封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114959168A(43)申请公布日2022.08.30(21)申请号202111575056.6(22)申请日2021.12.21(71)申请人吉铁铁合金有限责任公司地址012100内蒙古自治区乌兰察布市丰镇市西园区(72)发明人韩永光王洪涛柏森闫卫东杨越薛金柱赵海段建文刘辉王永胜(74)专利代理机构内蒙古欣洋瑞专利代理有限公司15110专利代理师刘永珍(51)Int.Cl.C21C5/52(2006.01)C22C33/06(2006.01)C22C35/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺(57)摘要本发明公开了封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺，包括S1.封闭电炉熔炼和出炉作业。本发明通过合理的原料搭配、焦炭硅石计算相关参数的调整和配入量的掌握、炉渣碱度、炉前工艺操作等多方面控制，实现了冶炼过程中途无需对炉内工况调整的效果，无塌料、翻渣、刺火现象发生，生产稳定，保证了封闭电炉生产低微碳锰硅合金工艺的稳定性、长期性、经济性和合格率，为整个行业的发展做出了有益的尝试。本发明通过采用封闭电炉生产低微碳锰硅合金，冶炼过程中产生的一氧化碳气体、二氧化碳气体收集处理并利用，符合国家环保政策的要求及铁合金产业政策的绿色高质量发展要求。CN114959168ACN114959168A权利要求书1/1页1.封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1.封闭电炉熔炼：在封闭电炉内，将炉料以连续加料的方式进行冶炼，其中，所述炉料包括：25～30％重量的第一种高锰矿石，该第一种高锰矿石含有43～45％重量的Mn、7～10％重量的Si、≦4％重量的Fe、≦0.06％重量的P、≦0.04％重量的S、1～3％重量的Ca和≦6％重量Al；30～35％重量的第二种高锰矿石，该第二种高锰矿石含有33～35％重量的Mn、4～6％重量的Si、≦6％重量的Fe、≦0.02％重量的P、≦0.04％重量的S、15～18％重量的Ca和≦1％重量Al；25～30％重量的第三种高锰矿石，该第三种高锰矿石含有38～40％重量的Mn、20～22％重量的Si、≦3％重量的Fe、≦0.02％重量的P、≦0.07％重量的S、4～6％重量的Ca和≦8％重量Al；5～10％重量的第四种高锰矿石，该第四种高锰矿石含有15～20％重量的Mn、25～28％重量的Si、≦1％重量的Fe、≦0.02％重量的P、≦0.02％重量的S、30～35％重量的Ca和≦2％重量Al；在上述高锰矿石中，Mn的含量以Mn计，Si的含量以SiO2计，Ca的含量以CaO计，Al的含量以Al2O3计；其余为焦炭和硅石；S2.出炉：每3～4小时出一炉，待封闭电炉一次出炉完毕后对铁水包内的合金进行第一步扒渣操作，将合金液面上的炉渣全部扒净；然后开始镇静过程，将包内铁水静置10～15分钟；再进行一次扒渣操作，将合金液面上浮的高碳层扒出；开始合金浇注，合金注满锭模后，使用推耙再次将合金表面上浮的高碳层推出；而后待合金冷却凝固即可。2.根据权利要求1所述封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺，其特征在于，S1封闭电炉熔炼中，控制入炉原料的锰铁比在10～13之间，磷锰比控制在0.00095以下。3.根据权利要求1所述封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺，其特征在于，S1封闭电炉熔炼中，控制炉渣三元碱度控制在0.6～0.7之间。4.根据权利要求1所述封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺，其特征在于，S1封闭电炉熔炼中，控制单位极心圆功率密度为2000～2200KVA/m2；电极下插深度为1700～2100mm；二次电流10～11.5万A，自然功率因数cosφ为0.55～0.7。5.根据权利要求6所述封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺，其特征在于，S1封闭电炉熔炼中，所述封闭电炉的炉膛直径为9000‑10000mm；炉膛深度为3200‑3400mm；电极直径为1400‑1550mm；极心圆直径为4200‑4500mm。2CN114959168A说明书1/4页封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺技术领域：[0001]本发明涉及一种低微碳锰硅合金工艺，尤其涉及一种封闭电炉冶炼低微碳锰硅合金工艺。背景技术：[0002]封闭电炉生产普通锰硅合金中硅的质量百分比为17％～21％，低微碳锰硅合金中硅的质量百分比提高到25％～30％，需要加入过量的碳才能还原硅到牌号要求，加入原料中碳总质量百分比需要达到28％～32％，加入过量的碳会导致炉内炉料中焦炭含量偏高，而焦炭在高温状态下导电性能提高，因此需要电极上抬，才能保证电极送电，从而造成炉面温度大幅度上升，而炉底温度下降，造成炉底渣面不断的上升，影响正常冶炼且产品质量不稳定，成本增加，工人炉面