[发明专利]一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法

说明书

本发明提出一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，属于冶金工程技术领域；目的是解决目前生产低磷低碳硅锰合金成本高、能耗高、产品质量不稳定的问题；技术方案为，包括以下步骤：将高炉生产出的液态富锰渣热装到第一电炉内，同时往第一电炉内加入强碱性氧化物调节四元碱度；当第一电炉加热升温达到1500‑1600⁰C以及四元碱度≥1.1时，将第一电炉中液态富锰渣总量的1/4‑3/4排出；排出的液态富锰渣热装到摇炉内，并添加脱氧剂进行摇练；摇练完成后向模型中进行浇注，将漂浮在模型上方的液态渣热装到第二电炉中生产粒状棉，待脱模、精整后即可得到硅锰合金；技术效果为，降低了成本和能耗，保证了连续生产，无固废产生，实现了全工艺过程绿色、低碳和高附加值。

技术领域

本发明属于冶金工程技术领域，具体为一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法。

背景技术

我国是锰矿资源和能源极度短缺的国家，富锰渣是一种锰矿石冶炼过程的中间产品，传统的生产低磷低碳硅锰合金的方法有：将固态的锰矿石、硅石、焦炭等的混合物在矿热电炉内进行冶炼，受锰矿资源和价格的制约，生产成本较高，并且矿热电炉冶炼低磷低碳硅锰合金，电耗5500-6000KW•h/t，焦炭消耗600-700kg/t，能耗较高，产品质量不稳定，在目前的生产低磷低碳硅锰合金的方法中，均未见有采用液态富锰渣生产低磷低碳硅锰合金的方法。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提出一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，目的是解决目前生产低磷低碳硅锰合金成本高、能耗高、产品质量不稳定的问题。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

一种冶炼低磷低碳硅锰合金的方法，包括以下步骤：S1：将高炉生产出的液态富锰渣热装到第一电炉内，所述液态富锰渣中锰的含量为24-34%，锰以氧化锰（MnO）的形式存在，同时往所述第一电炉内加入强碱性氧化物调节四元碱度；S2：当所述第一电炉加热升温达到所述氧化锰的脱氧温度（1500-1600⁰C）以及四元碱度≥1.1时，打开所述第一电炉的排料口将所述液态富锰渣总量的1/4-3/4排出；S3：步骤2中排出的所述液态富锰渣热装到摇炉内，并添加脱氧剂进行摇练，在摇练的过程中所述氧化锰和所述脱氧剂充分接触并发生反应，所述氧化锰被还原成锰，同时生成二氧化硅；S4：摇练完成后向模型中进行浇注，将漂浮在模型上方的液态渣热装到第二电炉中生产粒状棉，待脱模、精整后即可得到硅锰合金，所述低磷低碳硅锰合金中锰的含量≥60%，28%≥硅的含量≥20%，碳含量≤0.15%，磷含量≤0.05% 。

进一步的，所述强碱性氧化物为氧化钙或氧化镁。

进一步的，步骤3中，所述摇炼时间为15～25分钟，所述摇炉的转速为500-750r/min。

进一步的，步骤3中，所述摇炉在摇练时的温度维持在1700-1900⁰C。

进一步的，步骤2中，将液态富锰渣总量的1/4排出。

进一步的，所述第一电炉内设置有电极，所述第一电炉的上方设置有液态富锰渣进料口和石灰加料口，所述第一电炉的排料口设置在下方，所述排料口处设置有炉门，所述液态富锰渣进料口、石灰加料口均设置有密封塞，所述第一电炉的炉膛整体密封。

本发明相对于现有技术所产生的有益效果为，本发明将高炉法生产高碳锰铁产生的中间产品富锰渣，全部消耗掉，提升了产品的附加值，降低了成本；将高炉法生产的富锰渣以液态的形式直接热装到电炉中冶炼，热损失少，既降低了第一电炉的能耗，又保证了连续生产，提高了生产效率；而且终渣也作为粒状棉原料，全部热装到第二电炉内高效利用，全冶炼工艺，无固废产生，实现了全工艺过程绿色、低碳和高附加值。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明；

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式