硅锰合金冶炼生产成本分析与矿热炉(电炉)操作控制措施
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电炉硅锰合金生产成本构成分析
富锰渣、硅锰、中锰成本分析
1、富锰渣成本:
费用项目单耗(kg/t)单价资金(元/t)资金(元)
⑴自产矿比 1.5 800 1200
⑵焦比 0.42 1650 693
⑶电单耗 85 0.6 51
⑷制造费 75 75
⑸净铁充减 185 2400 -444
生产成本 1575(元/吨)2、硅锰合金(Mn65si17)成本费用项目单耗(kg/t)单价(元/t)资金(元)
⑴自产富锰渣 1500 1575 2362.5
⑵自产富矿 900 800 720
⑶焦炭 500 1650 825
⑷熔剂 20 100 20
⑸电耗 4000kwh/t 0.6 2400
⑹辅助材料 130
生产成本 6457.5(元/吨)3、中碳锰铁生产成本构成分析:费用项目单耗(kg/吨)单价(元/吨)资金(元/吨)
⑴进口富矿 770 1920 1478.4
⑵自产锰矿 200 800 160
⑶硅锰合金 920 6457.5 5941
⑷白灰 500 400 200
⑸电耗 700 0.6 420
⑹电极糊 15 2975 45
⑺电机壳 50 3000 15
⑻镁质打结料 15 2340 35
⑼镁砖 60 2000 120
⑽镁砂、卤水、石棉布10 ⑾工具、劳保品 18
⑿渣铁罐 19500元/个 80 ⒀人工 40人 2000元/月 50 生产成本 8572(元/吨)。
硅锰炉一月冶炼总结
硅锰炉是一种用于冶炼硅锰合金的设备。
以下是一月份的冶炼总结:
在过去的一个月里,我们使用硅锰炉成功进行了多次硅锰合金的冶炼。
整体而言,冶炼过程相对顺利,但也遇到了一些挑战和问题。
首先,我们注意到了炉温的控制问题。
在一些情况下,炉温难以稳定在理想的
范围内。
这可能是由于燃料供应不足或燃烧不完全引起的。
我们采取了一些措
施来解决这个问题,如增加燃料供应、调整燃烧器的位置等。
这些措施在一定
程度上改善了炉温控制的稳定性。
其次,我们遇到了炉内杂质含量过高的情况。
这可能是由于原料中的杂质含量
较高或冶炼过程中的操作不当导致的。
为了解决这个问题,我们增加了原料的
筛选和预处理步骤,并加强了操作人员的培训,以确保冶炼过程中的杂质控制。
此外,我们也关注到了能源消耗的问题。
硅锰炉的冶炼过程需要大量的能源供应,而能源消耗的高低直接影响到生产成本。
为了降低能源消耗,我们采取了
一些措施,如改进燃烧系统、优化炉料配比等。
这些措施在一定程度上降低了
能源消耗,提高了生产效率。
总的来说,我们在硅锰炉的冶炼过程中遇到了一些挑战和问题,但通过不断改
进和优化,我们取得了一定的进展。
我们将继续努力,进一步提高硅锰炉的冶
炼效率和产品质量。
举例来说,我们在一次冶炼过程中遇到了炉温波动的问题。
我们通过增加燃料
供应和调整燃烧器的位置,成功地稳定了炉温,并保持在理想范围内。
这使得
我们能够顺利完成硅锰合金的冶炼,并获得了符合要求的产品。
锰硅电炉(矿热炉)炉况控制工艺措施锰硅电炉(矿热炉)炉况控制工艺措施2019.12.281、电极的生成、使用维护在电炉中依靠电极把经过炉用变压器输送的低电压大电流传到炉内,通过电极端部的电弧、炉料电阻及炉内熔体把电能转化为热能进行高温冶炼,形象的被称为炉体的“心脏”,保持好电极的工作状态,减少电极不良变化对炉况的稳定至关重要。
1.1、电极的生成理想自焙电极应具有良好的导电、导热性,抗氧化及抗振等性质,能最大限度的避免在使用过程中出现“蜂腰”、脱块、削尖、和软硬断事故。
1.1.1电极生成送电工艺送电工艺对电极的生成质量起着决定性作用,集中表现在电流的大小和电流的梯度。
新开电炉或热停炉电极在供电的过程中,电极糊随着焙烧温度逐渐升高,粘结剂软化,煤沥青分解开始,挥发份排出,继续升温分解逐渐加快。
热分解在500℃~800℃是发生碳氢化合物的缩聚反应,是粘结剂生产沥青焦,此时的电极糊的导热系数还不高,过快的升温将造成沥青分解速度过快,挥发量过快导致结焦成碳率下降,使得电极的内外温差增大而引起热应力,是电极的强度降低,结构不致密,形成大量的裂纹。
熔融的电极糊与电极壳的不良接触使局部电阻过大,而易将其击穿,漏糊。
当温度升至1500℃~2000℃时导热系数增大,线性膨胀系数减少,挥发分减少,电极的内外温差度减少。
此时可以逐渐送满负荷。
建议在可送满负荷之后再用一定时间的低负荷焙烧,使其均热充分,减少和释放各种应力。
1.1.2电极糊的选择、使用电极糊的好坏与厂商的配方及工艺有密切的关系,不同炉台或不同品牌的生产都应摸索其适合的电极糊成分。
应根据环境温度的变化控制不同糊柱的高度及糊块的大小,使电极糊融化产生的气体顺利排出,避免电极糊“夹生”产生气泡、局部电阻过大、偏析等。
1.1.3电极壳作为电极焙烧的模子,在铜瓦以上承受着大部分的电流,根据电极直径和炉子负荷采用不同厚度的钢板和筋片数量。
实践表明电极壳钢板的厚度、筋片的数量及其高度对电极的焙烧有很大影响1.2、合理热停炉维护在生产过程中由于受到限电、设备检修等因数常需要热停炉,而热停炉电极维护不当,在送电后最易发生硬断或送不起负荷现象。
富锰渣、硅锰、中锰成本分析
1、富锰渣成本:
费用项目单耗(kg/t)单价资金(元/t)资金(元)
⑴自产矿比 1.5 800 1200
⑵焦比0.42 1650 693
⑶电单耗85 0.6 51
⑷制造费75 75
⑸净铁充减185 2400 -444
生产成本1575(元/吨)2、硅锰合金(Mn65si17)成本
费用项目单耗(kg/t)单价(元/t)资金(元)
⑴自产富锰渣1500 1575 2362.5
⑵自产富矿900 800 720
⑶焦炭500 1650 825
⑷熔剂20 100 20
⑸电耗4000kwh/t 0.6 2400
⑹辅助材料130
生产成本6457.5(元/吨)
3、中碳锰铁生产成本构成分析:
费用项目单耗(kg/吨)单价(元/吨)资金(元/吨)
⑴进口富矿770 1920 1478.4
⑵自产锰矿200 800 160
⑶硅锰合金920 6457.5 5941
⑷白灰500 400 200
⑸电耗700 0.6 420
⑹电极糊15 2975 45
⑺电机壳50 3000 15
⑻镁质打结料15 2340 35
⑼镁砖60 2000 120
⑽镁砂、卤水、石棉布10
⑾工具、劳保品18
⑿渣铁罐19500元/个80
⒀人工40人2000元/月50
生产成本8572(元/吨)。
小硅铁电炉转产硅锰合金的冶炼实践小硅铁电炉是一种重要的冶炼设备,可用于转产硅锰合金。
在开展硅锰合金的冶炼实践中,有以下几个方面的参考内容。
1. 原料准备硅锰合金的主要原料是硅石和锰矿。
硅石的硅含量应达到98%以上,锰矿的锰含量应达到48%以上。
通过研磨和筛分等处理,将原料粉碎并控制粒度大小,以提高反应的效果和速度。
同时,需要对原料进行化学分析,确保其成分和质量符合要求。
2. 炉前准备在进行小硅铁电炉转产硅锰合金之前,需要对炉体进行清洗和维护。
清除炉内残留物和灰渣,检查炉体是否存在损坏或磨损,确保炉体的完好性。
同时,对电炉进行烘烤处理,使其温度逐渐升高,以去除内部的水分和挥发物,为后续的冶炼操作做好准备。
3. 炉温控制在进行硅锰合金的冶炼过程中,炉温的控制是非常重要的。
一般情况下,炉温应保持在1500℃左右,以保证原料的熔化和反应的进行。
可以通过调节电炉的电流和电压,以及控制气流和氧气的供给量来实现炉温的控制。
此外,还需要根据冶炼的不同阶段和要求,适时调整和控制炉温的变化。
4. 冶炼反应在小硅铁电炉转产硅锰合金的冶炼实践中,冶炼反应是关键步骤之一。
冶炼过程中产生的热量可以使硅石和锰矿迅速熔化,生成硅锰合金。
在反应过程中,要注意炉体的排气和原料的加入,以及炉底的收渣等操作。
并且,要不断监测反应进程,确保冶炼过程的控制和调整。
5. 产品质量控制在完成硅锰合金的冶炼之后,需要对产品进行质量检测和控制。
可以使用化学分析等方法,对产品的成分和含量进行检测,并与标准要求进行比较。
同时,还需要对产品的外观质量进行检验,确保产品没有明显的疏松、气孔、夹杂物等缺陷。
通过以上几个方面的参考内容,可以对小硅铁电炉转产硅锰合金的冶炼实践进行科学、系统和规范的操作。
这不仅可以提高硅锰合金的冶炼效率和产品质量,还能保证生产的安全和环保。
锰硅合金矿热炉烘炉及冶炼操作工艺锰硅合金(MnSi)矿热炉(电弧炉)是一种常见的冶金设备,用于矿石的烘炉和冶炼操作。
下面将介绍锰硅合金矿热炉的基本原理、操作工艺及注意事项。
一、锰硅合金矿热炉的基本原理二、锰硅合金矿热炉的操作工艺1.准备工作:将所需的锰硅合金矿石按一定比例配制,并进行粉碎和混合。
同时,还需将矿石中的杂质去除,如氧化物、硫化物等。
2.炉前操作:在开炉前需要进行一系列的准备工作。
首先,将电炉内部清理干净,去除杂质。
然后,按照一定的配比将锰硅合金矿石装入炉内。
同时,加入一定比例的焦炭或木炭作为还原剂。
3.炉内操作:当炉内装满矿石后,可以开始加热电炉。
首先,将电极接通电源,使电极产生弧光,产生高温。
然后,控制电流、电压和电弧长度,维持恒定的温度。
在冶炼过程中,需要不断添加还原剂和增碳剂,以确保有效的冶炼反应。
4.流程控制:在冶炼过程中,需要进行有效的流程控制,包括炉温、炉压、还原剂添加量、炉气成分等。
根据不同的矿石和产品质量要求,可以调整这些参数,以达到最佳的冶炼效果。
5.喷吹操作:在炉内还可进行喷吹操作,通过增加氧气流量或加入其他矿石,以调整金属含量和成分。
同时,还可进行炉渣的处理,使其达到所需的成分和质量要求。
6.冷却操作:当需要停炉或冷却时,需要将电流切断,停止加热。
然后,可以使用冷却水对电炉进行冷却。
同时,还需对冶炼产物进行处理,如破碎、筛分等。
三、锰硅合金矿热炉的注意事项1.安全第一:在操作锰硅合金矿热炉时,要注意安全防护措施,避免电击、高温和化学品等伤害。
2.关注环境保护:矿炉冶炼过程中会产生一定的粉尘和烟尘,要采取相应的防护措施,防止对环境和人体健康造成影响。
3.炉温控制:在操作过程中,要根据所需产品的质量要求,精确控制炉温,避免过高或过低,影响产品质量。
4.增碳剂和还原剂的选择:根据所需产品的成分要求,选择合适的增碳剂和还原剂,以确保冶炼反应的有效进行。
5.定期维护:定期对锰硅合金矿热炉进行维护保养,包括清理内部杂质、更换损坏零件等,延长设备寿命。
矿热炉(电弧炉)安全操作防范措施一、严格控制原料的各项指标把好原料关对铁合金喷炉事故至关重要,从源头上控制原料的各项指标,做到认真检查和化验,对不符合以下指标的原料坚决不入炉。
1、杂志含量为确保硅铁冶炼顺利进行,硅石中Al2O3必须小于0.5%,MgO和CaO含量之和小于1%。
2、矿石粒度硅石入炉前要用一定粒度,硅石粒度过小,会含有较多的杂质,也会严重影响料面的透气性,硅石粒度过大,会造成炉面分层,延缓炉料的熔化和还原反应。
其粒度一般要求80—120mm。
3、焦炭粒度为了保护炉内较好的透气性,焦炭的粒度一般要求5—15mm。
4、灰分为避免炉内料面渣化烧结,影响料面透气性,一般要求焦炭中灰分小于8%。
5、水份焦炭中水份要稳定小于8%。
6、电极糊在换季阶段,应及时调整电极糊的软化点、挥发份等指标,否则会影响电极焙烧质量,造成电极软断或硬断。
二、加强设备安全管理在生产过程中,设备设施的功能失效、设计安装的不合理、操作不当都是导致事故发生的直接原因。
7、电极筒加工制作规范要求,使用2mm以上厚度冷轧板,企业要根据不同炉型选择筋片数量、宽度以及导电面积,且电极筒连接处,应采用搭焊结构,电极筒要保持平整、光滑、无凹凸现象。
8、电极压放系统,淘汰弹簧式抱紧系统,必须采用液压式或气囊式上、下抱紧装置,并加装限位装置。
9、加装电极糊时必须保证电极糊干净、表面无污物(粉尘、灰尘),并要在电极筒上部加带有透气孔的防尘盖,否则将会影响电极焙烧质量。
10、上炉盖、圈梁冷却水进出水路宜单独设置,必须确保随时可以关闭。
圈梁制作要做应力消除处理,防止应受热导致焊缝拉开。
11、循环水进水槽应安装在作业人员便于操作的安全区域,且高度不宜超过1.5米。
12、矿热炉循环水加装释压报警装置,对水循环系统压力进行实时监测。
13、淘汰使用卷扬机拉运铁水包,尽可能使用自动行走牵引车拉运铁水包,铁水包要装有防倾倒设施,以防止牵引车因受力不均匀或轨道遇有障碍物,导致铁水包倾倒,导致现场作业人员被烫伤,甚至发生爆炸事故。
锰硅合金生产节能措施锰硅合金生产节能措施随着世界各国对能源消耗的关注,节能降耗已经成为锰硅合金行业的重要环节,也是企业生存的关键。
锰硅合金的生产有电炉法和高炉法两种,我国主要使用电炉法生产,降低电耗可以从以下方面入手。
1、提高炉料电阻节约电能的根本思想是提高电弧电阻炉的有功功率。
根据功率公式(P=I2R),提高R料,从而提高有功功率。
2、调整焦炭配入量和粒度级配焦炭层过厚,电极上抬,熔池温度低,熔体从炉内排出不畅;焦炭层过薄,电极插入过深,易翻渣,恶化炉况,影响电耗。
两种情况都会导致渣比增大,增加电耗。
因此控制合适的焦炭厚度至关重要,通过调整粒度可以达到这一目的。
3、降低渣比降低渣比可以减少热损失,提高锰回收率,有效地降低电耗。
主要措施有提高Mn、Si的还原率和适当提高炉温。
4、合理渣型炉渣成分决定着合适的冶炼温度、碱度、粘度、电性等因素,并影响元素在合金与炉渣中的分配。
锰硅合金生产的理想炉渣成分为:MnO8%~10%,CaO12%~15%,MgO4%~5%,SiO232%~36%,Al2O334%~43%。
5、提高入炉含锰物料品位对于锰硅合金冶炼,提高入炉锰品位,可以提高锰回收率,降低电耗。
锰矿品位低,则渣量大,还原剂、熔剂消耗增多,导致电量增加。
实验表明,入炉锰矿品位每降低1%,就将多消耗64kWh/t的电。
6、选取合理的冶炼周期矿热炉冶炼锰硅合金的周期,是由炉内熔池反应区容积大小和渣中元素Mn、Si的还原程度决定的,实际生产中常根据炉内不发生“翻渣”现象为界。
适当延长冶炼时间,从而达到锰硅合金矿热炉实施低渣比冶炼操作。
由于入炉有功功率的提高,保证了炉内焦炭层反应区的高温条件,使Mn、Si的还原率大幅度提高,节省了电能。
但冶炼时间不能过长,否则出铁温度过高将造成合金中锰的挥发损失,降低Mn的回收率。
此外,MnO含量已接近还原平衡的“乏渣”,留在炉内,会使冶炼电耗增加。
因而,根据具体的操作条件,通过实践决定合理的冶炼时间。
中钢吉铁硅锰合金操作规程1. 引言本操作规程适用于中钢吉铁硅锰合金生产线操作人员,旨在规范硅锰合金生产过程中的操作流程,确保安全生产和产品质量。
2. 安全注意事项在操作硅锰合金生产过程中,必须严格遵守以下安全注意事项:•穿戴好个人防护用品,包括安全帽、防护眼镜、防护服和防滑鞋。
•使用工具和设备前,需检查其完好性和正常功能。
•注意操作环境的通风状况,避免中毒或窒息。
•操作过程中应集中注意力,避免分散注意力造成意外事故。
•熟悉各种应急处理方法和设备的使用。
3. 硅锰合金生产设备及工作流程3.1 设备概述中钢吉铁硅锰合金生产线主要设备有:1.电炉:用于产生高温,将原料进行熔炼。
2.过滤器:用于过滤炉渣和杂质,提高合金纯度。
3.脱硫设备:用于去除硫元素,提高合金品质。
4.冷却系统:用于将熔融合金迅速冷却至室温。
5.包装机:用于将合金产品包装成标准包装。
3.2 工作流程硅锰合金的生产工作流程如下:1.检查设备是否正常运行和待料情况。
2.打开电炉进水阀,用适量的水冷却电炉壳体。
3.将预先称好的硅锰合金原料逐一投放进电炉内。
4.关闭电炉进水阀,打开排水阀将残留的水排出。
5.启动电炉,设定合适的温度和时间。
6.在炉温达到设定温度后,打开电炉出渣阀,将炉渣排出。
7.打开过滤器进水阀,使合金通过过滤器以去除杂质。
8.打开脱硫设备进出口阀门,进行脱硫处理。
9.关闭过滤器进水阀,打开排水阀将过滤器内的水排出。
10.调整冷却系统,将炉温迅速冷却至室温。
11.将合金产品送入包装机进行包装。
12.清理操作区域,保持环境整洁。
13.关闭设备,进行设备维护和检修。
4. 应急处理在硅锰合金生产过程中,可能会发生意外情况,操作人员需要掌握应急处理方法和设备的使用。
•火灾:立即关闭电炉和其他设备,并使用适当的灭火器灭火。
如无法控制火势,请及时报警并撤离现场。
•毒气泄漏:立即采取措施切断有毒气体来源,佩戴呼吸器撤离污染区域,并及时报警给相关部门。
硅锰冶炼操作规程前言为了有效地进行生产和确保产品质量,改善技术经济指标,特制定该标准,作为本企业12500KVA锰硅合金冶炼操作的依据。
本操作规程由张开赋总经理提出制定;本操作规程由生产管理中心归口;本操作规程主要起草单位:XXX本操作规程主要起草人:XXX本操作规程审核人:XXX本操作规程批准人:XXX12500KVA半封闭电炉锰硅合金冶炼操作规程1、范围本标准规定了公司12500KVA电炉锰硅合金生产的冶炼操作,原材料技术要求,遵循标准,电极使用,用电制度,设备维护等工艺要领。
本标准适用于本企业12500KVA电炉锰硅合金生产的操作过程。
1.1电炉参数二分厂各炉炉台参数二分厂电炉变压器参数型号:HKSSPZ-14500/1102、产品技术标准GB/T4008-1996标准及用户要求3、技术要求(内控)3.1锰硅合金主要生产的产品为:MnSi6014;MnSi6517;MnSi7016;MnSi7216。
3.2原料技术要求3.2.1锰矿石3.2.1.1锰矿石作为锰硅合金(含半成品)生产的主要原料,其入炉化学成分应符合:MnSi6014:∑Mn%≥24%,∑Mn/Fe≥3、8,∑P≤0、10%MnSi6517:Mn%≥∑28%,∑Mn/Fe≥6.0,∑P≤0.06%MnSi7016:∑Mn%≥35%,∑Mn/Fe≥10MnSi7216:∑Mn%38%,∑Mn/Fe≥13、2,∑P≤0、06%3.3.1.2入炉锰矿石的物理状态应达到以下要求:粒度不大于80mm,水分不大于6%。
3.2.2萤石萤石作为锰硅合金生产的辅助原料,其理化性质应符合:CaF2≥80%,S≤1%;粒度:20~80mm之间。
3.2.3焦炭3.2.3.1焦炭作为锰硅合金冶炼的还原剂,其化学成分应符合:∑C≥78%,∑灰份≤18%,∑S≤2%(MnSi6014),∑S≤1、5%(MnSi6517),∑S≤1%(MnSi7016)∑S≤1.5%(MnSi7216);3.2.3.2为了焦炭能充分发挥效用,其物理性质应符合:粒度不大于60mm。
硅锰合金冶炼
生产成本分析与矿热炉(电炉)操作控制措施
一、硅锰合金冶炼生产成本分析
生产一般采用“保Mn兼Si”的还原供热制度。
1、Mn还原供热制度:
Mn还原的热力学和动力学条件为:
(1)MnO+C直接还原的热力学条件:t≥1427℃时进行反应。
(2)各种碳化锰的形成:当 MnO和碳共同存在时会优先形成MnC。
它们的反应在t=900—1350℃下优先形成。
(3)各种硅酸锰的形成:当MnO和SiO:共同存在时,必然优先形成mMnO·nSiO2,反应在t=l200~1450℃下进行。
(4) 当形成mMnO·nSiO2后,(MnO)+(sio2)+(3+x)c的各种反应在t=l300—1450oC时进行反应。
(5) 由于Mn的特性:Mn在t≥1450oC就开始挥发。
因此为制定“保证Mn各种反应”进行,必须提供t=l450~1550℃的反应温度才能使Mn的各种反应顺利进行,但又须控制t≯1550℃来防止Mn的挥发的供热制度。
2、Si还原供热制度:
Si02+C反应的热力学和动力学条件如下:
(1)SiO2和C的直接还原反应在t≥1592℃时进行,在保Mn 还原所要求的还原温度下是不可能进行的。
(2 )Si的还原只能是在MnO—SiO2成渣过程进行Si的各种反应。
当t=1400℃,在MnO:SiO2=2:1之前,硅的还原速大。
即在1500℃时,直到比值为MnO:SiO=l:1之前,硅的还原速度依然大。
当Mn被还原出来后,在成渣过程的同时硅也开始被还原出来。
(3) 当形成液态硅酸锰渣后,渣中硅酸锰和C在多变的因素下进行反应,如:
当MnO·SiO2+3C时,在t>1295℃反应产物为锰硅合金;
当MnO·SiO2+4C,在t>l430℃时反应产物为SiC、Mn;
在t>l395℃时。
反应4MnSiO+5C生成锰的碳化物的可能性比反应4MnSiO3+17C时生成碳化物的可能性要大。
所以,在Mn制定的反应温度下,Si的还原是相当困难和复杂的,此即锰硅合金冶炼的最大难度之一。
3、冶炼硅锰合金供热制度:
传统“保Mn兼Si”的还原供热制度给锰硅合金冶炼造成较大的难度。
在实践生产中“强Si保Mn”的还原供热制度,更有利于操作的顺行、指标的优化。
既强化Si的还原又能确保 Mn的还原和防止Mn的挥发的供热制度。
因此,在锰硅合金冶炼中重在抓住“Si的还原”对冶炼起“主导作用”。
二、硅锰冶炼中的供电制度
传统“保Mn兼Si”的还原供热制度。
必须要选用“三低一深”的供电制度,“低电压一低电流密度一低的单位有效功率及深插电极”,自始至终由电提供1450~1550℃的冶炼温度,在确保Mn还原过程中兼顾Si的还原。
根据实践生产运行表明传统的供电制度存在一定缺点,主要体现在:
无用功增大,使功率因数值降低;长期运行缩小反应区并使其上移;反应区的上移形成底部温度降低,必然使各种反应不能充分进行,因而造成熔渣的增多和剩余的焦炭堆积在炉底 (熔渣+残C层)使炉底上涨;最后电极难以下插而上抬。
经过实践生产和研究,日常操作运行中应该采用提高二次电压,强化电极做功,即使优化炉内用电关系中的弧阻分配,来实现强硅保锰的还原供热制度,以促进硅锰冶炼的顺行。
提高二次电压后电弧加长有功增加,可以提高反应区的温度和扩大反应区的大小,进而可以改善和提高各物相得反应进行。
同时也可以有效的控制炉底上涨问题,进而稳定电极的深插使其处于较好的工作状态。
三、渣型与渣量的处理
在锰硅合金冶炼过程中所形成的自然渣和MnO与SiO接触形成硅酸锰不可避免,最终锰硅合金的冶炼变为熔渣+C之间的冶炼反应;因此对渣型、渣量的控制和渣的处理必须给予高度重视。
熔渣中的反应是受多种因素的束缚、限制。
如:
反应MnSiO3+3C=MnSi+3C0t≥1295℃才能进行反应。
当C含量高时:
MnSiO3+4C=Mn+SiC+3C0,t≥1430℃反应才能进行。
当硅酸锰的比值改变和C量高时:
4MnSiO3+5C=4Si02+Mn4C+CO (> 1395℃)生成合金的碳化物的可能性比反应4MnSiO3+17C=4SIC+M mC+12CO(t>l540℃)生成碳化物的可能性要大。
由此可见锰硅合金的冶炼最终变为液态渣中的硅酸锰和C之间的反应,使冶炼过程复杂化。
1、渣型选择:
选择正确合理的渣型实质上是选择正确合理的炉渣碱度,此为直接影响炉况的顺行和影响各项经济指标的主要因素。
由于原材料的不同,带人的各种氧化物有所不同,形成自然渣的碱度也发生变化,应加入熔剂(CaO 、白云石)调整。
二元渣R=0.6—0.8 、三元渣R=0.8~1.1 即可。
2、渣量的控制:
炉料熔融过程中形成自然渣不可避免,但减少Mn矿和硅石
的接触机率形成硅酸锰和提高硅的还原而减少渣中二氧化硅的量可以控制,熔剂的加入量也要尽量的控制,尽可能做到不加熔剂为好,如:
加入CaO对Mn的还原较为有利但对Si还原不利,总的反应为4MnSiO3+4CaO+5C=Mn4C+4CaSiO3+4C0。
t>724oC就可以进行最终还是生成大量的硅酸钙,所以锰硅合金冶炼时不需加入石灰渣的控制量最好能达到渣铁比小于0.8。
3、排渣控制:
对渣的处理主要是调整渣的流动性,加强各种物质的扩散而提高它们的还原速率,特别是对“粘有焦炭的终渣的处理”。