冶炼 碳锰铁过去主要用于高炉 ,随着电力工业 的发展 ,使用电炉的增加 。 西欧和中国以高炉 为主 ,挪威 、日本 都用电炉 ,苏联 、澳大利亚 、巴西 等国新建 锰铁厂 也采用 电炉 。
锰铁 的还原 冶炼 有熔剂 法(也称低锰渣法)和无熔剂 法(高锰渣法)两种 。 熔剂 法的原理 与高炉 冶炼 相同 ,只是 用电能 代替 加热 用的焦炭 。 加入 石灰 形成 高碱度 炉渣 (CaO/SiO2 为1.3~1.6 ),减少 锰损失 。 无熔剂 法冶炼 不加 石灰 ,碱度 低(CaO/SiO2 小于 1.0 ),形成 含锰 高的低铁低磷富锰 渣。 该方法 的残渣 量少,能够 降低 电力 消耗 ,残渣 温度低,能够 减轻 锰的蒸发 损失 ,同时 副产品 的富锰 残渣 (含锰 25 ~40 %)作为 冶炼 锰硅 合金 的原料 ,能够 获得 高锰的综合 回收率 (90 %以上 )。 现代 工业生产 多采用 无熔剂 法冶炼 碳锰铁 ,与锰硅 合金 和中 、低碳 锰铁的冶炼构成 共同 生产流程 见图。
中低碳锰铁一般在1500~6000kVA电炉中脱硅精炼。以锰硅、富锰矿、石灰为原料。冶炼锰铁需要较高的炉膛温度。
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因此,冶炼锰铁的高炉采用高焦比(约1600公斤/吨)和高风温(1000℃以上)。为了减少锰的损失,炉渣应保持高碱度(氧化钙/二氧化硅大于1.3)。由于焦比高,间接还原率低,安阳县万丰实业有限公司,万丰实业,锰铁高炉煤气产量和一氧化碳含量高于炼铁高炉,炉顶温度较高(350℃以上)。富氧鼓风可以提高炉膛温度,降低焦比,增加产量,并且由于煤气量的减少可以降低炉顶温度,对锰铁冶炼有显著的改善效果。
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