H13摇炉生产工艺的冶炼操作

一、摇炉-电炉法生产中低碳锰铁
该法我国在借鉴国外“新泻法”(热装)和“波伦法”(热兑)的基础上发展起来的中低碳锰铁生产新工艺。国内几个厂家先后进行工业性试验，取得国显著效果。在总结各厂家试验经验数据的基础上，由北京钢铁设计研究总院设计了一条摇炉-电炉法中低碳锰铁生产线，并于1990年在遵义铁合金厂建成投产。该生产线设计有一座16500KVA的封闭还原炉，用于生产液枋锰硅合金，另有一个8m3的摇炉和一座3500KVA的炉体旋转式精炼电炉，设计年产中低碳锰铁20000t，是我国目前产量最大的中低碳锰铁生产线。
(1)摇炉预炼的工艺原理
摇炉炉体坐于一摇架上，摇架摇动时摇炉作偏心圆周运动，上下翻腾，产生强烈的混合搅拌作用,使渣铁之间的反应界而扩大，反应物和生成物的扩散速度提高，使渣中的MnO与合金中的[Si]之间的还原氧化反应得以快速进行。
摇炉-电炉法就是将液态锰硅合金和液态中锰渣兑入摇炉，在摇炉中进行强烈的混合、搅拌，使锰硅合金的硅与渣中的MnO发生反应，进行脱硅和锰的还原。然后将脱掉部分硅后的液态锰硅合金再兑入精炼炉中与预热的锰矿、石灰一起冶炼生产中低碳锰铁。经过摇炉处理的炉渣锰含量大大降低，变成贫渣，可用于锰硅合金冶炼，全部代替白云石、部分代替硅石，或者水淬后用于生产建筑材料。
经过摇炉预炼后，合金中的锰含量提高，硅含量降低，其成分如下表所示。这为减轻精炼炉冶炼中的脱硅任务，缩短冶炼时间，降低产品单位电耗，创造了有利条件。
二、摇炉-电炉法冶炼特点
大量物产实践证明，与传统的电硅热法相比，摇炉-电炉法生产中低碳锰铁具有如下优点：
(1)精矿炉内脱硅任务减轻，用电硅热法生产时，需将锰硅合金中硅从18%降到2%以下，经摇炉预炼后，在精炼炉中只需将合金中的硅含量从6%~12%降到2%以下。
(2)由于脱硅任务减少，在精炼炉中生成的SiO2数量和配加的锰矿及石灰量相应减少，随之渣量、电耗及渣中含锰量减少。

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