[發明專利]一種高硅硅錳合金冶煉工藝

在審

• 申請號: 201910360915.6
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110042239A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 曹明亮
• 申請（專利權）人: 寧夏金蘭山冶金有限公司
• 主分類號: C22B4/06
• 分類號: C22B4/06;C22C1/02;C22C22/00
• 代理公司: 連云港聯創專利代理事務所(特殊普通合伙) 32330
• 代理人: 劉剛

1.一種高硅硅錳合金冶煉工藝，其特征在于，本冶煉工藝各原料成分比為：南非錳礦35％，澳洲錳礦25％，熟料25％，中鐵礦15％，冶煉步驟包括原料準備和冶煉工藝。

2.根據權利要求1所述的一種高硅硅錳合金冶煉工藝，其特征在于：所述原料準備包括南非錳礦制備、澳洲錳礦制備、熟料制備、中鐵礦制備、焦炭制備和硅石制備；

2.1、南非錳礦制備：取化學成分含錳量31.9％的南非錳礦，通過篩分機篩選粒度為10—80mm的南非錳礦，最終的南非錳礦占總質量比為35％，放置待用；

2.2、澳洲錳礦制備：取化學成分含錳量42.7％的南非錳礦，通過篩分機篩選粒度為15—75mm的澳洲錳礦，最終的澳洲錳礦占總質量比為25％，放置待用；

2.3、熟料制備：取硅酸鹽工業中粘土經粉碎混合成配合料，再經800-1000度高溫煅燒后粉碎成一定顆粒組成的粉料，既得熟料，最終的熟料占總質量比為25％，放置待用；

2.4、中鐵礦制備：取化學成分含鐵量60％-70％的中鐵礦，經過破碎后得到顆粒狀的中鐵礦，取顆粒大小取40-60mm的中鐵礦，最終的顆粒狀中鐵礦占總質量比為15％，放置待用；

2.5、焦炭制備：所取焦炭的固定碳≥84％，灰分≤14％，焦炭粒度為5-25mm；

2.6、硅石制備：所取硅石的化學組成成分為SiO2大于等于97％，P2O5小于2％，所取硅石的顆粒大小為10-40mm，清除硅石表面泥土等雜物。

3.根據權利要求1所述的一種高硅硅錳合金冶煉工藝，其特征在于：所述冶煉工藝包括配料要求、輔助沉料和配合出鐵；

3.1、配料要求：冶煉工藝需要使用到冶煉電爐，本冶煉工藝依照碳還原氧化硅的化學反應作為反應依據，附加8％廢渣、焦炭18％和硅石10％，配料必須稱量準確，稱量誤差不超過±1kg，按配比準確配好的爐料，必須充分混勻才能入爐；

3.2、輔助沉料：正常情況下爐料難以自動下沉，一般需強制沉料，當爐內爐料燜燒到規定時間時，料面料殼下面的爐料基本化清燒空，料面開始發白發亮，火焰短而黃，局部地區出現刺火塌料，此時應立刻進行強制沉料操作，沉料時，從錐體外緣開始將料殼向下壓，使料層下塌，然后搗松錐體下腳，搗松的熱料推在下塌的料殼上，搗出的大塊粘料推向爐心，同時鏟除電極上的粘料，搗爐沉料操作必須快速進行，以減少熱損失，沉料后，將混勻的爐料集中加在電極周圍及爐心地區，使爐內爐料形成一平頂錐體，并保持一定的料面高度，不準偏加料，一次加入新料的量相當于1小時的用料量，新料加完后進行燜燒，燜燒時間控制在1小時左右，燜燒一段時間后，爐內氣體生成量急劇增加，同時也會出現塊料；

3.3、配合出鐵：必須在錐體下腳扎眼透氣，或搗動錐體下腳和嚴重燒結的部位，爐內積存一定量鐵水后，應及時出鐵，出鐵次數不宜過多，本冶煉工藝采用的電爐功率為12500kV，每6～8小時出一次爐，出爐前先將流槽清理干凈，然后用石墨棒燒開爐眼，待大流頭結束后，用木棒捅爐眼，使合金盡量流出，爐眼內的粘渣用石墨棒燒化，出鐵完畢后，先用塊狀工業硅及夾渣鐵填入出鐵口空洞，然后用碎工業硅堆成斜坡將爐眼封住，也有用耐火泥、石墨粉及碎電極糊做成的泥球堵眼的。