RU2212465C1 - Charge for melting carbon ferromanganesian - Google Patents
Charge for melting carbon ferromanganesian Download PDFInfo
- Publication number
- RU2212465C1 RU2212465C1 RU2002108059/02A RU2002108059A RU2212465C1 RU 2212465 C1 RU2212465 C1 RU 2212465C1 RU 2002108059/02 A RU2002108059/02 A RU 2002108059/02A RU 2002108059 A RU2002108059 A RU 2002108059A RU 2212465 C1 RU2212465 C1 RU 2212465C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- manganese
- ferromanganese
- charge
- mixture
- carbon
- Prior art date
Links
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 24
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 22
- 238000002844 melting Methods 0.000 title abstract 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 title abstract 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 48
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910000616 Ferromanganese Inorganic materials 0.000 claims description 43
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 12
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 10
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 7
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 13
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 7
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 5
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 4
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 4
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910021646 siderite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229940075933 dithionate Drugs 0.000 description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 2
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010016717 Fistula Diseases 0.000 description 1
- JXBAVRIYDKLCOE-UHFFFAOYSA-N [C].[P] Chemical compound [C].[P] JXBAVRIYDKLCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000003890 fistula Effects 0.000 description 1
- 230000000762 glandular Effects 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002697 manganese compounds Chemical class 0.000 description 1
- -1 manganese ore Chemical compound 0.000 description 1
- XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L manganese(ii) carbonate Chemical compound [Mn+2].[O-]C([O-])=O XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- MQMHJMFHCMWGNS-UHFFFAOYSA-N phosphanylidynemanganese Chemical compound [Mn]#P MQMHJMFHCMWGNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к ферросплавному производству, а именно к выплавке углеродистого ферромарганца флюсовым процессом. The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to ferroalloy production, namely, the smelting of carbon ferromanganese flux process.
В настоящее время углеродистый ферромарганец, получаемый флюсовым процессом, выплавляется в печах мощностью от 5 до 63 МВт на шихте, состоящей из марганцевого концентрата первого сорта Никопольского месторождения, известняка и углеродистого восстановителя (кокса). Использование флюса в шихте обусловлено тем, чтобы повысить извлечение марганца в сплав и за счет этого разбавить в нем концентрацию фосфора до содержаний, отвечающих ГОСТу. Однако ухудшение качества исходного марганецсодержащего сырья от 43-45% до 37-39% при постоянной концентрации фосфора в сырье (0,21%) приводит к повышению содержания фосфора в углеродистом ферромарганце от 0,45 до 0,5-0,55%, что ограничивает его использование в сталеплавильном производстве; при этом извлечение марганца в сплав не превышает 73% при высокой кратности шлака (более 2) и расходе электроэнергии более 4,5 тыс.кВтч/т. Currently, carbon ferromanganese obtained by the flux process is smelted in furnaces with a capacity of 5 to 63 MW on a charge consisting of first-grade manganese concentrate from the Nikopol deposit, limestone and a carbon reducing agent (coke). The use of flux in the mixture is due to the fact that to increase the extraction of manganese in the alloy and thereby dilute the concentration of phosphorus in it to the content corresponding to GOST. However, the deterioration in the quality of the initial manganese-containing raw material from 43-45% to 37-39% with a constant concentration of phosphorus in the raw material (0.21%) leads to an increase in the phosphorus content in carbon ferromanganese from 0.45 to 0.5-0.55%, what limits its use in steelmaking; the extraction of manganese in the alloy does not exceed 73% with a high slag ratio (more than 2) and an electric power consumption of more than 4.5 thousand kWh / t.
По действующей на заводах технологической инструкции для обеспечения получения стандартного по фосфору углеродистого ферромарганца в шихту присаживают предварительно обесфосфоренное сырье - передельный марганцевый шлак (от 30 до 100% марганецсодержащего сырья). При этом технико-экономические показатели производства углеродистого ферромарганца в зависимости от количества введенного передельного марганцевого шлака снижаются. According to the current technological instructions at the plants, to ensure the production of carbon phosphorus standard manganese phosphorus standard, pre-phosphorus-free raw materials — redistributed manganese slag (30 to 100% manganese-containing raw materials) are added to the charge. At the same time, the technical and economic indicators of the production of carbon ferromanganese are reduced, depending on the amount of converted manganese slag introduced.
Известна шихта для выплавки углеродистого ферромарганца, включающая марганцевую руду, доломит и кокс и содержащая дополнительно магнезит при следующем соотношении компонентов, мас.%: марганцевая руда - 56,0-68,0, доломит - 0,5 - 0,7, магнезит - 18,5-25,0, кокс - 12,0-14,0 (Авторское свидетельство СССР 1211324, МПК С 22 С 33/04, опубл. 1986). A known mixture for smelting carbon ferromanganese, including manganese ore, dolomite and coke and additionally containing magnesite in the following ratio of components, wt.%: Manganese ore - 56.0-68.0, dolomite - 0.5 - 0.7, magnesite - 18.5-25.0, coke - 12.0-14.0 (USSR Author's Certificate 1211324, IPC С 22 С 33/04, publ. 1986).
Недостатками аналога являются высокая кратность шлака как за счет введения значительного количества флюсующих добавок, так и использование в качестве марганецсодержащего сырья бедных железомарганцевых руд. The disadvantages of the analogue are the high slag ratio due to the introduction of a significant amount of fluxing additives, and the use of poor ferromanganese ores as manganese-containing raw materials.
Известна шихта для выплавки высокоуглеродистого ферромарганца, включающая марганецсодержащее сырье, известняк (доломит), железосодержащий материал и коксик. В качестве железосодержащего материала шихта содержит обожженные сидериты при следующем соотношении компонентов, мас.%: известняк (доломит) - 16-24, обожженные сидериты - 4-8, коксик - 11-16, марганецсодержащее сырье - остальное (Авторское свидетельство СССР 1157108, МПК С 22 С 33/04, опубл. 1985). Known mixture for smelting high-carbon ferromanganese, including manganese-containing raw materials, limestone (dolomite), iron-containing material and coke. As an iron-containing material, the mixture contains calcined siderite in the following ratio of components, wt.%: Limestone (dolomite) - 16-24, calcined siderite - 4-8, coke - 11-16, manganese-containing raw materials - the rest (USSR Author's Certificate 1157108, IPC C 22 C 33/04, publ. 1985).
Недостатком аналога является введение в ее состав обожженных сидеритов вместо железной стружки, что приводит к необходимости увеличения доли углеродистого восстановителя в шихте, а следовательно, к понижению электросопротивления шихты, что может явиться причиной расстройства хода работы электропечи (высокая посадка электродов, появление свищей и т.д.). The disadvantage of the analogue is the introduction of burnt siderite instead of iron shavings into its composition, which leads to the need to increase the proportion of carbonaceous reducing agent in the charge, and therefore to lower the electrical resistance of the charge, which can cause a disturbance in the operation of the electric furnace (high electrode seating, the appearance of fistulas, etc.). d.).
Известна также шихта для выплавки высокоуглеродистого ферромарганца, содержащая марганцевое сырье, восстановитель, флюс (известняк, доломит) и железистые добавки. В качестве флюса и железистых добавок шихта содержит офлюсованный железомарганцевый спек при следующем соотношении компонентов, мас. %: восстановитель - 10-14, офлюсованный железомарганцевый спек - 32-48, марганцевое сырье - остальное. В свою очередь офлюсованный железомарганцевый спек имеет следующий химический состав, мас.%: железо - 3-12, глинозем - 1-6, кремнезем - 11-18, оксид кальция - 27-34, оксид магния - 2-5, марганец - остальное (Авторское свидетельство СССР 1252377, МПК 33/04, опубл. 1986). A mixture for smelting high-carbon ferromanganese is also known, containing manganese raw materials, a reducing agent, flux (limestone, dolomite) and ferrous additives. As a flux and glandular additives, the mixture contains fluxed ferromanganese cake in the following ratio of components, wt. %: reducing agent - 10-14, fluxed ferromanganese cake - 32-48, manganese raw materials - the rest. In turn, the fluxed ferromanganese cake has the following chemical composition, wt.%: Iron - 3-12, alumina - 1-6, silica - 11-18, calcium oxide - 27-34, magnesium oxide - 2-5, manganese - the rest (USSR author's certificate 1252377, IPC 33/04, publ. 1986).
Недостатком указанной шихты является высокая концентрация кремнезема в железомарганцевом спеке, что в совокупности с высокой концентрацией кремнезема в исходном марганцевом сырье приводит к повышению кратности шлака и дополнительным потерям с ним марганца. The disadvantage of this charge is the high concentration of silica in the ferromanganese cake, which, combined with a high concentration of silica in the initial manganese feedstock, leads to an increase in the slag ratio and additional loss of manganese with it.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является шихта, в состав которой входит марганецсодержащее сырье, состоящее из смеси флотационного и дитионатного концентратов, взятых в отношении 1:1, углеродистый восстановитель и флюс. При выплавке углеродистого ферромарганца с применением в шихте дитионатного концентрата установлено, что извлечение марганца в металл составляет 73,95%, что на 2,8% выше, чем на шихте, в состав которой входит низкофосфористый шлак. Кратность шлака при этом составляет 0,96, расход электроэнергии снижается на 10% (Габриадзе Н.Д. "Перспективы использования концентратов химических и гидрометаллургических способов обогащения в производстве марганцевых ферросплавов". - Сб. "Марганец" 2 (23), город Тбилиси, Издательство "Мецниереба", 1970, с.17). The closest in technical essence and the achieved result to the proposed invention is a mixture, which includes manganese-containing raw materials, consisting of a mixture of flotation and dithionate concentrates taken in a ratio of 1: 1, carbon reducing agent and flux. When smelting carbon ferromanganese using a dithionate concentrate in a charge, it was found that the extraction of manganese into a metal is 73.95%, which is 2.8% higher than on a charge containing low phosphorus slag. The slag rate in this case is 0.96, the energy consumption is reduced by 10% (Gabriadze ND “Prospects for the use of concentrates of chemical and hydrometallurgical enrichment methods in the production of manganese ferroalloys.” - Sat “Manganese” 2 (23), Tbilisi, Publishing house "Metznireba", 1970, p.17).
Недостатками состава шихты-прототипа являются - низкое извлечение марганца; необходимость специальной подготовки флотоконцентрата (сушка, окускование, обжиг); высокие кратность шлака и расход электроэнергии. The disadvantages of the composition of the charge of the prototype are - low extraction of manganese; the need for special preparation of flotation concentrate (drying, agglomeration, firing); high slag ratio and power consumption.
Техническим результатом изобретения является расширение сферы использования исходных железомарганцевых конкреций и химконцентратов, улучшение с их применением на стадии выплавки углеродистого ферромарганца всех его технико-экономических показателей, а именно извлечение марганца, расход электроэнергии, кратность шлака, качество ферромарганца. The technical result of the invention is to expand the scope of use of the initial ferromanganese nodules and chemical concentrates, to improve with their application at the stage of smelting carbon ferromanganese all its technical and economic indicators, namely, manganese extraction, energy consumption, slag ratio, ferromanganese quality.
Для достижения этого технического результата шихта для выплавки углеродистого ферромарганца содержит марганецсодержащее сырье, углеродистый восстановитель и флюс. В качестве марганецсодержащего сырья используется смесь химического концентрата и железомарганцевых конкреций, взятых при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Химический концентрат - 70,0 - 90,0
Железомарганцевые конкреции - 10,0 - 30,0
Химический концентрат может иметь следующий состав, мас.%:
Мn - 47,5 - 67,7
FeO - 0,07 - 0,59
CaO - 0,16 - 1,43
MgO - 1,75 - 2,78
Аl2O3 - 0,37 - 1,28
Na2O - 0,15 - 1,78
SiO2 - 0,1 - 0,5
P2O5 - 0,01 - 0,05
S - 0,3 - 3,0
Примеси - Остальное
Железомарганцевые конкреции могут иметь следующий химический состав, мас.%:
MnO - 20,0 - 35,0
FeO - 3,0 - 20,0
SiO2 - 15,0 - 40,0
CaO - 1,5 - 6,0
MgO - 0,8 - 4,0
Al2O3 - 3,5 - 7,0
P2O5 - 0,5 - 4,5
Примеси - Остальное
В качестве марганецсодержащего материала используется специально изготовленный из железомарганцевых конкреций химический концентрат, который практически полностью состоит из соединений марганца (см. табл. 1) и железомарганцевых конкреций, взятых в оптимальном соотношении.To achieve this technical result, the mixture for smelting carbon ferromanganese contains manganese-containing raw materials, carbon reducing agent and flux. As a manganese-containing raw material, a mixture of a chemical concentrate and ferromanganese nodules taken in the following ratio of components, wt.%:
Chemical concentrate - 70.0 - 90.0
Ferromanganese nodules - 10.0 - 30.0
The chemical concentrate may have the following composition, wt.%:
Mn - 47.5 - 67.7
FeO - 0.07 - 0.59
CaO - 0.16 - 1.43
MgO - 1.75 - 2.78
Al 2 O 3 - 0.37 - 1.28
Na 2 O - 0.15 - 1.78
SiO 2 - 0.1 - 0.5
P 2 O 5 - 0.01 - 0.05
S - 0.3 - 3.0
Impurities - Rest
Ferromanganese nodules can have the following chemical composition, wt.%:
MnO - 20.0 - 35.0
FeO - 3.0 - 20.0
SiO 2 - 15.0 - 40.0
CaO - 1.5 - 6.0
MgO - 0.8 - 4.0
Al 2 O 3 - 3.5 - 7.0
P 2 O 5 - 0.5 - 4.5
Impurities - Rest
As a manganese-containing material, a chemical concentrate specially made from ferromanganese nodules is used, which consists almost entirely of manganese compounds (see Table 1) and ferromanganese nodules taken in the optimal ratio.
Выбранное соотношение между химическим концентратом и железомарганцевыми конкрециями в шихте определяется прежде всего тем, что при содержании железомарганцевых конкреций в шихте выше 30% невозможно получить углеродистый ферромарганец с содержанием фосфора менее 0,45%, при этом растет кратность шлака и расход электроэнергии, а понижение же количества железомарганцевых конкреций ниже 10% увеличивает вероятность потерь марганца в газовую фазу (улет) за счет возможного раскрытия колошника и перехода работы печи в дуговой режим. The selected ratio between the chemical concentrate and ferromanganese nodules in the charge is determined primarily by the fact that when the content of ferromanganese nodules in the charge is above 30%, it is impossible to obtain carbon ferromanganese with a phosphorus content of less than 0.45%, while the slag ratio and energy consumption increase, while the decrease the amount of ferromanganese nodules below 10% increases the likelihood of loss of manganese in the gas phase (fly) due to the possible opening of the top and the transition of the furnace to the arc mode.
Высокий разброс по концентрации марганца в химическом концентрате (от 47 до 67%) объясняется методом его осаждения из раствора, то есть содержащийся в нем марганец может находиться как в виде карбоната марганца (МnСО3), тогда его содержание в химическом концентрате находится на уровне 47% (см. 2 табл. 1), так и в виде двуоксида марганца (MnO2), тогда его концентрация составит 61-63% (см. 1 табл.1). Колебания концентраций марганца в исходном оксидном химическом концентрате могут зависеть и от различной степени окисленности содержащегося в нем марганца (МnО, Мn2O3, Мn3O4) ( 3 табл.1).The high variation in the concentration of manganese in a chemical concentrate (from 47 to 67%) is explained by the method of its deposition from a solution, that is, the manganese contained in it can be in the form of manganese carbonate (MnCO 3 ), then its content in the chemical concentrate is at the level of 47 % (see 2 table. 1), and in the form of manganese dioxide (MnO 2 ), then its concentration will be 61-63% (see 1 table 1). Fluctuations in the concentration of manganese in the initial oxide chemical concentrate can also depend on the different degree of oxidation of the manganese contained in it (MnO, Mn 2 O 3 , Mn 3 O 4 ) (3 Table 1).
Пример. Example.
Выплавку углеродистого ферромарганца проводят в дуговой электропечи мощностью 120 кВт при напряжении на низкой стороне 60-85 В. В состав шихты входит химический концентрат, железомарганцевые конкреции, известь (флюс) и коксик. Количество коксика в шихту задают в соответствии с расчетом, исходя из концентраций марганца в исходном сырье, а извести в соответствии с содержанием в нем пустой породы (SiO2, Al2O3 и др.) до отношения СаО:SiO2= 1,1-1,35.Smelting of carbon ferromanganese is carried out in an electric arc furnace with a capacity of 120 kW at a voltage on the low side of 60-85 V. The mixture contains a chemical concentrate, ferromanganese nodules, lime (flux) and coke. The amount of coke in the charge is set in accordance with the calculation, based on the concentration of manganese in the feedstock, and lime in accordance with the content of gangue (SiO 2 , Al 2 O 3 , etc.) in it to the ratio CaO: SiO 2 = 1.1 -1.35.
Соотношение марганецсодержащих видов сырья в шихте приведены в табл.2. Помимо указанных в табл.2 технологических вариантов, с целью сопоставления технико-экономических показателей плавок была проведена серия плавок с шихтой-прототипом. Средневзвешенные химические составы рудной части шихты приведены в той же таблице. The ratio of manganese-containing raw materials in the mixture are given in table.2. In addition to the technological options indicated in Table 2, in order to compare the technical and economic indicators of the heats, a series of heats was carried out with the charge-prototype. The weighted average chemical compositions of the ore part of the charge are given in the same table.
Химический состав используемых железомарганцевых конкреций имеет следующий состав, маc.%: МnО - 20-35 (27,5); SiO2 - 15-40 (22,8); FeO - 10-20 (15), Р - 1,0.The chemical composition of the used ferromanganese nodules has the following composition, wt.%: MnO - 20-35 (27.5); SiO 2 - 15-40 (22.8); FeO - 10-20 (15), P - 1.0.
Химический концентрат имеет следующий состав, мас. %: Мn - 47-67,7 (63,5); P2O5 - 0,01-0,05 (0,02); FeO - 0,1-0,6 (0,25); S - 0,3-3 (1,5); SiO2 - 0,1-0,5 (0,3).The chemical concentrate has the following composition, wt. %: Mn - 47-67.7 (63.5); P 2 O 5 - 0.01-0.05 (0.02); FeO - 0.1-0.6 (0.25); S - 0.3-3 (1.5); SiO 2 0.1-0.5 (0.3).
Усредненный состав марганецсодержащей части шихты-прототипа имеет следующий состав, мас.%: Мn - 40,42%; Fe - 2,5; P - 0,14; SiO2 - 10,10.The average composition of the manganese-containing part of the charge of the prototype has the following composition, wt.%: Mn - 40,42%; Fe - 2.5; P is 0.14; SiO 2 - 10.10.
Выплавку ферромарганца ведут непрерывным процессом, шлак и металл выпускают каждые 40 минут и все показатели работы печи по всем сериям опытных плавок углеродистого ферромарганца приведены в той же таблице. Ferromanganese is smelted by a continuous process, slag and metal are released every 40 minutes, and all furnace performance indicators for all series of experimental melts of carbon ferromanganese are given in the same table.
Хорошее состояние колошника печи и стабильность процесса плавки, обусловленные использованием в рудной части хорошо подготовленных железомарганцевых конкреций и химического концентрата при определенном их соотношении, обеспечивают высокие показатели по извлечению марганца. Из сопоставления удельных расходов электроэнергии видно, что наименьшее значение данного показателя соответствует смеси химического концентрата и железомарганцевых конкреций, в которой последние составляют от 10 до 30%. Худшие показатели соответствуют смесям с большей долей в них железомарганцевых конкреций, что объясняется обеднением рудной части шихты по марганцу с одновременным увеличением кратности шлака. The good condition of the furnace top and the stability of the smelting process, due to the use of well-prepared ferromanganese nodules and a chemical concentrate in the ore part at a certain ratio, provide high manganese recovery rates. A comparison of the specific electricity consumption shows that the lowest value of this indicator corresponds to a mixture of chemical concentrate and ferromanganese nodules, in which the latter are from 10 to 30%. The worst indicators correspond to mixtures with a greater proportion of ferromanganese nodules in them, which is explained by the depletion of the ore part of the charge in manganese with a simultaneous increase in the slag ratio.
Данные опытных плавок свидетельствуют о полной технической возможности производства стандартного углеродистого ферромарганца с содержанием фосфора менее 0,45% флюсовым процессом с применением в шихте исходных железомарганцевых конкреций. The data of the experimental swimming trunks testify to the full technical feasibility of producing standard carbon ferromanganese with a phosphorus content of less than 0.45% flux using the initial ferromanganese nodules in the charge.
Более высокое извлечение марганца, полученное на предлагаемом составе шихты, объясняется прежде всего тем, что содержание марганца в исходном сырье выше на 6-15%, при этом концентрация пустой породы составляет менее 10%, что позволяет даже при более высоком содержании фосфора в смеси получить углеродистый ферромарганец, соответствующий существующим ГОСТам. The higher extraction of manganese obtained on the proposed composition of the charge is due primarily to the fact that the manganese content in the feedstock is higher by 6-15%, while the concentration of gangue is less than 10%, which allows to obtain even with a higher phosphorus content in the mixture carbon ferromanganese corresponding to existing GOSTs.
Предложенный состав шихты может быть внедрен на любом металлургическом предприятии, имеющем в наличие руднотермические электропечи. The proposed composition of the charge can be introduced at any metallurgical enterprise having ore-thermal electric furnaces.
Claims (1)
Химический концентрат - 70-90
Железомарганцевые конкреции - 10-30
2. Шихта для выплавки углеродистого ферромарганца по п. 1, отличающаяся тем, что химический концентрат имеет следующий состав, мас. %:
Mn - 47,5-67,7
FeO - 0,07-0,59
СаО - 0,16-1,43
MgO - 1,75-2,78
Al2O3 - 0,37-1,28
Na2O - 0,15-1,78
SiO2 - 0,1-0,5
Р2О5 - 0,01-0,05
S - 0,3-3,0
Примеси - Остальное
3. Шихта для выплавки углеродистого ферромарганца по п. 1, отличающаяся тем, что железомарганцевые конкреции имеют следующий химический состав, мас. %:
Mn - 20,0-35,0
FeO - 3,0-20,0
SiO2 - 15,0-40,0
СаО - 1,5-6,0
MgO - 0,8-4,0
Al2O3 - 3,5-7,0
Р2О5 - 0,5-4,5
Примеси - Остальное1. The mixture for smelting carbon ferromanganese, including manganese-containing raw materials, carbon reducing agent and flux, characterized in that as a manganese-containing raw material using a mixture of chemical concentrate and ferromanganese nodules taken in the following ratio of components, wt. %:
Chemical concentrate - 70-90
Ferromanganese nodules - 10-30
2. The mixture for smelting carbon ferromanganese according to claim 1, characterized in that the chemical concentrate has the following composition, wt. %:
Mn - 47.5-67.7
FeO - 0.07-0.59
CaO - 0.16-1.43
MgO - 1.75-2.78
Al 2 O 3 - 0.37-1.28
Na 2 O - 0.15-1.78
SiO 2 - 0.1-0.5
P 2 O 5 - 0.01-0.05
S - 0.3-3.0
Impurities - Rest
3. The mixture for smelting carbon ferromanganese according to claim 1, characterized in that the ferromanganese nodules have the following chemical composition, wt. %:
Mn - 20.0-35.0
FeO - 3.0-20.0
SiO 2 - 15.0-40.0
CaO - 1.5-6.0
MgO - 0.8-4.0
Al 2 O 3 - 3.5-7.0
P 2 O 5 - 0.5-4.5
Impurities - Rest
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002108059/02A RU2212465C1 (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Charge for melting carbon ferromanganesian |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002108059/02A RU2212465C1 (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Charge for melting carbon ferromanganesian |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2212465C1 true RU2212465C1 (en) | 2003-09-20 |
| RU2002108059A RU2002108059A (en) | 2004-12-27 |
Family
ID=29777592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002108059/02A RU2212465C1 (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Charge for melting carbon ferromanganesian |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2212465C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2347835C2 (en) * | 2007-01-16 | 2009-02-27 | Государственное Учреждение Институт металлургии Уральского отделения Российской Академии Наук (ГУ ИМЕТ УрО РАН) | Charge for melting of high carbon ferromanganese |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1252377A1 (en) * | 1984-12-18 | 1986-08-23 | Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт Им.Л.И.Брежнева | Charge for smelting high-carbon ferromanganese |
| RU2033455C1 (en) * | 1991-06-24 | 1995-04-20 | Сибирский металлургический институт им.Серго Орджоникидзе | Method for production of low phosphorous carbon-bearing ferromanganese |
-
2002
- 2002-03-29 RU RU2002108059/02A patent/RU2212465C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1252377A1 (en) * | 1984-12-18 | 1986-08-23 | Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт Им.Л.И.Брежнева | Charge for smelting high-carbon ferromanganese |
| RU2033455C1 (en) * | 1991-06-24 | 1995-04-20 | Сибирский металлургический институт им.Серго Орджоникидзе | Method for production of low phosphorous carbon-bearing ferromanganese |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГАБРИАДЗЕ Н.Д. Перспективы использования концентратов химических и гидрометаллургических способов обогащения в производстве марганцевых ферросплавов. Сб. "Марганец" №2 (23). Тбилиси: Мецниереба, 1970, с.17. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2347835C2 (en) * | 2007-01-16 | 2009-02-27 | Государственное Учреждение Институт металлургии Уральского отделения Российской Академии Наук (ГУ ИМЕТ УрО РАН) | Charge for melting of high carbon ferromanganese |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Olsen et al. | SILICOMANGANESE PRODUCTION œ PROCESS UNDERSTANDING | |
| CN112301236A (en) | Method for producing high-grade niobium concentrate from niobium rough concentrate | |
| RU2212465C1 (en) | Charge for melting carbon ferromanganesian | |
| CN103993119B (en) | A kind of method of half steel slag making | |
| RU2142018C1 (en) | Briquette for metallurgical production | |
| RU2092571C1 (en) | Composite charge for making steel | |
| RU2023042C1 (en) | Charge for carbonic ferromanganese melting | |
| RU2088687C1 (en) | Method of producing ferronickel | |
| CN107723403A (en) | A kind of method that manganese oxide ore prepares high carbon ferromanganese | |
| RU2016084C1 (en) | Method of producing manganese containing steel | |
| RU2033455C1 (en) | Method for production of low phosphorous carbon-bearing ferromanganese | |
| RU2639396C1 (en) | Method for pyrometallurgical processing of oxidized nickel ore | |
| CN113201686A (en) | Smelting method of low manganese steel | |
| CN1789464A (en) | Method for smelting phosphor-containing steel | |
| CN106480312B (en) | A method of mid-carbon fe-mn is produced using high carbon ferromanganese powder | |
| RU2139938C1 (en) | Method of processing of iron-manganese raw material | |
| CN117377785B (en) | Recovering nickel and cobalt from Li-ion batteries and their waste | |
| SU1252377A1 (en) | Charge for smelting high-carbon ferromanganese | |
| JP3750928B2 (en) | Carburized material and steel making method using the same | |
| RU2774703C1 (en) | Charge for obtaining ferrosilicomanganese | |
| SU765389A1 (en) | Charge for producing low-silicon ferrosilicium | |
| JP2000038612A (en) | Production of molten steel | |
| SU800229A1 (en) | Charge for smelting low-phosphate slag | |
| SU745957A1 (en) | Charge for flux melting of ferromanganese | |
| SU1640192A1 (en) | Method of producing dephosphorized high-carbon ferromanganese |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HE4A | Notice of change of address of a patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080330 |