Украинская Ассоциация Сталеплавильщиков

Технология производства среднеуглеродистого и высокоуглеродистого ферромарганца

Ферромарганец марок ФМн0,5, ФМн1,0 и ФМн1,5 получают восстановлением оксидов марганцевой руды и бесфосфористого шлака кремнием силикомарганца в присутствии извести, связывающей кремнезем в прочные силикаты по реакциям

Добавка СаО в систему Mn0-Si02 приводит к увеличению теплового эффекта реакции восстановления МnО кремнием в три-четыре раза. Плавку ведут в наклоняющихся и вращающихся печах мощностью 3,5-5,0 МВА с магнезитовой футеровкой при рабочем напряжении 150-280 В. В шихте используют жидкий или дробленый бесфосфористый марганцевый шлак (>47% Мn и 0.011-0,017% Р), марганцевую руду, силикомарганец (>19% Si, >65% Мn, < 1.0% С, < 0,30% Р, в кусках до 30 мм) и известь (>90% СаО в кусках до 50 мм). Если в шихте отсутствует бесфосфористый шлак, то силикомарганец должен содержать < 0,8% С. Руда должна быть просушена до содержания влаги 1-3%. Технология производства ферромарганца состоит из следующих операций (процесс периодический):

  1. заправка печи известью и отходами от очистки сплава;
  2. заливка шлака и повышение мощности;
  3. загрузка твердой части шихты;
  4. расплавление шихты и доводка расплава;
  5. выпуск плавки.

При производстве среднеуглеродистого ферромарганца обычно работают без ввода в шихту бесфосфористого марганцевого шлака.

Повышение нагрузки и плавление шихты ведут при напряжении 276-254 В, а рафинирование и доводку сплава - при напряжении 232 В. Для ускорения рафинирования ванну один-два раза перемешивают сжатым воздухом. Сплав и шлак выпускают одновременно. Разливку сплава ведут на разливочной машине конвейерного типа в металлические изложницы. Шлак, имеющий следующий примерный состав: 14% Мn, 31% Si02, 46% СаО, 1,5% МgО, 2% Al203, разливают в изложницы или на разливочной машине. Кратность шлака 2,4, основность 1,3-1,4. Технико-экономические показатели производства рафинированного ферромарганца приведены в табл. 1.

Таблица 1 - Расход материалов и электроэнергии на 1 базовую тонну рафинированного ферромарганца и металлического марганца

Расход материалов и электроэнергии на 1 базовую тонну рафинированного ферромарганца и металлического марганца