高硅硅锰合金冶炼方法.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CN106119542A(43)申请公布日2016.11.16(21)申请号201610563304.8(22)申请日2016.07.18(71)申请人周三虎地址750000宁夏回族自治区银川市兴庆区南环西路36-3-401号(72)发明人周三虎周琪(51)Int.Cl.C22B4/06(2006.01)C22B7/04(2006.01)C22C22/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称高硅硅锰合金冶炼方法(57)摘要本发明提供了一种高硅硅锰合金冶炼方法，包括步骤S10至步骤S30，其中，步骤S10：进行冶炼原材料的混合，原材料包括锰矿石、富锰渣、硅石、硅铁、硅渣、焦炭和白云石；步骤S20：将混合后的原材料放入矿热炉进行冶炼；步骤S30：将冶炼得到的高硅硅锰合金液和高硅硅锰合金矿渣分离。由于在步骤S10的冶炼原材料中增加硅渣，因而能够有效地增加了冶炼原材料中硅的含量，从而降低冶炼原材料中碳的含量，使得电极下插难度降低，并且，加入硅渣之后，硅渣中的硅能够直接与先还原出来的铁和锰的生产物发生反应得到高硅硅锰合金，减少锰和硅的氧化物发生反应生成硅酸锰，使得锰和硅的利用率得到提高，减少资源的浪费。CN106119542ACN106119542A权利要求书1/1页1.一种高硅硅锰合金冶炼方法，其特征在于，包括：步骤S10：进行冶炼原材料的混合，所述原材料中包括锰矿石、富锰渣、硅石、硅铁、硅渣、焦炭和白云石；步骤S20：将混合后的所述原材料放入矿热炉进行冶炼；步骤S30：将冶炼得到的高硅硅锰合金液和高硅硅锰合金矿渣分离。2.根据权利要求1所述的高硅硅锰合金冶炼方法，其特征在于，生产一吨所述高硅硅锰合金时需要的所述原材料的组分如下：锰矿石的质量为[1000，1100]Kg，富锰渣的质量为[800，900]Kg，硅石的质量为[320，360]Kg，硅铁的质量为[0，100]Kg，硅渣的质量为[180，220]Kg，焦炭的质量为[560，600]Kg，白云石的质量为[15，60]Kg。3.根据权利要求1所述的高硅硅锰合金冶炼方法，其特征在于，在所述步骤S10之前还需要进行所述硅渣的破碎。4.根据权利要求3所述的高硅硅锰合金冶炼方法，其特征在于，所述硅渣破碎的颗粒度为[5，40]毫米。5.根据权利要求1所述的高硅硅锰合金冶炼方法，其特征在于，在所述步骤S30之后还包括：步骤S40：将得到的所述高硅硅锰合金液进行浇注得到高硅硅锰合金锭；步骤S41：将得到所述高硅硅锰合金锭进行精整加工。6.根据权利要求1所述的高硅硅锰合金冶炼方法，其特征在于，在所述步骤S30之后还包括：步骤S50：将得到的所述高硅硅锰合金矿渣进行水淬得到水渣；步骤S51：将所述水渣进行清洗，回收清洗后高硅硅锰合金矿渣中残余的高硅硅锰合金。7.根据权利要求1所述的高硅硅锰合金冶炼方法，其特征在于，所述矿热炉的热量通过炉内电阻热提供。2CN106119542A说明书1/5页高硅硅锰合金冶炼方法技术领域[0001]本发明涉及高硅硅锰合金冶炼技术，具体而言，涉及一种高硅硅锰合金冶炼方法。背景技术[0002]现有技术在进行高硅硅锰合金冶炼时，在硅锰合金冶炼的高温熔池所进行的化学反应较多，过程比较复杂，主要分析如下几个反应：[0003]SiO2+2C＝Si+2CO(1)T始＝1660℃[0004]MnO+C＝Mn+CO(2)T始＝1404℃[0005]FeO+C＝Fe+CO(3)T始＝712℃[0006]上述三个还原反应都属于吸热反应，其中锰和硅的起始还原反应温度较高。由于起始还原温度的不同，所以硅锰合金的冶炼过程实质上是铁和锰在冶炼原材料先被还原出来，生成类似高碳锰铁产品的MnC，然后再与高温区还原出来的硅反应。[0007]当Si≤23.5％时，发生下列反应：(Mn，Fe)7C3+7Si＝7(Mn，Fe)Si+3C(4)[0008]当Si＞23.5％时，发生下列反应：(Mn，Fe)7C3+10Si＝7(Mn，Fe)Si+3SiC(5)[0009]生成高硅硅锰合金，当要求产品中的Si＞25％时，还原硅需要的温度更高，还原难度大，限制了反应的正常进行，特别是在冶炼过程中锰和硅的氧化物将结合成熔点(1250-1300℃)低于锰和硅的起始还原温度的硅酸锰，阻碍了还原反应的进行，热力学条件受到限制。[0010]高硅硅锰合金中的硅含量要求在25％以上，从理论上讲，产品中的硅含量达到23.5％以上时，增硅就特别困难，就需要增加还原剂碳的配入量，配碳量高会造成电极下插困难，高温区上抬，炉底温度降低，使得排渣不畅，进而造成电极刺火严重、翻浆，影响硅的回收率。另外上述炉况还会造成设备烧损严重，热停炉时间增