硅铁渣在锰硅合金中的应用简析

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硅元素在高锰钢中的作用

硅元素在高锰钢中的作用

硅元素对高锰钢铸件的作用
硅元素对高锰钢铸件的作用,海钺铸造厂在高锰钢铸件的生产中,硅元素通常不作为合金元素加入,在常规含量范围内起到辅助脱氧作用,其含量小于1%时对力学性能无明显影响。

在铸件冷凝过程中,硅有排挤磷、碳的固溶,促使偏析的作用。

含量在0.19%~0.76%范围内,随硅含量的增加,铸态晶界碳化物量增多变粗,碳化物溶解后,晶界残余显微疏松,容易形成显微裂纹源,硅在高锰钢中可以固溶于奥氏体,起固溶强化的作用。

同时,硅又改变碳在奥氏体中的溶解度。

因此硅对钢的力学性能和耐磨性的影响比较复杂。

当硅含量增加时,对固溶强化作用反应较灵敏,屈服强度有明显提高,抗拉强度变化不多,塑性有明显降低。

但在常温和低温时,冲击韧性值变化不大。

硅固溶于奥氏体中影响碳在奥氏体中的溶解度,促使碳脱溶,以碳化物的形式析出。

硅含量增加即使碳化物沿晶界析出,又使晶内碳化物析出量增加,而且硅有改变碳化物形貌的作用。

但硅含量少时(如≈0.2%),碳化物呈针片状,硅含量增加到0.8%时,碳化物呈块状。

硅在高锰钢结晶时有促使形成粗大枝晶的作用,并使钢的晶粒粗化。

硅含量高时,铸态碳化物必然多,给热处理带来困难,使热处理时间延长或是被迫提高热处理温度,致使晶粒变得粗大。

由于温度的提高,金属表面严重脱碳,甚至在表层内沿晶界氧化。

硅促使铸态组织中的氧化物增加,使钢在高温时性能变差,低温时变脆,因此,容易在应力作用下产生裂纹。

硅锰铁 锰硅合金-概述说明以及解释

硅锰铁 锰硅合金-概述说明以及解释

硅锰铁锰硅合金-概述说明以及解释1.引言1.1 概述硅锰铁和锰硅合金是两种重要的铁合金材料。

它们在冶金、能源、化工等多个领域发挥着重要作用。

硅锰铁是一种由铁、锰和硅组成的合金,具有良好的抗氧化性能和高温稳定性。

而锰硅合金是由锰和硅组成的合金,其具有优异的耐腐蚀性和机械性能。

硅锰铁主要由硅、锰、铁三种元素组成,其中硅的含量一般在15到20之间,锰的含量在65到72之间,而铁的含量则占据剩余部分。

硅锰铁具有低熔点、高导电性和高磁导率等优点,广泛应用于制造电力变压器、电动机和发电设备等。

此外,硅锰铁还可以用作冶金工业中的还原剂和脱氧剂,用于生产不锈钢、合金钢等。

锰硅合金则主要由锰和硅两种元素组成,锰的含量一般在60到75之间,硅的含量在12到27之间。

锰硅合金具有高的硬度和耐腐蚀性,广泛应用于锰钢、不锈钢等的生产中。

它还可以提高钢铁的硬度和抗磨性,并改善其机械性能。

因此,锰硅合金在汽车制造、机械加工和建筑材料等领域有着广泛的用途。

综上所述,硅锰铁和锰硅合金作为重要的铁合金材料,具有许多优异的特性和广泛的应用领域。

它们在电力工业、冶金工业以及一些特殊材料的制备中起着不可替代的作用。

未来随着科学技术的不断进步,硅锰铁和锰硅合金有望在更多领域展现出更大的潜力和应用前景。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为三个主要部分来讨论硅锰铁和锰硅合金的相关内容。

每个部分都会涵盖特定主题,并且按照以下结构进行组织。

第一部分将介绍引言,其中包含了本文的背景和目的。

在引言中,我们将对概述硅锰铁和锰硅合金的基本概念和特点,以及本文的整体文章结构进行介绍和阐述。

这将为读者提供一个全面了解本文内容的基础。

第二部分是正文,将详细探讨硅锰铁和锰硅合金的定义、制备方法和应用领域。

在2.1节,我们将对硅锰铁进行定义,并介绍其主要特点和性质。

同时,我们还将探讨硅锰铁在各行业中的广泛应用。

在2.2节,我们将着重介绍制备锰硅合金的方法。

这将包括传统的冶金方法以及现代的高新技术制备方法。

浅谈硅锰渣在建筑材料中的利用

浅谈硅锰渣在建筑材料中的利用

浅谈硅锰渣在建筑材料中的利用
窦林瑞
【期刊名称】《中国锰业》
【年(卷),期】2017(035)004
【摘要】硅锰渣是硅锰合金企业生产中产生的工业废渣,且每生产1 t的硅锰合金会产生1.2~1.3 t的硅锰渣.大量硅锰渣肆意堆放或是闲置,不但会造成资源的浪费,还会导致环境的污染,影响硅锰合金企业的持续健康发展.硅锰渣的资源再利用就显得十分重要,将硅锰渣应用到建筑工程中,作为建筑材料,实现硅锰渣的资源再利用,转变传统建筑材料结构,并提升建筑工程的施工效率和施工质量.故此,分析硅锰渣的形成过程,硅锰渣的理化特性,解读硅锰渣在建筑材料中具体应用,旨在降低硅锰渣对环境的影响,实现硅锰渣的资源再利用.
【总页数】3页(P136-138)
【作者】窦林瑞
【作者单位】北京工业大学,北京 100124
【正文语种】中文
【中图分类】X757
【相关文献】
1.利用电解金属锰渣制备硅锰肥的试验研究 [J], 蒋明磊;杜亚光;杜冬云;邓永光;陈南雄
2.硅锰渣的综合利用现状 [J],
3.浅谈硅锰渣的综合利用∗ [J], 王天;张慧书;孙丽娜;焦世杰;田志鸿;尚祖震
4.常压提取两矿法锰渣中硅的响应面分析与优化 [J], 杨晓红;陈前林;薛希仕;杨江华
5.水淬锰渣在建筑材料中综合利用研究现状 [J], 刘立柱;万军;王勇;湛蒙;郑喆因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

锰硅的用途

锰硅的用途

锰硅的用途锰硅是一种合金,由锰和硅两种元素组成。

它具有很多重要的用途,广泛应用于不同的领域。

首先,锰硅在钢铁制造中起着重要的作用。

它可以作为一种合金添加剂,与铁和碳一起形成锰硅合金,用于生产高强度和耐磨损的钢材。

锰硅合金能够提高钢材的硬度和韧性,使其具有更好的耐蚀性和耐磨损性,从而延长钢材的使用寿命。

此外,锰硅还可以调节钢铁中的碳含量,控制钢材的硬度和韧性,使其达到所需的性能要求。

其次,锰硅在铸造和铸铁制造中也有广泛应用。

由于锰硅具有良好的还原性能和稳定的化学性质,它可以用于铸造过程中的脱氧剂和合金添加剂。

锰硅能够减少铸铁中的氧含量,提高铸铁的力学性能和冲击韧性,同时还能改善铸件的耐腐蚀性能。

在一些特殊环境下,锰硅还可用于铸造高温耐磨件,提高铸件的耐火性能和耐磨性能。

此外,锰硅在化学工业中也有一定的应用。

由于锰硅具有良好的化学稳定性和催化活性,可以用于催化反应中。

例如,锰硅可以用作合成气制备合成油和合成气制备甲醇的催化剂。

在氢氧化锰硅存在下,合成气可以被催化转化为甲醇或其他有机化合物。

另外,锰硅还被广泛应用于电池制造中。

与锰硅合金作为正极材料的电池具有较高的能量密度和长寿命,可以用于电动汽车、手机、笔记本电脑等设备的电池中。

锰硅还可以用于石油和化工行业中的脱硫、脱氮和除磷等过程。

锰硅可以与硫、氮和磷等有害元素反应生成相应的化合物,从而实现污染物的净化和去除。

这一特性使得锰硅被广泛应用于石油炼制、化工生产和环境保护等领域。

另外,锰硅还用于火花塞制造和钢丝生产等领域。

锰硅对于提高火花塞的使用寿命和性能,以及提高钢丝的强度和耐蚀性都具有重要的作用。

总的来说,锰硅作为一种重要的合金材料,具有广泛的应用领域。

它在钢铁制造、铸造、化工、石油、电池制造等行业中都发挥着重要的作用,能够提高材料的性能和延长使用寿命,同时也实现了能源和环境的可持续发展。

锰硅的用途和重要性无疑为社会经济的发展做出了积极的贡献。

硅铁硅渣的用途

硅铁硅渣的用途

硅铁硅渣的用途硅铁硅渣是冶金企业在生产过程中所产生的一种废料。

它主要由硅铁、硅和一些其他杂质组成。

由于硅铁硅渣的性质具有一定的特殊性,因此具有一定的利用价值。

下面我将从几个方面详细介绍硅铁硅渣的用途。

1. 路基与土方工程材料:硅铁硅渣可以作为一种道路建设的基础材料,通过一系列物理处理可以使其成为一种优质的路基材料。

同时,硅铁硅渣还可以与土壤混合,用于填充土方工程,例如填土、回填、隔离层等。

硅铁硅渣质地坚实,具有抗压、耐久的特性,可以有效地提高道路的强度和稳定性,延长使用寿命。

2. 水泥加料:硅铁硅渣是一种优质的水泥辅料,可以与水泥一起使用。

硅铁硅渣的颗粒细小,具有良好的活性,可以提高水泥混凝土的强度和耐久性,降低水泥消耗量,减少对天然资源的开采,同时还能降低施工成本。

在工程中,硅铁硅渣与水泥的使用可以有效地改善混凝土的物理和力学性能。

3. 陶瓷砖和砂浆:硅铁硅渣也可以用于生产陶瓷砖和砂浆。

硅铁硅渣中的硅含量高,并且颗粒细小,因此可以取代部分粘土和石英砂,作为陶瓷的原料进行烧结,制成高品质的陶瓷产品。

此外,硅铁硅渣还可以被磨碎成粉末,用于生产砂浆,可以提高砂浆的强度和黏合性。

4. 铸造材料:硅铁硅渣还可以作为一种优质的铸造材料。

通过合适的加工处理,硅铁硅渣可以被用于铸造,制作各种铸件,例如发动机缸体、车轮、铁路轨道等。

硅铁硅渣具有良好的热导性和耐磨性,可以提高铸件的质量和机械性能,延长使用寿命。

5. 环保领域:硅铁硅渣还可以用于环保领域的处理。

例如,硅铁硅渣可以作为污水处理药剂,用于水处理工艺中。

硅铁硅渣能够对水中的重金属离子进行沉淀和吸附,从而去除水中的有害物质,提高水质。

同时,硅铁硅渣还可以用于烟气脱硫,将脱除的二氧化硫气体转变为稳定的无害化产物,减少对环境的污染。

综上所述,硅铁硅渣在路基与土方工程材料、水泥加料、陶瓷砖和砂浆、铸造材料以及环保领域等方面都有着广泛的用途。

通过充分利用和合理开发硅铁硅渣,不仅可以降低生产成本,提高资源利用率,还可以有效减少对环境的影响,达到经济效益和环境效益的良好结合。

铁锰硅记忆合金

铁锰硅记忆合金

铁锰硅记忆合金铁锰硅记忆合金是一种具有独特性能的材料,它通过调整化学成分和材料结构,使之具有记忆效应。

该合金可在受力被破坏后恢复原状,具有优异的形状记忆性能和超弹性。

下面将从合金的结构、性能以及应用等方面展开全面的介绍,以期帮助读者深入了解这种神奇的材料。

铁锰硅记忆合金的结构包含铁、锰和硅等元素的原子结构。

其中,铁元素贡献了合金的弹性和强度,锰元素使其具有形状记忆效应,而硅元素则可以调节合金的形状记忆性能。

这种复杂的结构使得铁锰硅记忆合金具有出色的耐磨、抗腐蚀和高温稳定性,使其在工业领域有着广泛的应用前景。

铁锰硅记忆合金的性能也是其独特之处。

首先,该合金具有很高的延展性和弹性,可以在不断变化的应力条件下保持原有形状。

其次,合金在应力消失后可以恢复到其原始形状,这种记忆效应使得合金可以在受损或变形后自行修复,降低了维护成本。

此外,合金具有良好的疲劳寿命和超弹性,可广泛应用于机械、汽车、医疗器械等领域。

在实际应用中,铁锰硅记忆合金具有广泛的用途。

例如,它可以用于制造具有形状记忆功能的金属夹具,如夹具在应力作用下可保持特定形状用于固定工件,一旦应力消失则自动松开。

此外,该合金还可以用于医疗领域的支架和植入物,利用其形状记忆能力在体内完成手术治疗或修复受损组织。

不可否认,铁锰硅记忆合金的独特性能为我们的生活带来了很多便利。

然而,其应用还面临着一些挑战。

首先,该合金的成本较高,限制了大规模应用的可能性。

其次,合金的形状记忆效应还需要进一步研究和改进,以提高其稳定性和精度。

对于这些挑战,我们需要加大科学研究力度,不断优化合金材料的制备工艺和性能。

总而言之,铁锰硅记忆合金作为一种具有记忆效应的材料,在工程实践中具有巨大的应用前景。

通过深入了解其结构和性能,我们可以更好地实现合金的设计和应用,为制造业、医疗领域等提供更多新颖的解决方案。

同时,我们也要认识到合金应用中的挑战,并积极探索解决的途径,以推动该材料的进一步发展和应用。

浅谈硅锰渣的综合利用


从 2007年 到 2014年 ,我国硅锰合金产量逐
年 提 高 , 目前猛系铁合金已成为中国铁合金行业 中的第一大系列。
我国锰矿资源品位低,锰系铁合金生产技术 相对落后,生 产 I t 硅 锰 合 金 将 产 生 1. 2t 的硅锰
渣 [1]。随 着 硅 锰 合 金 产 量 的 不 断 增 加 ,固体废 弃物硅锰渣也越来越多,而且大量有害物质渗透 到 土 壤 、地 表 水 和 地 下 水 中 。如 何 有 效 利 用 硅 猛 渣 ,将其变废为宝是解决 硅 锰 渣 污 染 的 最 佳 途 径。
表 2 应用______________________________________________ 成 果__________________________________________________
在激发剂的作用下硅猛渣能起水化反应,产生胶 凝 性 ,可作为水泥生料和水泥混合材用于生产普 通硅酸盐水泥。表 2 列举了一些国内研究者应用 硅锰渣生产水泥的研究成果。从表中 可 以 看 出 , 国内研究者在配方中加入一定量的硅锰渣,从而 改 善 水 泥 的 强 度 ,提 高 质 量 ,降 低 成 本 和 能 耗 。
Vol. 35 No. 6
冶金能源
Nov. 2016
ENERGY FOR METALLURGICAL INDUSTRY
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2 桂猛瘡的综合利用
2. 1 生产水泥 水泥是一种重要的凝胶材料,广泛应用于土
木 建 筑 、水 利 、 国 防等工程。传统生产水泥的方 法以石灰石和粘土为主要原料。经过 实 验 研 究 ,
冶金能源
Vol. 35 No. 6
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ENERGY FOR METALLURGICAL INDUSTRY

铁合金(硅铁和锰硅)

铁合金(硅铁和锰硅)一、品种概况(一)定义与分类铁合金是由一种或几种元素与铁元素形成的合金,按其所含主要元素分类,铁合金可分为硅系、锰系、铬系等不同系列。

换言之,硅系、锰系和铬系合金中的主要元素分别是硅、锰和铬。

铁合金的用途主要是作为炼钢时的脱氧剂与合金剂,用以消除钢水中过量的氧及硫,改善钢的质量和性能。

一是用作脱氧剂。

炼钢时用吹氧等方法使铁水脱碳及去除磷、硫等有害杂质,这一过程会增加钢液中的氧含量,氧含量过高会降低钢材的力学性能。

添加一些与氧结合力比铁更强,并且其氧化物易于从钢液中以炉渣形式排出的元素,把钢液中的氧去掉,这个过程叫脱氧。

硅、锰、铬系合金均有此用途。

二是用作合金剂。

不同合金元素具有不同的特性和用途。

硅能够显著的提高钢的弹性和导磁性,因而在冶炼结构钢、工具钢、弹簧钢和变压器用硅钢时,都要使用硅系合金;一般钢中含硅0.15%-0.35%,结构钢中含硅0.40%-1.75%,工具钢中含硅0.30%-1.80%,弹簧钢中含硅0.40%-2.80%,不锈耐酸钢中含耐热钢中含硅1.00%-3.00%,硅钢中含硅2%-3%或更高。

锰能够降低钢的脆性,改善钢的热加工性能,提高钢的强度、硬度和抗磨损度。

“无锰不成钢”,钢铁行业消耗的锰占其产量的比例超过 90%。

锰是生产优质钢铁不可缺少的功能性基础原材料,在炼钢过程中能够脱去硫和氧等杂质,通过提高强度、硬度和抗磨损度等性能来改善钢材的物理性质。

目前,锰在钢材生产过程中的作用尚无其他元素可以替代。

二、市场概况1、国内贸易我国硅铁、锰硅主要集中在西北等火电资源丰富和西南等水电资源丰富的地区,钢铁行业主要分布在华北和华东地区,因此我国硅铁总体呈现由西向东的贸易格局,锰硅总体呈现由西向东、由南向北的贸易格局与物流流向。

铁合金现货贸易以直销为主(约占70%),一般使用到货价,即卖方负责把货物送到双方协商确定的地点,一般为钢铁企业仓库或附近的货运站台(或仓库)。

硅锰合金在炼钢中的作用

硅锰合金在炼钢中的作用
硅锰合金在炼钢中主要用作脱氧剂和合金添加剂。

硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其他元素组成的合金,它在炼钢过程中发挥着重要作用:
1. 脱氧作用:硅锰合金是炼钢常用的复合脱氧剂。

在炼钢过程中,氧气是一个有害元素,它会降低钢的质量和性能。

硅锰合金中的锰和硅都能与钢水中的氧反应,形成氧化物,从而去除钢水中的过量氧气。

2. 合金化作用:硅锰合金还可以作为合金添加剂,通过添加适量的硅锰合金,可以调整钢的化学成分,改善钢的力学性能和加工性能。

例如,硅能提高钢的强度,而锰能增强钢的韧性。

3. 脱硫作用:锰在炼钢过程中也是良好的脱硫剂。

硫是钢中的另一个有害元素,它会使钢变脆,降低其机械性能。

硅锰合金中的锰能与硫结合,形成硫化物,从而去除钢水中的硫分。

4. 改善磁导率:含有一定量硅的低碳钢具有极高的导磁率,适用于电器工业制作矽钢片等材料。

5. 生产其他合金:硅锰合金还可以用于生产中低碳锰铁和电硅热法生产金属锰,这些产品在钢铁和金属工业中也有广泛的应用。

锰硅的用途

锰硅的用途
锰硅是一种由锰和硅两种元素组成的合金,它主要用于钢铁冶金和化工等行业中。


面将详细介绍锰硅的用途。

1. 钢铁冶金行业
锰硅是钢铁冶金中最主要的合金之一,它可以用作抗氧化剂、去气剂、脱硫剂、脱氧
剂等。

在钢铁冶金生产中,锰硅主要用于生产不锈钢、结构钢、弹簧钢、铸铁等。

其中,
在不锈钢中的使用比例较高,可以提高不锈钢的硬度、塑性、耐腐蚀性和强度等。

2. 化工行业
锰硅可以用于制备有机硅中间体,这种中间体广泛应用于化工、医药、塑料、涂料等
行业中。

同时,也可以用于生产硅橡胶、硅藻土等产品,这些产品在现代工业生产中应用
广泛。

3. 太阳能电池行业
锰硅是太阳能电池中最常用的材料之一,它可用于制备太阳能电池的电极材料。

由于
锰硅具有良好的光吸收性能和光电转换效率,因此被广泛应用于太阳能电池的生产中。

4. 电子行业
锰硅可以用于制备晶体管、发光二极管、变压器和电感等电子元器件,拥有良好的电
解性能和磁性能。

其在电子领域中的应用使得电子产品的效率、稳定性和可靠性大大提高。

5. 其他行业
锰硅还可以用于制备铝合金、火箭发动机陶瓷、电热元件等产品。

在航空工业中,锰
硅合金可以作为太阳能电池阵列的组件,或用于飞机的制动系统。

总之,锰硅在钢铁冶金、化工、电子、太阳能电池等行业中的广泛应用,为现代工业
的发展提供了必要的支撑。

未来,随着工业技术的不断进步,锰硅的应用领域还将进一步
拓展,为人们的生活带来更多便利和发展机遇。

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2017年第11期总第268期铁合金

FERRO-ALLOYS2017No.llTot268

D01:10.16122/j.cnki.issnl001-1943.2017.11.003硅铁渣在锰硅合金中的应用简析

王先武马天荣王光胜(酒钢集团宏电铁合金有限责任公司嘉峪关中国735100)

摘要硅铁渣作为硅铁合金冶炼过程中的中间产物,未能被有效的利用,资源闲置浪费,通过对硅铁渣成分的检 验分析,硅铁渣中的[Si]在冶炼过程中能够起到还原作用,既可代替部分焦炭,还可以提升炉温以提高合金硅含 量。通过在锰硅生产过程中配加硅铁渣试验,能够达到提升炉底温度,提高合金硅含量的效果。关键词硅铁渣锰硅合金硅含量放热反应中图分类号TF642.3.3 文献标识码B 文章编号1001-1943(2017)11-0011-04

DISCUSSION ON THE APPLICATION OF FERROSILICON FURNACE SLAG IN FERROMANGANESE- SILICON SMELTINGWANG Xianwu, MA Tianrong, WANG Guangsheng (JISCO Hongdian Ferroalloy Co., Ltd., Jiayuguan 735100, China)Abstract Ferrosilicon salg is the intermediate product in the process of ferrosilicon smelting. If it couldnt be effec­

tively used, it will be a kind of resource waste. Through test, Si in the ferrosilicon slag can play a role of reduction in smelting process. Then, it not only can replace part of coke amount, but also can improve Si content in alloy by en­hancing the furnace temperature. By the test of adding ferrosilicon slag in ferromanganese-silicon production, it shows that it can achieve the effect of improve Si content in alloy by enhancing the temperature of the furnace bottom. Keywords ferrosilicon slag, ferromanganese-silicon, Si content, exothermic reaction

a—刖S

宏电铁合金有限责任公司主要生产硅铁、锰硅 合金、高碳铬铁合金,硅铁渣[1]产生之后未能得到 很好的处理,作为废渣闲置,同时存在锰硅合金硅 含量偏低的状况持续得不到改善的情况,经查阅相 关资料硅铁渣中的〔Si〕在冶炼过程[2]中能够起到 还原作用,可代替部分焦炭,另外还可以起到提升 炉温以提高合金硅含量的作用。该公司组织在锰 硅合金生产过程中配加使用硅铁渣,在合理使用废 渣的同时既提高了炉底温度,又增加了硅元素的还 原效果,另外还降低了生产成本。

1硅铁渣成分及硅铁渣参与锰硅冶炼原理1.1硅铁渣成分硅铁渣成分见表1。

表1硅铁渣检测成分Tab.l Ferrosilicon slag detection composition

品名TFeSiSiG<10 mm硅铁渣/%

13.1913.8210 〜1510 〜15

1.2娃铁渣参与猛娃合金冶炼原理由于锰与碳元素能够生成稳定的Mn3C,用碳直接还原得到的是锰的碳化物[3],其反应式为:Mn0-Si02+4/3 C=l/3 Mn3C+Si02+C0 t

作者简介王先武男,1987年6月出生,2011年毕业于兰州理工大学冶金工程专业,助理工程师,现于酒钢集团宏电铁合金 有限责任公司主要从事生产工艺工作。E-mail: wangxianwu@ jiugang.com。收稿日期2017-07-21• 12 •铁合金2017 年在配入硅铁渣之后,硅铁渣中的碳化硅与混合 物料中的 Si02反应:Si02+2SiC=3Si+2C0。由于硅元素与锰元素能够生成比Mn3C更稳定 的化合物MnSi,当还原出来的硅遇到Mn3C时,可以 置换出其中的碳元素,降低了合金中的碳含量,确 保合金质量的达标[4],其反应式如下:1/3 Mn3C+Si=MnSi+l/3 C

2硅铁渣在锰硅合金生产中的使用实践 2.1技术指标硅铁渣在锰硅合金冶炼时,不同阶段配加硅铁 渣对应的技术指标,见表2。

表2不同阶段配加硅铁渣相应的指标 Tab.2 The corresponding indexes of adding silicon slag in different stages

阶段日期产量/t

冶炼电耗/(kWh/t)焦耗/(t/t)矿耗/(t/t)

回收率/%

未配加硅铁渣前118.964 1440.4912.3286.96配加硅石硅铁渣3:1122.173 9650.4562.2186.86

配加硅石硅铁渣32123.563 8990.4362.0582.4

从表2技术指标统计分析配加硅铁渣前后,产 量、冶炼电耗、回收率、焦耗、矿耗均呈下降趋势。 得出以下结论:(1) 从指标降幅来看,冶炼电耗和焦耗降幅较 为突出,配加前冶炼电耗为4 144 kWh/t,配加第一 阶段(硅石与硅铁渣为3:1配加)的平均冶炼电耗为 3 965 kWh/t,较配加前降低了 179 kWh/t。主要原 因一是单炉耗电量平均为60 356 kWh;二是合金硅 含量较低(只有16.82% )而锰成分偏高,合金重量 增加,电耗降低;三是硅铁渣在炉内属于放热反应, 单质硅参与还原,沉入合金层,降低冶炼电耗。(2) 配加第二阶段(硅石与硅铁渣为3:2配加) 的平均冶炼单耗为3 899 kWh/t,相比配加前降低

245 kWh/t。降幅较大的原因是单炉耗电量平均为

59 230 kWh,耗电量下降而产量在阶段内稳定,单位

产品冶炼电耗下降;另外合金硅低锰高(硅含量只 达到17.15%,而锰含量为66.04% ),合金重量增加, 使得电耗降低。(3)焦耗降低方面,配加前焦耗为0.491 t/t,第 一阶段(硅石与硅铁渣为3:1配加)的平均焦耗为 0.456t/t,较配加前降低了 35 kg/t;第二阶段(硅石 与硅铁渣为3:2配加)的平均焦耗为0.436 t/t,相比 配加前降低了55 kg/t。2.2指标区间对比配加前后消耗指标区间对比分析,见表3。

表3配加前后消耗指标区间对比Tab.3 Comparison of consumption index interval before and after addition

项目取值硅石(100%)桂石:桂铁淹

(3:1)

桂石:桂铁淹

(32)

最大0.530.480.46

焦耗/(t/t)

最小

平均0.47

0.490.42

0.460.39

0.44累计值0.500.450.40最大42193 9773990

冶炼电耗/(kWh/t)

最小

平均3 9794 1443 722 3 9653589

3 882累计值4 1033 8733 796最局124.85128.67127.84

产量/t

最低107.21111.57113.14

平均116.03120.10120.49

累计值118.96122.17121.48

2.2.1焦耗从表3对比情况来看,吨铁焦炭消耗无论是最 大、最小、平均及累计值均是硅铁渣配加后少于配 加前,平均降低30〜50 kg/t。通过电炉冶炼情况及数据分析可知,硅铁渣中的单质[Si ]在熔于熔体时 能还原熔体中的MnO、FeO,替代了部分焦炭,使焦 炭的吨铁消耗量有所降低。2.2.2冶炼电耗第11期王先武等硅铁渣在锰硅合金中的应用简析• 13 •

冶炼电耗无论是最大、最小、平均及累计值均是 硅铁渣配加后少于配加前,平均降低了 262 kWh/t 左右。通过查询相关资料及数据分析可知,硅铁渣 随炉料一起熔化进入合金熔体,其中的Si与熔渣中 还原出来的金属液滴互溶进入合金,这个互溶的过 程是个放热过程,提高了炉体温度,有利于炉料中Si 的还原,也进一步减少了电能的输出,能够起到降 低冶炼电耗的作用。2.2.3 产量平均日产量比配加前增加3.21 t,通过实际冶炼 情况及分析数据可知,硅铁渣在参与冶炼的过程中 属于放热反应,可提高炉底温度,改善了还原条件, 稳定了 Mn、Si的还原和MnSi的生成,使锰元素回收 率基本上保持了稳定,金属合金量基本稳定,配加 前后的周产量基本持平。2.3合金成分对比配加前后合金成分对比,见表4。

表4配加前后合金成分对比Tab.4 Comparison of alloy composition before and after addition

配加阶段 -

合金成分/%

MnSiG

未配加硅铁渣前65.4117.311.75

配加硅石硅铁渣3:165.3517.561.62

配加硅石硅铁渣3265.4417.821.54

从表4数据统计分析可以看出:(1) 未配硅铁渣之前,入库检验合金硅含量为 17.31%,平均C成分为1.75%。

(2) 配加硅石与硅铁渣为3:1时,配入后合金硅 含量为17.56%,平均C含量为1.62%,合金硅提升 了 0.25%,合金碳降低了 0.13%。

(3) 配加硅石与硅铁渣为3时,配入后入库合 金硅含量为17.82%,平均C含量为1.54%,合金硅 含量提升了 0.51%,合金碳含量降低了 0.21%。

(4) 桂铁瘡配加以后对于合金桂成分的影响如 图1所示。

图1硅铁渣配加前后对合金硅成分的影响 Fig.l Effect of ferrosilicon slag addition on Si content be­fore and after addition

3娃铁渣配加前后消耗对比桂铁瘡配加前后消耗对比见表5。表5配加前后消耗对比Tab.5 Comparison of consumption before and after addition

消耗未配加硅铁渣桂石与桂 铁渣3:1桂石与桂

铁渣3:2

矿耗/(t/t)2.122.112.1

焦耗/(t/t)0.490.470.45

冶炼电耗/(kWh/t)4 1443 9653 899

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