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高碳锰铁目前生产方法有:高炉法、电炉法

高碳锰铁:高碳锰铁目前生产方法有:高炉法、电炉法。高炉使用焦炭,电炉使用电作为能量来源。高炉法可以使用贫矿(28-30%),电炉使用较高品位(>35%)。相对而言,高炉法P高(但使用低磷矿也可以生产低磷锰铁)。

电炉法生产高碳锰铁通常有两种方法:碱性渣法(熔剂法1.2-1.4)和酸性渣法(无熔剂法或低碱度法)。品位较低时采用熔剂法(<40%),较高时(>40%),同时,生产低硅高碳锰铁要求锰矿含SiO2尽量低(减少白灰使用及Si有效控制)。锰铁炉内反应比较复杂,氧化物MnO2、Mn2O3、Mn3O4在炉缸上部被一氧化碳还原,而MnO只能用固态碳还原。

CO还原MnO2、Mn2O3、Mn3O4和Fe2O3是放热反应,而CO还原Fe3O4生成FeO和C还原FeO是吸热反应。MnO(S) + C =Mn + CO   ……1410℃  7Mn(L) + 3C = Mn7C3(S)   2Mno(s) + 20/7C = 2/7Mn7C3(S) + 2CO  ……1278℃ 2Mno.SiO2 + 2C =2Mn(L) + 2CO + SiO2 ……1574℃。从硅酸盐中还原锰比从纯MnO中还原锰要困难得多。高碳锰铁供应商主要以Mn7C3形式存在,同时存在Mn23C6。

硅锰合金:普通硅锰合金是炼钢的复合脱氧剂和合金剂,部分用于生产中低锰;髙硅硅锰合金是冶炼金属锰、低微锰还原剂,也是不锈钢炼钢合金剂和脱氧剂(代替金属锰、电解锰、硅铁)。硅锰是一种很好脱氧剂,其脱氧产物为低熔点的硅酸锰Mn2SiO4和MnSiO3,其熔点分别为1270℃和1327℃,都比硅酸铁低,其脱氧产物容易上浮,硅酸锰表面张力比硅酸铁大;锰还能提高硅的脱氧能力,与单独使用硅、锰脱氧时硅锰烧损率低。

锰回收率与锰矿入炉品位有关,接近于正比关系,品位高收率高。锰含量较高中低碳锰铁渣及高碳锰铁价格渣可以作为硅锰或髙硅原料使用。硅铁渣或硅铁可以作为硅锰

高碳锰铁