采用高碱度渣可使炉渣含锰降低,减少由弃渣造成的锰损失。生产中采用较低的渣碱度(CaO/SiO2小于1.3)操作,所得含锰较高(20~30%)的渣用于冶炼锰硅合金。炉料预热或装入液态锰硅合金有助于缩短冶炼时间、降低电耗。精炼电耗一般在1000千瓦?时左右。中、低碳锰铁也用热兑法,通过液态锰硅合金和锰矿石、石灰熔体的相互热兑进行生产。碳素锰铁国际上一般标准为含锰75~80%,中国为适应锰矿品位低的原料条件,规定了含锰较低的牌号(电炉锰铁含锰65%以上,高炉锰铁含锰50%以上)。
吹氧精炼:用纯氧吹炼液态碳素锰铁或锰硅合金可炼得中、低碳锰铁。
锰普遍存有于大自然中,土壤层中含锰0.25%,荼叶、麦子及壳子果子含锰较多。触碰锰的工作 有砂砾石、电弧焊接、生产制造干电池、染剂工业生产等。纯铁是柔韧性而可塑性不错的银色金属材料,用以制发电机组和电机的变压器铁芯,铁以及化学物质还用以制磁石、黑墨水、色浆、耐磨材料等,是工业生产上常说的“黑色金属”其一。一般采用1000米3以下的高炉,设备和生产工艺大体与炼铁高炉相同。
锰主要用途在钢铁产业中主要用于钢的烟气脱硫和脱氨;把粒度细小的锰矿和粉尘回收,用作锰及锰合金冶炼的原料,不仅可以保护环境,还能开发有限的锰资源。也用做为铝合金的加上料,以提升钢的抗压强度、强度、延展性、耐磨性能和耐蚀性等;在高合金钢中,还作为铁素体结合原素,用以提练不锈钢板、独特碳素钢、不锈钢焊条等。铁在粘胶剂中作为环氧树脂粘胶剂的填充料,配置铸造件修补胶。常做为氧化剂应用。在电子器件工业生产、粉未冶金、中国机械中具备普遍的主要用途。
无熔剂法。对于含氧化锰较高的富锰矿,可以用无熔剂法冶炼锰铁、冶炼时炉料中不配加石灰,设备和操作类似硅铁,并且是在还原剂不足的条件下采用酸性渣操作,炉膛温度比熔剂法低约1320~1400 ℃,用这种方法生产既要获得合格的高碳锰铁,又要得到含锰大于35%、供冶炼锰合金用的低磷、低铁富锰渣。自然界中已知有约150种含锰矿物,它们是氧化物,碳酸盐,硅酸盐,硫化物,硼酸盐,钨酸盐,磷酸盐等。
此时锰的分配如下:入合金率为58%~60%,入渣率为30%~32%,挥发10%。显然,用无熔剂法冶炼高碳锰铁必须使用含锰高的富锰矿,并且要求矿中有颇低的磷含量。该法虽然锰的回收率低,但用富锰渣冶炼锰合金时还可以回收绝大部分的锰,其锰的总回收率比熔剂发高。纯铁是柔韧而延展性较好的银白色金属,用于制发电机和电动机的铁芯,铁及其化合物还用于制磁铁、墨水、颜料、磨料等,是工业上所说的“黑色金属”之一。
无溶剂法冶炼高碳锰铁的过程是连续的,炉料随着熔化过程不断加入炉中,料批可由300kg锰矿、60~70kg焦炭、15~20kg钢屑组成。无溶剂冶炼时,产品单位电耗很低,并且容易生产出低硅的高碳锰铁,这是因为大部分硅富集到渣中。
锰以化合物形式广泛存在于自然界中,在地壳内锰的平均含量约为0.1%,在元素周期表中,锰属过渡元素,与铬、铁相邻,化学活性比铬弱,比铁强。锰细粉状金属锰在空气中易烧。
但大块状金属锰在常温下不易受空气中的氧侵蚀,这是因为在空气中金属锰表面易生成一层氧化物膜,对内层金属锰起到了保护作用。在水中则易生成氢氧化物膜,可进一步阻止锰对水分子中氢的置换作用。但是,若把锰放入含有NH4Cl的水溶液中,则置换反应能顺利进行。因为其锰铁炉灰因其颗粒度较小,比表面积大,易煅烧,不需大规模的碾碎工序,能够节约厂商的固定资产出资和日常出产工作本钱。
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