硅锰
硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其他元素组成的合金,是一种用途较广、产量较大的铁合金。其消耗量占电炉铁合金产品的第二位。硅锰合金里的硅和锰,与氧的亲和力较强,在炼钢中使用硅锰合金,产生的脱氧产物MnSiO3和MnSiO4熔分别是1270℃和1327℃,具有熔点低、颗粒大、容易上浮、脱氧效果好等优点。在相同条件下使用锰或硅单独脱氧,其烧损率分别是46%和37%,而用硅锰合金脱氧,二者烧损率者是29%。因此,它在炼钢中得到了广泛的应用,其产量增长速度高于铁合金的平均增长速度,成为钢铁工业不可缺少的复合脱氧剂和合金加入剂。含碳在1.9%以下的硅锰合金,还是用于生产中低碳锰铁和电硅热法金属锰的半成品。在铁合金生产企业,通常把炼钢使用的硅锰合金称作商品硅锰合金,把冶炼低碳铁使用的硅锰合金称作自用硅锰合金,把冶炼金属用的硅锰合金称作高硅硅锰合金。锰能与硅组成化合成硅化物MnSiO3、MnSiO和MnSiO3。从硅锰状态图中可以看出,最稳定的硅化物为MnSi。由于锰的硅化物生成自由能的负值,故远远大于锰的碳化物生产自由能的负值,在硅锰合金中含硅量愈高,则含碳量愈低。
炉锰矿石品位应在30%以上,国内都是贫锰矿,需进口一些富锰矿(大于30%)主要从巴西、加蓬、澳大利亚等国家。据不完全统计,锰矿品位每降低1%,硅锰合金电耗升高135KWh。尽可能提高入炉锰矿石的品位,是提高锰回收率、降低电耗,改善其他各项指标的重要手段。
对于硅石的要求:SiO2>97%,P2O5<0.02%,粒度10-40mm,不带泥土及杂物。
对于焦炭的要求:固定碳>84%,灰分<14%,焦炭粒度,一般中小电炉使用3-13mm,大电炉使用5-25mm。
锰硅合金按锰、硅及其杂质含量的不同,分为8个牌号,其化学成分如下表:
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