指标要求：优质、高产、低耗。 第二章铁合金冶炼的基本原理 第一节铁合金冶炼的任务任务的含义用恰当的还原剂或者氧化剂从开采的矿石中将我们所需的元素还原或者氧化出来，得到我们所需的合金。（恰当的含义：1.还原或者氧化的能力 2.价格低廉 3.来源广泛，容易获得） 第二节还原剂的选择 碳质还原剂1种类：石油焦、沥青、气煤焦、冶金焦、煤炭
硅锰合金的冶炼
关于硅锰合金的冶炼方式和方法 邓绍鑫、邓元华 内容摘要：硅锰合金是炼钢中常用的复合脱氧剂，因此，世界上对于硅锰合金的 冶炼都十分的重视。本文通过对硅锰合金的冶炼过程进行剖析阐述，客观上总结了国 内外硅锰合金冶炼的技术手段和方法。b5E2RGbCAP 关键词：硅锰合金 复合脱氧剂 冶炼
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，南非 1975 年投产了一台 88000KVA 的大型硅 锰合金电炉。p1EanqFDPw 生产硅锰合金的原料有锰矿、富锰渣、硅石、焦炭。 生产硅锰合金可使用一种锰 矿或几种锰矿（包括富锰渣）的混合矿。为保证炼出合格产品，矿石中的锰铁比和锰
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磷比应满足一定要求，见表 1-2 所示。所用的锰矿含锰越高， 表 1-2 各项指标越好，图 1-1 为锰矿品位对硅锰合金技术经 济指标的影响。锰矿中二氧 化硅含量通常不受限制。采用含二氧化硅较高的锰矿 （30~40%SiO2）来冶炼硅锰合金在技术上是允许的，在资源利用上是合理的。
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图 1-1 锰矿中的杂质 P 2O 5 要低，P 2O 5 使合金中磷含量升高。锰矿粒度一般为 10~80mm，小于 10mm 不超过总量的 10%。RTCrpUDGiT 对于硅石的要求，SiO 2≥97%，P 2O 5＜0.02，粒度 10~40mm，不带泥土及杂物。 对于焦炭的要求，固定碳≥84%，灰分≤14%，焦炭粒度，一般中小电炉使用 3~13mm，大电炉使用 5~25mm。5PCzVD7HxA 对于石灰的要求与碳素锰铁对石灰的要求相同。 为了改善硅的还原，炉料中必须有足够的 SiO 2 使在酸性渣中进行冶炼，渣中 SiO 2 过高，会使排渣困难，通常冶炼硅锰合金的炉渣成分：jLBHrnAILg CaO+MgO （SiO 2）=34~42%，=0.6~0.8 SiO 2 锰的高价氧化物不稳定，受热后容易分解和被 CO 还原成低价的氧化物 MnO ，在 1373K~1473K 的温度区间，锰的高价氧化物已经分解或还原成 MnO 。MnO 较稳定，只 能用碳直接还原，由于炉料中 SiO 2 较高，MnO 在没开始还原时就与它反应成硅酸盐， 富锰渣中的硅锰也是硅酸盐的形式存在，因此从 MnO 中还原锰的反应，实际上是液态 炉渣的硅酸盐中进行还原的。xHAQX74J0X 由于锰与碳组成稳定的化合物 Mn 3C ，用碳还原 MnO 得到的不是纯锰，而是锰的 化合物 Mn 3C 。 MnO·SiO24 3 C= 1 3
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Mn＜8%
我国锰系合金生产工艺介绍 锰铁：锰和铁组成的铁合金。主要分类：高碳锰铁（含碳7%）、中碳锰铁（含碳1.0～1.5%）、低碳锰铁（含碳0.5%）、金属锰、镜铁、硅锰合金。 高炉冶炼 一般采用1000米3以下的高炉，设备和生产工艺大体与炼铁高炉相同。锰矿石在由炉顶下降的过程中，高价的氧化锰（MnO2，Mn2O3，Mn3O4）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（1600公斤/吨左右）和风温（1000℃以上）。为降低锰损耗，炉渣应保持较高的碱度（CaO/SiO2大于1.3）。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量比炼铁高炉高，炉顶温度也较高（350℃以上）。富养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。 电炉冶炼 近年来，国内外众多铁合金厂家就如何在硅锰冶炼中提高锰元素回收率，进行了深入的研究和时间。虽然在工艺配比、渣型选择、配送点制度等方面存在不尽相同的观点，但这些厂家均通过时间提高了回收率。“精料入炉，优化配料”是合金生产的发展方向之一，不同理化性能原料的搭配在很大程度上影响着铁合金的各项经济技术指标。 提高入炉有效功率。电炉设备参数和电器操作制度对炉内冶炼熔池温度影响较大，温度差异直接影响化学反应速率。根据设备参数及实际原料条件合理地选择供电制度，确定合适的二次电压、二次电流、有功功率，使电炉熔池和极心圆功率密度达到最理想状态，电炉甚至可以通过超负荷运行来确保熔池达到足够高的冶炼温度。温度越高，MnO和SiO2还原进入合金的程度越大，其中MnO和SiO2对还原温度的要求更高。在铁合金电炉内，主要存在由电能向热能的转化，即提高有效入炉功率有利于提高炉膛温度，同时有利于促进Mn和Si的还原。 选择合理的工艺制度。锰硅合金炉料配比以精料入炉为原则，入炉原料的有效成分应包括Mn、Fe、SiO2的总和（下问题到的有效成分皆同上），有效成分越高，即主要元素的富集度越高，越有利于增大
编号：SM-ZD-17169 铁合金冶炼安全生产Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
铁合金冶炼安全生产 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 第一节安全生产的意义 1安全生产的意义 《中华人民人和国安全生产法》第一条明确指出，制定该法的目的是为了加强安全生产监督管理，防止和减少生产安全事故，保障人民群众的生命和财产安全，促进经济发展。这也是我们要求实现安全生产的意义所在。 2、安全生产的目的 2.1通过不断改善劳动条件，消除危害，降低危险，防止和减少事故； 2.2保障从业人员生命安全与健康，保障公司财产与设备、设施完好； 2.3促进生产经营顺利进行，促进企业发展。 3.1人的不安全行为 3.1.1操作错误，忽视安全、忽视警告； 3.1.2人的行为造成安全装置失效；
3.1.3使用了不安全的设备； 3.1.4以手代替工具的操作； 3.1.5冒险进入危险场所；攀、坐不安全位置； 3.1.6在必须使用个人防护用品，用具的作业中场合中忽视其作用； 3.1.7穿戴不安全的装束。 3.2物的不安全状态 3.2.1防护、保险、信号等装置缺乏中有缺陷； 3.2.2设备、设施、工具附件有的缺陷或设计不当，结构不合安全要求； 3.2.3机械、绝缘、绳索等强度不够； 3.2.4设备在非正常状态下运行； 3.2.5设备维护、调正不良； 3.2.6个人防护用品、用具等缺少中有缺陷； 3.2.7生产（施工）场地的环境不良； 3.2.8交通线路的配置不安全，操作工序设计或配置不安全，地面有其他易滑物。 第二节铁合金冶炼从业人员如何做到安全生产
铁合金烘烤装置 技 术 方 案 江苏欧亚环保科技有限公司
一、前言 合金烘烤炉是烘烤铁合金的专用设备，通过对硅铁、锰铁、铬铁、钼铁、钛铁、钒铁等合金炉料进行脱水份烘烤，在200℃内进行脱游离水分烘烤，在400-600℃内进行脱结晶水分烘烤。使合金达到要求温度，能满足炼钢工艺要求，实现缩短冶炼时间，提高钢材质量的目的。 对比传统烧嘴直接燃烧烘烤，热风式烘烤炉具有如下优势： 1、热风炉与烘烤料仓采用分离式结构。煤气可以充分燃烧，避免一氧化碳中毒事故。 2、安全措施齐全，热风炉内设置有火焰检测装置，对炉内燃烧状态进行实时监控。 3、优化煤气管路敷设、废气排放少，减少污染源及事故源。 4、采用专利技术重新设计热风燃烧、循环管路；极大提高了热能利用效率。 5、加热后废气及合金粉尘通过接入车间现有除尘管道排出，不增加尾气及合金粉尘污染。 6、所有外露高温管路均采用双层隔离结构，内壁风冷。 7、热风烘烤料仓内布置热风放散管，合金均匀受热，避免烧结。 8、人机交互简单、直观，操作方便。 二、设备总述 铁合金烘烤是炼钢的必备工序之一。通过采用合适的烘烤工艺,可以去除铁合金的吸附水和结晶水,降低铁合金带入钢液的水,有利于降低钢液的H含量，以满足炼钢工艺的使用要求。 本套装置采用热风式烘烤，由一套合金烘烤系统，一套热风炉；四个料仓，两个称重料斗组成。其中两个料仓为一组，共用一个称重料斗。热风炉产生的热量由调温风机调整至合适的温度、压力后再通过热风管道输送到各个烘烤料仓，料仓内安装有放热管，将热风分散到料仓内对合金原料进行烘烤、干燥脱水。
图一、设备预览图 三、技术参数 序号 项 目 参数 1 成品料量（单炉） 最大容积：25m3 2 料仓形式矩阵式 4 热风鼓风机 全压：8915-9698Pa 热风量8588-11883m3/h 5 冷风风量 2844 m3/h 6 燃气热值（高炉煤气） 约700KJ/Nm3 7 烘烤温度 约350℃ 8 烘烤时间 连续烘烤 9 烘烤热效率 ≥75% 10 火焰监测器 紫外光型 11 点火方式 电子点火 12 燃烧率 98% 序号 名称 1 热风炉体 2 热风管路 3 热风风机 4 煤气烧嘴 5 称重下料装置 6 废气回收管路 7 烘烤料仓 8 热风回收管路
铁合金基本概述 1.1 铁合金的定义、分类、用途 1.1.1铁合金的定义 铁合金是由一种或两种以上的金属或非金属元素与铁元素融合在一起的合金。例如，硅铁是硅与铁形成的Fe2Si、Fe5Si3、FeSi、FeSi2等硅化物，它们是硅铁的主要组分，硅铁中的硅主要以FeSi和FeSi2形式存在，特别是FeSi较为稳定。不同成分硅铁的熔点也不相同，例如45%硅铁熔点为1260℃，75%硅铁为1340℃。锰铁是锰与铁的合金，其中也含有碳、硅、磷等少量其他元素，依其碳含量的不同，锰铁分为高碳锰铁、中碳锰铁和低碳锰铁。含有足够硅量的锰铁合金称为硅锰合金。 铁合金不是可以直接使用的金属材料，而是主要作为钢铁生产和铸造业的脱氧剂、还原剂及合金添加剂的中间原料。 1.1.2铁合金的分类 随着现代科学技术的发展，各个行业对钢材的品种、性能的要求越来越高，从而对铁合金也提出了更高的要求。铁合金品种繁多，分类方法也多，一般按以下方法分类： 1、按铁合金中主元素分类，可分为：硅、锰、铬、钒、钛、钨、钼等系列铁合金。 2、按铁合金中碳含量分类，可分为：高碳、中碳、低碳、微碳、超微碳等品种。
3、按生产方法分类，可分为：高炉铁合金，包括高炉高碳锰铁、低硅锰合金、低硅铁等；电炉铁合金，包括高碳锰铁、高碳铬铁、硅铁、硅锰合金、硅铬合金、硅铝合金、硅钙合金、磷铁、中低碳和微碳铬铁、中低碳锰铁、精炼钒铁等；炉外法（金属热法）铁合金，包括金属铬、钼铁、钛铁、硼铁、锆铁、高钒铁等；真空固态还原法铁合金，包括超微碳真空铬铁、氮化铬铁、氮化锰铁等；转炉铁合金，包括转炉中碳铬铁、转炉低碳铬铁、转炉中碳锰铁等；电解法铁合金，包括电解金属铬、电解金属锰等。此外，还有氧化物压块与发热铁合金等特殊铁合金。 4、按多元铁合金所含有的两种或两种以上合金元素分类，主要品种有硅铝合金、硅钙合金、硅锰铝合金、硅钙铝合金、硅钙钡合金、硅铝钡钙合金等。 各国根据炼钢的要求，把各种产品又分为若干个牌号。我国国家颁发的铁合金标准有几百个牌号，在铁合金品种中硅、锰、铬三大系列铁合金的生产量最大，约占铁合金总产量的90%以上。在硅、锰、铬三大铁合金系列中，硅铁、硅锰、铬铁是产量最大的品种，因此，本报告也主要分析这三个品种的产供销等情况。 1.1.3铁合金的用途 铁合金是钢铁工业和机械铸造行业必不可少的重要原料之一。随着我国钢铁工业的持续、快速发展，钢的品种不断扩大和
铁合金冶炼培训讲座 一、什么是硅产品 含硅量达14%以上至99%之间，其余为杂质或另一种（个别两种）主要元素，通过冶炼所得的合金俗称硅产品。通常包括工业硅、硅铁、硅钡、碳化硅、硅钙等，最常用的为工业硅、硅铁两种。 冶炼任一种硅产品必须涉及到矿石（含SiO2）这一原料，采矿会破坏森林、植被，同时冶炼过程也会产生大量的污染（如CO、粉尘过量等），属于消耗资源、高污染、技术含量低的冶金行业。所以，发达国家一般不予生产，主要依赖进口。由于硅产品的广泛用途（汽车工业、信息工业）又决定了它的最大消费方为发达国家地区，所以发展中国家生产的硅产品，除自身消耗外，大部分用于出口换取外汇。 冶炼硅产品必须具备以下两个最基本的条件：①自身环境净化能力强的地方（亦允许产生轻度污染源的地方）；②丰富的低价电源，因为硅冶为高耗能行业，以工业硅为例，每吨成品耗电平均12000度，通常只能以低廉的水电（每度从0.2-0.5元不等）作为生产能源。由于污染重，能耗高硅冶企业只能分布在边远、水电丰富（个别火电丰富）的地区，并且受电力紧张的缘故，在枯水季节常因限电而减产或停产。 二、我国硅冶炼行业状况 福建三明地区是中国最早生产工业硅等硅产品的地方，由于近年水电的缺乏及资源的过度开采。目前福建的硅冶规模大部分偏小，近
五六年来，贵州、云南利用自身丰富的水电资源，已成为中国最大的硅生产基地，特别是贵州产量约占全国的50%以上，生产硅产品的地方还有四川、湖南、江西（个别）、西宁、内蒙、东北等地。除个别小厂外，现在硅铁炉一般都在6300KVA以上， 随着国家对铁合金行业的整顿，以及受环保要求，各地小容量电炉及达不到环保要求的炉子必然被淘汰。 三、硅系产品用途 工业硅俗称金属硅或结晶硅，严格来讲工业硅不属于铁合金行业，在习惯上由于工业硅的冶炼采用矿热炉进行，就把工业硅划分到铁合金行业中。工业硅是指含硅量大于等于98.5%的纯硅产品，其中以铁、铝、钙（按顺序排列）的三种杂质含量分成各小类，如553、441、331、2202等。其中553代表该品种工业硅含铁小于等于0.5%，含铝小于等于0.5%，含钙小于等于0.3%；331工业硅代表含铁小于等于0.3%，含铝小于等于0.3%，含钙小于等于0.1%，以此类推，因习惯原因其中2202也简写成220代表钙小于等于0.02%，2开头的工业硅也称为化学硅。 工业硅的主要用途：工业硅作为非铁基合金的添加剂。工业硅也用作要求严格的硅钢的合金剂，冶炼特种钢和非铁基合金的脱氧剂。工业硅经一系列工艺处理后，可拉制成单晶硅，供电子工业使用，在化学工业中用于生产有机硅等，因此它有魔术金属之称，用途十分广泛。 工业硅添加到铝、铁等金属中，可改良或增强金属的优良性能。
一种锰铝钛铁合金生产工艺的介绍 作者： 所属系别：锰 关键字：锰 发布日期： 2010年01月11日 17:56 编者按： 本发明涉及一种用准沸腾钢工艺冶炼焊条钢的脱氧及合金化添加剂，特别是锰铝钛铁合金。 目前，用准沸腾钢工艺冶炼焊条钢的脱氧及合金化添加剂主要为锰铝铁合金，如中国专利92107299公开的“铝锰铁复合脱氧剂”，其组分为（重量百分比）：铝20—26%，锰30—35%，铁38—48%，余量为杂质。用铝锰铁合金生产的焊条在使用时有时出现焊缝开裂现象，其原因之一是由于焊缝金属中氢、氮的溶解析出所致，特别是当钢中同时含有游离的氢、氮时，会显著增加焊缝金属的冷脆倾向。虽然可以通过对钢材的预热及严格烘烤部分消除氢的不利影响，但是氮的有害作用则难以消除。 本发明目的是提供一种锰铝钛铁合金，作为脱氧和合金化添加剂，消除氮、氢的影响，减少生产的焊条在使用时出现焊缝开裂现明，解决现有技术存在的上述问题。 本发明目的是通过如下技术方案实现的。 锰铝钛铁合金各组分的重量百分比为：锰30—40%，铝15—28%，钛1.0—4.0%，铁23—43%，其余为杂质，杂质中包括碳、硅、磷、硫等。 本发明较佳的成分范围是：锰36—40%，铝15—19%，钛1.5—3.0%，铁28—38%，其余为杂质，杂质中包括碳、硅、磷、硫等。本发明最佳的成分范围是：锰36%，铝19%，钛2.0%，铁38%，其余为杂质，杂质中包括碳、硅、磷、硫等。
采用本发明锰铝钛铁合金作为冶炼焊条钢的脱氧及合金化添加剂除具有普通锰铝铁合金的脱氧及合金化作用外，还具有如下特点： 1.由于含钛而形成的三元复合脱氧交互作用进一步提高了金属的脱氧能力。 2.由于钛和氮的亲和力高于铝与氮的亲和力（TiN和AlN二才在1500℃的生成自由能差为-10101.2J/.atom),当钢中二者含量相同时优先生成TiN。 3.由于钛和氧结合生成TiO2的能力远小于铝和氧生成Al2O3能力（二者在1600℃生成自由能之差为-205540.5J/g.atom），因此在同等条件下铝优先与氧结合形成Al2O3，Ti则残留在钢中。 4.焊条中的碳、硅、铝等的含量应尽可能低，而含Ti为0.02%时对焊条钢电阻率的不利影响要比上述元素低得多。 5.由于焊条钢中含有0.006%氮时，它与0.02%的钛达到最佳配比1.15≤Ti/N≤3.4，从而显著改善焊缝性能，这是因为钛固定了含缝金属中的氮形成的TiN，致使由氢、氮引起的冷脆性得到抑制，而TiN粒子对氢捕获有陷阱作用，亦使氢的不利作用难以发挥，TiN粒子的细化晶粒作用，使解里断裂单元得到细化，从而提高缩性和改善焊缝韧性，减少焊缝开裂。 以下结合实施对本发明作进一步叙述： 附表为本发明实施例中各组分的含量（重量百分比） 该合金由中频感应炉冶炼，所用原料为复合国家标准。有确定化学成分的锰铁、钛铁和纯铝，所用废钢为含碳量在0.3%以下的低碳钢，按各元素的吸收率严格计算各元素的加入量。开炉前，向炉辟加入少许覆盖剂，然后加入20%铝，同时加入废钢，废钢开始深溶
“十二五”我国铁合金行业发展趋势解析 我国是钢铁生产大国，也是铁合金生产大国，目前我国铁合金的产量约占世界总产量的40%。铁合金是炼钢必备辅料，使用量约占钢产量的4%左右。我国钢铁工业做强做优离不开铁合金行业的支撑，铁合金行业未来如何发展是目前困惑国内铁合金行业发展的主要矛盾。 我国铁合金行业现状与发展方向 我国铁合金行业整体状况较世界先进水平差距较大。我国铁合金企业的数量、产能自2000年以来的800余家、900万吨，迅速发展到1800家之多，产能跃升至3600万吨以上。而目前我国钢铁工业对铁合金的需求量只有2400万～2500万吨，实际产能过剩约1/3，且新增产能每年大于200万吨，产能过剩趋势的矛盾将不断加剧。预计“十二五”期间我国钢产量不会超过8亿吨，对铁合金需求量不会超过3000万吨，铁合金进出口量目前乃至未来的逆差还将进一步加大。同时，铁合金生产企业布局分散、绝大多数企业规模小、电炉容量低(6300KVA电炉及以下约占1/3)、设备简陋、污染严重、节能环保不达标。时至今日，进入我国《铁合金行业准入条件》企业尚不到总量的一半，在产业布局、产品结构、生产技术、工艺装备、从业人员素质等方面存在的问题也已严重地制约着我国铁合金行业的进步。 我国钢铁工业提出在“十二五”期间要加快实现“四个转变”，即由追求产量扩张(靠增加资源投入)向注重品种质量效益提高(靠科技进步、科学管理、人才成长)的集约化转变;由只注重钢铁主业发展，
向既做强钢铁主业又向钢铁下游产业链延伸的多元化转变;由过去多在内陆发展，向沿海和靠近原料及用户的地区转变;由消化引进技术集成创新，向更多的原始发明创新、能引导行业发展的方向转变。铁合金行业发展要适应钢铁工业发展，钢铁工业的“四个转变”同样适用于铁合金行业。 优化产业布局，向具有资源优势的区域转移 具有煤、水、电、运、钢、原料优势的区域是铁合金产业布局的首选。铁合金行业属于高耗能、资源依存度高的行业。电与矿是铁合金生产的基本要素，而电与水、煤息息相关，靠近资源才能取得优势。同样，矿资源更加重要。我国铬矿资源严重匮乏，目前分布在13个地区的资源潜力为3100万吨，其中仅西藏保有量较多，但也只有425万吨。目前我国锰矿资源储量的金属量为1.4亿吨，居世界第5位，主要集中在湖南、广西、云南、贵州、重庆、辽宁等地，随着开采量增加，品位会越来越低，使用价值递减，未来一定时期将会枯竭，也会与铬矿一样要依赖进口。低品位红土镍矿则全部依赖进口，只有硅石、石灰石储量丰富。为此，锰、铬、镍生产企业应侧重在沿海地区布局，以便于减少原料海运费及火运、汽运费用。同时，生产锰、铬、镍、硅铁的企业下游主要用户是钢厂，铁合金产品也要考虑周边钢厂运距及品种对应问题。 加快技术进步，逐步达到世界先进水平 持续地优化生产工艺和提高技术装备水平是必经过程。10多年来，我国铁合金行业虽然发展迅猛，但生产工艺、技术装备水平比较
铁合金的五种生产方法 【保护视力色】【打印】【进入论坛】【评论】【字号大中小】2006-11-12 14-03 中国钢铁新闻网铁合金的种类繁多，生产方法各异，但归纳起来主要有以下五种： （1）、高炉法高炉冶炼铁合金与高炉冶炼生铁相似，是利用高炉的高温及还原性气氛使合金矿石还原制成铁合金的。在高炉中生产的铁合金主要是高碳锰铁。此外，用高炉还可冶炼低硅硅铁（Si约10%）与镜铁，前者供铸造使用。用高炉冶炼铁合金，劳动生产率高，成本低。但因高炉内氧化带的存在，高熔点或难还原的氧化物不能还原，所以其它一些铁合金不能用高炉冶炼，只能用电炉生产。 （2）、电热法电热法是铁合金生产的主要方法。由于碳的还原能力随着温度的升高而增强，故很多难还原的氧化物如：CaO、Al2O3、稀土氧化物等都可以在还原电炉中还原出来。在还原电炉内以电能为热源，用碳作还原剂，还原矿石生产铁合金。此法的缺点是许多金属极易和碳生成碳化物，故用碳作还原剂生产的合金（除硅质外）含碳都很高。为了得到低碳合金，就不能用碳作还原剂，而只能用低碳硅质合金作还原剂。因此低碳铁 合金不能用电热法，而只能用电硅热法。 （3）、电硅热法此法是在电炉内用硅（如硅铁或中间产品硅锰或硅铬合金）还原矿石、氧化物或炉渣，并以石灰作熔剂生产铁合金。因此获得的产品含碳量较低。目前，用这种方法生产微碳铬铁、中低碳铬铁、中低碳锰铁、钒铁和稀土硅合金等。成品的含碳量主要取决于原料的含碳量。用电硅热法生产铁合金时，电极会使合金增碳，故生产含碳量极低或纯的金属，不能使用电炉。熔点很高而不能从炉内流出的铁合金也不能用电炉生产，而只能用炉外法（也称金属热法）。 （4）、金属热法金属热法是用还原反应产生的化学热加热合金与炉渣，并使反应自动进行。这种方法又叫“炉外法”。此法常用的还原剂有铝、硅铁（75%Si）、铝镁合金等。得到的铁合金或纯金属含碳量极低。目前用这种方法生产钛铁、钼铁、硼铁、铌铁、高钨铁、高钒铁与金属铬等。 （5）、转炉法此法是将液态的高碳合金（如高碳铬铁）兑入转炉，吹氧脱碳，得到中低碳合金。铁合金的种类虽多，但99%的铁合金是用上述五种方法生产的。 责编：吕林来源：中国钢铁新闻网综合 1
铜和铜合金的基础知识 铜合金（copper alloy ）以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色﹐又称紫铜。纯铜密度为﹐熔点为1083℃﹐具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器﹑管道﹑太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。 黄铜以锌作主要添加元素的铜合金﹐具有美观的黄色﹐统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於36％的黄铜合金由固溶体组成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含锌30％的黄铜常用来制作弹壳﹐俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36～42％之间的黄铜合金由和固溶体组成﹐其中最常用的是含锌40％的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝﹑镍﹑锰﹑锡﹑硅﹑铅等。铝能提高黄铜的强度﹑硬度和耐蚀性﹐但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐故称海军黄铜﹐用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能﹔这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。 青铜原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件﹐铍青铜还用来制造煤矿﹑油库等使用的无火花工具。 白铜以镍为主要添加元素的铜合金。铜镍二元合金称普通白铜﹔加有锰﹑铁﹑锌﹑铝等元素的白铜合金称复杂白铜。工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类。结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好﹐色泽美观。这种白铜广泛用於制造精密机械﹑化工机械和船舶构件。电工白铜一般有良好的热电性能。锰铜﹑康铜﹑考铜是含锰量不同的锰白铜﹐是制造精密电工仪器﹑变阻器﹑精密电阻﹑应变片﹑热电偶等用的材料。 [编辑本段] 铜合金的分类 — 铜合金的分类方法有三种:
文件编号：TP-AR-L2132 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 铁合金冶炼安全生产(正 式版)
铁合金冶炼安全生产(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 第一节安全生产的意义 1安全生产的意义 《中华人民人和国安全生产法》第一条明确指 出，制定该法的目的是为了加强安全生产监督管理， 防止和减少生产安全事故，保障人民群众的生命和财 产安全，促进经济发展。这也是我们要求实现安全生 产的意义所在。 2、安全生产的目的 2.1通过不断改善劳动条件，消除危害，降低危 险，防止和减少事故； 2.2保障从业人员生命安全与健康，保障公司财
产与设备、设施完好； 2.3促进生产经营顺利进行，促进企业发展。 3.1人的不安全行为 3.1.1操作错误，忽视安全、忽视警告； 3.1.2人的行为造成安全装置失效； 3.1.3使用了不安全的设备； 3.1.4以手代替工具的操作； 3.1.5冒险进入危险场所；攀、坐不安全位置； 3.1.6在必须使用个人防护用品，用具的作业中场合中忽视其作用； 3.1.7穿戴不安全的装束。 3.2物的不安全状态 3.2.1防护、保险、信号等装置缺乏中有缺陷； 3.2.2设备、设施、工具附件有的缺陷或设计不当，结构不合安全要求；
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 铁合金电炉冶炼灼烫事故原因分析及预防对策(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-3597-49 铁合金电炉冶炼灼烫事故原因分析 及预防对策(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 广西八一铁合金(集团)有限责任公司(原为八一锰矿)为全国三大锰矿之一，由20世纪70年代转产铁合金电炉冶炼至今，现有矿热炉23座，其中12500kVA、16500kVA电炉各2座，年产量27.5万t。由于生产节奏快，连续性强，生产环境恶劣等特点，其中人为失误、工艺因素、设备缺陷等是诱发灼烫事故的根源。据统计，该集团公司冶炼厂铁合金电炉冶炼从1999年至20xx年底发生的伤亡事故共112起，其中灼烫事故38起，占全部事故的33.9%。因此遏制和减少妁烫事故的发生是公司安全管理工作的重点之一。 1、铁合金电炉冶炼基本工艺及特点 铁合金是钢铁生产的脱氧剂。其生产主要原料有锰矿、富锰渣、焦炭(还原剂)、白云石(或石灰)等，
锰系产品 一、锰系产业链及我司操作相关产品在产业链中位置（红色） 从图上看到不管锰矿还是中间任何的其它产品最终是以钢材为最终产品，钢材产品的价格直接影响相关其它产品的介个走势。其中电价是按季节变动的，在每年夏季的丰水期价格相应都会下调部分。 锰矿：储量主要集中在南非、莫桑比克、澳大利亚、俄罗斯、缅甸、加蓬等国，我国的锰矿产地是辽宁、湖南、四川、广西等地区，但是因为品位低，所以每年需要从国外进口大量高品位锰矿搭配使用。： 二、硅锰生产所需主原料： 锰、焦炭、硅、电
据不完全统计，锰矿品位每降低1％，硅锰合金电耗升高135KWh。尽可能提高入炉锰矿石的品位，是提高锰回收率、降低电耗，改善其他各项指标的重要手段。对于硅石的要求：SiO2>97%,P2O5<0.02%,粒度10-40mm,不带泥土及杂物。对于焦炭的要求：固定碳>84％，灰分<;14％，焦炭粒度，一般中小电炉使用3-13mm，大电炉使用5-25mm。 三、生产工艺： 锰矿石、硅石、碳质还原剂(焦炭)等，在配料站按冶炼工艺要求进行称量配料，混匀后，通过上料系统、布料系统及下料管加到电炉内，供电冶炼。电炉为连续还原冶炼，定时间歇出铁出渣。出炉的铁水铸锭成形，经精整破碎加工后，产品散装或包装出厂，大量的炉渣需进行水淬处理。 还原电炉是铁合金的主要冶炼设备，主要原料是矿石和炭质还原剂。含硅、锰的矿石和炭质原料在电炉中靠电弧放电作用发生还原反应，加热熔炼物料及反应所需的能量为电能。原料入炉后，在电炉炉温高达摄氏2000多度的高温下，发生还原反应，得到产品。 四、硅锰行业标准 锰硅合金GB/T4008-1996 表1 化学成分
铁合金冶炼厂项目可行性研究报告
1、总论 1.1 项目名称 项目名称： 。 1.2 项目业主概况 本项目建设业主为广西** 矿业有限公司（以下简称** 公司），公司是一家从事矿产品贸易、生产、加工、销售为一体的综合性企业。其投资人长期从事矿 产品的经营，已在国内外各地尤其是东南亚地区建立起可靠、通畅、稳定的营销、供求网络体系，为项目的确立、推进、发展奠定了基础。 1.3 编制依据的原则 （1）编制依据 A 、根据国家发改委2004 年第76 号公告要求。 B、崇左市环保局“关于广西** 有限公司铁合金冶炼厂项目建设”的意见。 C、江州区发改局“关于2×16500KVA 矿热炉工程初步设计”的批复。 D、奥得利公司提供的基础资料。 （2）编制原则 A、严格执行国家有关法律、法规、设计标准、规范程序及新开工项目管理 规定。 B、严格按照国家产业、政策、发展建设规划、土地供应政策和行业准入标 准。 C、工艺技术、主要设备选型与行业同比先进、科学、适用、稳靠。
D、严格执行国家和地方有关环境保护、劳动安全、工业卫生和消防有关规 定。 E、充分注重能源、资源、综合利用、节能减排。着重体现循环经济、资 源节约型、环境友好型、生态文明型的新型现代企业格局。 F、力求注重经济效益、社会效益、国家利益、企业利益、统筹兼顾、持续 发展的原则。 1.4 项目确定的理由和依据 (1) 地方性 江州区位于广西壮族自治区西南部，是崇左市政府所在地，人口33.8 万，壮族占80％。工业以制糖产业为龙头，建材、矿产、电力、食口加工等多种优势产业并举的产业布局。 （2）产业性 国家实行铁合金行业准入制度后，由于传统工艺的局限，全国绝大部分铁 合金企业处于限期整改、转产和淘汰。硅锰合金生产企业大幅减少。据国家发 改委公告发布目前为止已准入铁合金企业462 个，只占应准入企业总数的30.8％。因生产企业减少、供求关系发生变化、供求比例失调，经测算产品缺 口达50％，为项目的确立、建设显示出广阔市场。 （3）企业自身条件 奥得利公司长期从事经营、澳大利亚、巴西矿原料贸易，为项目需求矿源 提供保障条件。奥得利公司清醒悟出，矿源加工比单一经营矿源更具大的经济 效益。 1.5 项目拟建地点 经区政府批准，项目选址在江州区西北部的新和镇庆和村。这里距江州区 28 公里，距大新县城40 公里，南宁—友谊关高速公路出入口32 公里。项目区域方圆2000 米无人居住，属于无敏感片区，占地60 亩，属荒山。项目选址符合环保要求，城市规模和国家用地政策。 1.6 项目建设性质 新建 1.7 建设规模与产品方案 （1）规模：安装两座16500KVA 封闭式矮烟罩矿热炉及除尘器、冷却塔等配套设施，累计年产量达 6 万吨。
高碳铬铁生产工艺 一、矿热炉 高碳铬铁的生产方法有电炉法、竖炉（高炉）法、等离子法和熔融还原法。竖炉法现在只生产低铬合金（Cr<30％），较高铬含量（例如 Cr>60％）的竖炉法生产工艺尚处在研究阶段；后两种方法是正在探索中的新兴工艺；因此，绝大多数的商品高碳铬铁和再制铬铁均采用电炉（矿热炉）法生产。电炉冶炼具有以下特点： （1）电炉使用电这种最清洁的能源。其他能源如煤、焦炭、原油、天然气等都不可避免地将伴生的杂质元素带入冶金过程。只有采用电炉才能生产最清洁的合金。 （2）电是唯一能获得任意高温条件的能源。 （3）电炉容易实现还原、精炼、氮化等各种冶金反应要求的氧分压、氮分压等热力学条件。 主要技术参数 根据生产的品种和年产量，首先确定炉用变压器的额定容量，选择变压器的类型（三相或三台单相）、工作电压和工作电流。然后确定电炉的几何参数，包括电极直径，电极极心圆直径（或电极中心距），炉膛直径，炉膛深度，护壳直径，炉完高度等。所有这些参数，通常采用经验公式计算，并参照国内外生产实践进行选定。部分冶炼高碳铬铁的还原电炉主要技术参数列于表1。 表1 部分还原电炉主要技术参数 变压器容量 /KVA 使用电压/V 电极直径 /mm 极心圆直径 /mm 炉膛直径 /mm 炉膛深度 /mm 2700500115028001700 8000138870225065002700 90009002300-250045002100 1250015810002300-250049002100 12500 120-168 19 级 10202600±5060002300 250002201300330077002500 组成结构 埋弧式还原电炉由炉体、供电系统、电极系统、烟罩（或炉盖）、加料系统、检测和控制系统、水冷却系统等组成。 二、工艺流程 原料的选取 冶炼高碳烙铁的原料有铬矿、焦炭和硅石。其中焦炭以及硅石作为还原剂。
锰铁合金工业的污染核算 目录 第一节我国铁合金及锰系铁合金行业综述 (1) 第二节锰铁合金的基础 (3) 一锰铁的概念： (3) 二锰铁的分类： (4) 第三节锰铁合金的原料 (5) 第四节锰铁合金的生产工艺流程 (7) 一锰铁合金的生产原理 (7) 二锰铁合金的生产流程 (7) 第五节锰铁合金工业的环境污染 (15) 一锰铁合金工业的废气污染 (21) 二锰铁合金工业的废水污染 (21) 三锰铁合金工业的废渣污染 (22) 第六节锰铁合金工业的污染治理 (23) 一废气的处理 (23) 二废渣的处理 (24) 三废水的处理 (24) 第七节锰铁合金其他相关知识 (26) 一锰铁合金冶炼污染流程节点图 (26) 二锰系铁合金连续成形技术的设备研制 (26) 第一节我国铁合金及锰系铁合金行业综述 2006年，我国共生产铁合金1433.2万吨，比2005年的1067万吨增长34.32%。2006年，我国共进口锰矿石621.26万吨，比2005年的457.84万吨增长35.69%。2006年，锰系铁合金总产量预计为605万吨，当年出口量为80.25万吨，占锰系铁合金总产量的13.26%，出口量比2005年增加了47.03%。
锰矿: 在上下游商家的持续拉锯战中，三月锰矿行情疲态尽显，成交量始终未能得以突破，港口出货速度缓慢。价格方面，受BHP三月锰矿报价大幅下滑影响，三月澳洲、南非等主流国家锰矿现货市场价格跌幅明显（1-3元/吨度），马来西亚等非主流锰矿价格相对保持平稳。 一下游市场 虽然三月锰合金招标价格较二月持稳，但自二月初，钢厂对于锰合金采购量持续减少，直接导致硅锰及锰铁合金成交价格的下滑。整个三月，硅锰及锰铁整体跌幅在200元/吨左右，滞销现象十分明显。有合金厂负责人称，三月锰合金市场已经倒挂，对于锰矿采购需求保持低位。 至三月下旬，四月钢厂采购价格相继出炉。受南方地区丰水期电价即将下调、钢厂锰合金库存充足以及BHP三四月锰矿报价大跌等诸多外界因素影响，四月钢厂对锰系产品采购价格在三月基础上再现200元/吨跌幅，锰合金厂家叫苦不迭，锰矿需求进一步走低。虽然临近月末港口锰矿市场询盘明显增多，但80%以上锰合金厂询盘目的仅以了解价格为主，实际采购不多。合金厂普遍盼锰矿价格再降以减小生产成本，持币观望等待者甚多。 二港口锰矿成交 在合金厂对价格的持续打压以及锰矿出货压力日益增大的影响下，三月港口锰矿价格现1-3元/吨度松动。其中，跌幅最为明显的即BHP主营矿种----澳洲锰矿。澳块Mn45%市场报价由三月初53-54元/吨一路下滑至月底50元/吨度，成交稀少；南非Mn38%Fe5%等相对畅销的矿种也因此受到一定影响，Mn38%Fe5%南非锰块主流价格由月初46.5元/吨度跌至月底45.5元/吨度；而巴西、加蓬等其他主流国家锰矿亦受明显冲击，现1-2元/吨度跌幅，且成交不畅。