一种锰硅合金冶炼装置和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113564359A(43)申请公布日2021.10.29(21)申请号202110851547.2(22)申请日2021.07.27(71)申请人中冶东方工程技术有限公司地址266555山东省青岛市经济技术开发区阿里山路27号27座一单元(72)发明人于洪翔(74)专利代理机构北京市浩天知识产权代理事务所(普通合伙)11276代理人周华宁(51)Int.Cl.C22B4/08(2006.01)C22B4/06(2006.01)C22B1/216(2006.01)C22B1/20(2006.01)C22B1/243(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称一种锰硅合金冶炼装置和方法(57)摘要本发明公开了一种锰硅合金冶炼装置，包括干式球磨机、润磨机、圆盘造球机、链篦机、回转窑、和直流矿热炉。本发明还提供了一种锰硅合金冶炼方法，包括：将锰粉矿、硅石、焦炭、白云石与膨润土按预定比例进行配料，得到混合料；混合料依次经过干式球磨机和润磨机研磨之后送入圆盘造球机进行造球，得到球团；球团经过链篦机干燥、预热之后进入回转窑进行预还原；预还原物料送入直流矿热炉进行冶炼。本发明能够将冶炼电耗降低至3100kWh/t，并实现锰粉矿的完全利用，从而降低了生产成本。CN113564359ACN113564359A权利要求书1/1页1.一种锰硅合金冶炼装置，包括干式球磨机、润磨机、圆盘造球机、链篦机、回转窑、和矿热炉，其特征在于，所述矿热炉是直流矿热炉；混合料依次经过干式球磨机、润磨机、圆盘造球机、链篦机、回转窑、和直流矿热炉的处理得到锰硅合金。2.根据权利要求1所述的锰硅合金冶炼装置，其特征在于，所述直流矿热炉包括：炉体、炉盖、电极柱系统、加料系统、烟气导出系统、供电系统、冷却水系统和液压系统；所述炉体由炉底、从外向内依次设置的炉壳和炉衬组成，用于容纳炉料；所述炉盖设置在炉体上方，用于保证所述炉体密封；所述电极柱系统穿过所述炉盖伸入炉膛；所述加料系统用于将物料加入炉膛，包括设置在所述炉体外部的料仓和一端连接所述料仓的出口且另一端伸入炉膛的下料管；所述供电系统设置在所述炉体外部，用于为所述电极系统供电；所述冷却水系统设置在所述炉体外部，用于冷却所述直流矿热炉的需冷却的部分；所述液压系统设置在所述炉体外部，用于为所述电极柱系统提供动力。3.根据权利要求2所述的锰硅合金冶炼装置，其特征在于，所述电极柱系统包括6根电极。4.根据权利要求1所述的锰硅合金冶炼装置，其特征在于，所述回转窑设置为高架形式，其下方设置有保温料罐；所述回转窑输出的物料通过所述保温料罐输送至所述直流矿热炉。5.根据权利要求1所述的锰硅合金冶炼装置，其特征在于，所述直流矿热炉与所述回转窑之间设置有气体回流路径；可选地，所述气体回流路径上设置有气体净化单元。6.一种锰硅合金冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将锰粉矿、硅石、焦炭、白云石与膨润土按预定比例进行配料，得到混合料；(2)所述混合料依次经过干式球磨机和润磨机研磨之后送入圆盘造球机进行造球，得到球团；(3)所述球团经过链篦机干燥、预热之后进入回转窑进行预还原；(4)将步骤(3)得到的预还原物料送入直流矿热炉进行冶炼。7.根据权利要求6所述的锰硅合金冶炼方法，其特征在于，在步骤(1)中，按照如下比例进行配料：①锰粉矿中锰质量÷(锰粉矿中硅质量+硅石中硅质量)＝1.5～2.4；②焦炭质量＝(锰粉矿质量+硅石质量)×0.17～0.23；③白云石质量满足：所有原料中氧化钙和氧化镁质量之和÷所有原料中氧化硅质量＝0.3～0.35；④膨润土质量＝所有原料总质量×0.8％～3.0％。8.根据权利要求6所述的锰硅合金冶炼方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述球团的粒径是12mm至22mm。9.根据权利要求6所述的锰硅合金冶炼方法，其特征在于，在步骤(3)中，回转窑内温度是1100℃～1350℃，回转窑内气氛是氮气气氛。10.根据权利要求6所述的锰硅合金冶炼方法，其特征在于，在步骤(4)中，直流矿热炉内条件是二次侧电压是140～165V，电极电流5.5万安培至6.5万安培，冶炼温度不低于1500℃。2CN113564359A说明书1/7页一种锰硅合金冶炼装置和方法技术领域[0001]本发明属于锰硅合金冶炼技术领域，具体地，本发明涉及一种锰硅合金冶炼装置，还涉及一种锰硅合金冶炼方法。背景技术[0002]锰硅合金冶炼的原料包括各类锰矿、焦炭、硅石、白云石等。常规的冶炼装置是交流埋弧电炉(或者称为交流矿热炉)。各类合格粒度的矿石原料按照一定配比混匀，然后直接输入交流矿热炉冶炼获得锰硅合金。[0003]交流矿热炉存在电抗损耗、集肤效应以及涡流损耗，电能浪