[发明专利]一种以矿石为原料的铁碳锰直接合金化方法

权利要求书

1.一种基于直接合金化的铁碳锰合金生产方法，其特征在于：采用感应电炉直接使用以铁锰矿、铁矿石、粘结剂、固体碳为主要原料制备的含炭球/块生产铁碳锰合金，不需要使用锰铁或者高锰渣，不需要重复加热；

其中，含炭球/块铁锰矿质量分数为25～65％，全铁品位>35％的铁矿石或含铁固体废弃物质量分数24～60％，固体碳质量分数5～35％，粘结剂质量分数0.5～15％，添加剂质量分数0.5～25％；其中，涉及的铁锰矿含铁8～35％；铁矿石包括含铁固体废弃物，含铁35～70％；固体碳包括煤、石油焦、兰炭、焦炭及其混合物，固定碳>35％；

感应电炉由电源、水冷线圈、炉壳、坩埚、冷却塔、集尘器和自动给料机构成；其电源为中频或高频感应电源，通过电缆与水冷线圈相连；坩埚置于水冷线圈内部，但水冷线圈总高度小于坩埚30～85％，故坩埚上缘高于水冷线圈；炉体下部坩埚与水冷线圈之间及上部坩埚与炉壳之间添加有氧化镁、莫来石纤维保温隔热材料；炉壳包覆于水冷线圈外部；集尘器悬于坩埚上部，自动给料机介于二者之间，用于向坩埚中加料；炉壳、集尘器、给料机的材质均为不导磁不锈钢；

感应电炉使用具有感应加热能力的金属或石墨坩埚；感应电炉对球/块的加热功率为0.15～1.5kW·kg^-1；水冷线圈由下至上分为2～6组，分别感应电源连接，独立控制。

2.根据权利要求1所述的基于直接合金化的铁碳锰合金生产方法，其特征在于球/块可单独或与金属炉料共同加入到感应电炉之中。

3.根据权利要求2所述的基于直接合金化的铁碳锰合金生产方法，其特征在于，球/块与金属炉料共同加入时，球/块与金属炉料还原熔化后以金属液和液态炉渣形式排出，出炉温度为1250～1650℃。