高碳锰铁电硅热法冶炼工艺的改进：电硅热法是我国常用的生产中低碳锰铁的生产方法。由于采用传统的锰矿石、锰硅合金和石灰混合料全部冷装入电炉的冶炼方法，消耗电能多，生产力低，锰元素回收率低，成本高，经济效益差，因此各生产厂家对这种方法进行了工艺改进。

热装法生产中低碳锰铁：某铁合金厂热装法生产中低碳锰铁是在3500kV·A精炼电炉内进行的。先将锰矿和石灰装入电炉内加热熔融，然后将另外一台锰硅炉熔炼的液态锰硅合金热对入精炼炉里；一般一炉熔炼时间为70~80min, 待合金成分合格后出炉。产品单位电耗降低20%左右，产量提高约25%, 元素回收率稍有提高。热装法与冷装法相比，由于热装法初渣碱度高，终渣碱度低，以及精炼时间短等，所以对炉衬维护有利，可延长炉子寿命。两种方法主要技术经济指标比较如表38-14所示。热装工艺冶炼中低碳锰铁的优点很显著，因为在设备方面不需做大的改变，有条件的地方，如与热装高炉富锰渣或预热矿石相结合，其效果会更好。

低碱度法冶炼中低碳锰铁：为了合理使用进口锰矿（含 Mn50%以上）， 某铁合金厂采用“低碱度法”， 在3000kV·A精炼电炉生产中低碳锰铁，在炼制出合格的中低碳锰铁的同时，得到含锰30%以上、含磷和铁很低的富锰渣。产品单位电耗低于1000kW· h/t, 锰的综合回收率达到92%左右，其中中碳锰铁冶炼的回收率在53%左右，得到的富锰渣质量好，是冶炼锰硅合金的优质原料。生产实践表明，该工艺实施简便易行，设备不要改造，也不要增加，生产过程基本不要变动，只要控制碱度，就可以同时获得合格的中低碳锰铁和优质富锰渣。单位成本比原电硅热法降低120元／t以上，有明显的技术经济效果。低碱度法是在使用进口锰矿（锰品位50%以上）的条件下，生产中低碳锰铁的合理利用资源的一项技术措施。按现行中低碳锰铁生产工艺，渣中含Mn15%左右被废弃，而采用“低碱度法”所产生的渣可供给生产锰硅合金使用，并且还提高了中低碳锰铁的产量。

热装和摇炉预炼工艺:摇炉－电炉法冶炼中低碳锰铁某铁合金厂的摇炉－电炉法生产中低碳锰铁，高碳锰铁系采用一台10000kV·A还原炉生产锰硅合金，一台2200kV·A的精炼电炉生产中低碳锰铁。其工艺流程如图38-9所示。该工艺是两个电炉同时出铁，中碳锰铁电炉的炉渣（含Mn018%左右）全部倒入46m  的摇炉内；锰硅合金（含Si20%, Mn68%以上）经扒渣后按配比称重兑入摇炉，以60r/min 左右的转速摇动10~20min.预炼后渣中的MnO已降到6%左右，锰硅合金含硅降至11%左右，然后将锰硅合金经过长流槽热兑入中碳锰铁电炉。精炼电炉出完铁，堵好出铁口引弧后，装入二分之一的锰矿和石灰进行化料，兑完经预炼的锰硅合金，将余下的锰矿和石灰加入炉内，推料助熔，搅拌精炼，取样判硅等操作与冷装工艺相同。摇炉－电炉法与冷装工艺、热装工艺技术经济指标方面的比较如表 38-15所示。摇炉预炼工艺生产中低碳锰铁，不但技术指标较好，而且对锰矿的Mn/Fe的要求降低，平均Mn/Fe≤4, 也能炼出平均含锰达到78%以上的产品，扩大了铁锰矿在生产中低碳锰铁中的搭配比例，有明显的经济效益和社会效益。该工艺在某铁合金厂已正式应用于工业生产，年产量超过万t.生产实践证明，采用摇炉－电炉法的炉外预炼工艺，有把握生产出含Mn> 80%, P<0. 2%, C<0. 3%的产品，超过国标A级标准。

摇炉法冶炼中碳锰铁:某铁合金厂采用摇炉法冶炼中低碳锰铁。使用的摇炉炉膛直径为2000mm, 炉膛深度2200mm, 偏心距120mm, 转速为40~60r/min.首先用煤气将炉膛烘烤到850℃, 然后分批加料，以保证锰矿能得到较好的预热和分解。将液态锰硅合金兑入摇炉内摇动，直至反应进行完毕为止，从而制得中碳锰铁。使用的锰矿含Mn50%左右，SiO2 4%~6%, 粒度小于20mm, 石灰含 CaO 85%以上，粒度小于1mm, 萤石含CaF2> 85%, 含SiO2<9%,粒度小于1mm.原料预热温度800C左右，锰硅合金对入温度在1350'C左右，摇炉转速46~50r/min, 摇动时间18min 左右，炉渣碱度控制在1. 2左右，出炉的温度1300℃左右，合金平均含锰高于80%.这种方法的特点是在冶炼过程中利用了系统自身的反应热，而不用外加热源，操作也简便。通过试验证明，摇炉法能节约电能，但是为了保证冶炼过程进行良好，必须使用含锰高的锰矿和预热原料。本工艺的不足之处是锰的回收率较低，仅为60%~65%; 其原因有原料粒度因素、摇炉处理时间问题和炉渣碱度问题等，有待于进一步探索和改进。

 “JL”法冶炼中低碳锰铁:“JL”法某厂研制的新工艺，其工艺流程图如图38-10所示。该方法是将配好的锰矿和石灰组成的炉料，通过两个加料管，加入到有盖旋转式精炼电炉内进行预热。中锰电炉排出的液态渣用天车吊装入摇炉，再将液态锰硅合金对入摇炉中，启动摇炉摇动10~15min,倾炉扒净渣，将合金对入中锰炉，热兑时电炉旋转，对完后停止旋转，送电熔炼。当炉料熔炼70~80min时，再启动电炉旋转，并推料助熔，炉料全部熔化后，取样判硅合格后出炉。当使用贫锰矿时（含Mn36%左右），电耗1400kW·h/t左右，锰回收率约76%,渣中跑 Mn7%左右，使用富锰矿时（含Mn50%左右）， 电耗在500kW·h/t以下，锰回收率可以达到80%, 渣中跑Mn10%左右，成本大大降低。“JL”法冶炼中低碳锰铁，产品单位电耗较低，锰回收率较高，成本低，经济效益比较好。但“JL”法必须解决炉前设备、高碳锰铁吊装设备以及中锰炉与硅锰炉的配套，以便使整个生产过程紧密地衔接起来，从而减少冶炼过程中的热损失。