硅锰合金生产中入炉锰矿的优化搭配
2018-12-12 09:37:10
本文通过对以往配矿思路的缺陷分析,引入炉料含锰的概念和配矿思路,相应补充和推导部分配矿参数,浅谈了这些参数的应用方法及步骤,以达到合理配矿和优化配比的目的及效果。
长时间以来,对锰硅合金入炉锰矿石的优劣评价和搭配思路,与冶炼高碳锰铁的用、配矿相类似,即为满足所炼产品的质量要求而严格控制入炉矿石的锰铁比和磷锰比。在合理搭配矿石来改善生产的技术经济指标上,基本遵循矿石锰含量高则技术经济指标好的思路,对提高入炉锰矿石的品位非常注重,相反对矿石所含的炉渣成分(SiO2、Al2O3、CaO、MgO)考虑较少或只有定性而无定量的考虑。这势必会产生以下问题:
1)入炉矿石锰含量高,而矿石所含SiO2低时,为满足产品硅含量的质量要求或工艺规律,必须配加的硅石也多。
2)入炉矿石的锰含量高,而造渣物质的含量不理想,配人的熔剂(白云石)以及上述的硅石等辅助原料多,不仅会改变炉内反应的热力学条件,而且会增大渣量或渣比,导致冶炼的单位电耗上升,不利于指标改善。
3)追求矿石锰品位,忽视了矿石所含对于锰硅合金冶炼有用的成分,导致部分锰品位偏低而综合成分较适于该品种冶炼的锰矿石得不到利用,浪费了锰矿资源。
1 入炉锰矿石的合理搭配
从以上分析可知,以矿石锰含量高低作为锰硅合金入炉锰矿石优劣评价和在矿石搭配上追求入炉矿石锰含量是不全面的,也不尽合理和科学。要达到合理搭配锰硅合金入炉锰矿石的目的,除了注重锰矿这一重要品位指标外,更为重要的是确立以炉料含锰量来评价和搭配锰矿石,且分析预测其经济效果,确定最佳矿石配比的配矿思路。
1、1炉料含锰的概念、含义及相关系数推导
所谓炉料含锰量就是包括入炉料比中的还原剂、附加硅石、熔剂、添加剂等在内的锰含量,可用下式表达:
Mn料=100×Mn矿/(100+A+B+C) (1)
式中,Mn料—入炉炉料含锰量,%;
Mn矿—入炉锰矿石含锰量,%;
A—以100kg入炉矿石所算料比需补充的硅石量,kg;
B—以100kg入炉矿石所算料比需补充的熔剂量,kg;
C—以100kg入炉矿石所算料比的焦炭量,kg。
从(1)式可看出,即使入炉矿石锰含量高,如果补充配入的硅石、白云石等辅料多,说明该炉料入炉锰含量并不高,必将影响冶炼效果。相反矿石锰含量适当,矿石所含SiO2、Al2O3、CaO、MgO等合理,不需补充或少量补充硅石、白云石等辅料,表明入炉炉料含锰量高。炉料含锰量高,不仅说明矿石锰品位高,而且弥补了前述以矿石锰品位评价的不足,还表明入炉原料的有用成分多,成渣和无用成分少,渣比下降,电能利用率和合金有用元素的收得率相应提高,单位功率和时间内电炉熔化和还原的炉料多,生产效率和冶炼的技术经济指标也就相应改善。因此,在搭配锰硅合金入炉锰矿石上,不只是考虑产品质量要求和矿石锰含量高低的问题,更重要的是从利于工艺控制、炉况顺行和生产稳定,以及能改善综合技术经济指标的角度出发,以炉料含锰量的高低作为入炉锰矿石选择搭配的依据。
依据以上分析和以炉料含锰配矿的思路要求,我们在锰硅合金入炉硅石的选择搭配上,除了根据所炼产品的质量要求,充分利用锰铁比、磷锰比和硫含量控制值等常规参数外,还根据锰硅合金冶炼的特点,补充了SiO2/Mn、(CaO+MgO)/Mn、Al2O3/Mn等计算参数。
1.1.1锰铁比、磷锰比及硫含量
锰铁比、磷锰比分别是指锰矿石的锰、铁、磷三种元素含量的比值。根据资料〔1〕,锰铁比、磷锰比的控制可用以下公式计算:
Mn矿/Fe矿≥[Mn]×ηFe/[Fe]×ηMn (2)
P矿/Mn矿≤[P]×ηMn/[Mn]×ηP (3)
式中,Mn矿、Fe矿、P矿—分别表示入炉锰矿石中的锰、铁、磷含量,%;[Mn]、[Fe]、[P]—分别表示所炼产品牌号的锰、铁、磷含量要求,%;
ηMn、ηFe、ηP—分别表示锰、铁、磷入合金率,%。
在锰铁合金的冶炼中,硫元素入合金的比率不到1%,且还原剂带入的硫量占炉料总硫量的比例较大,故对矿石的含硫量一般不作具体要求。
1.1.2 SiO2矿/Mn矿(CaO+MgO)矿/Mn矿
依据(1)式可知,当补充配入硅石和熔剂最少(即A、B都等于零),而含锰量最高的矿石,才是最理想的入炉锰矿石,即炉料含锰最高。根据锰硅合金冶炼中锰、硅、铁
等元素的主要还原反应可推导出如下参数式(均以100kg入炉锰矿石为基准):
合金产量G=Mn矿×ηMn/[Mn] (4)
硅石配比A={(G×[Si]×60/28)/ηSi-SiO2矿-C×SiO2焦/SiO2石 (5)
熔剂配比B={(G×[Si]×60/28)×(ηSi渣/ηSi)×R-(CaO+MgO)矿-C×(CaO+MgO)焦/(CaO+MgO)熔剂 (6)
式中,[Si]—表示所炼产品牌号的硅含量要求,%;
ηSi、ηSi渣—分别表示硅入合金和入渣的比率,%;
SiO2矿、SiO2焦、SiO2石—分别表示矿石、焦炭和硅石的二氧化硅含量,%;
(CaO+MgO)矿、(CaO+MgO)焦、(CaO+MgO)熔—分别表示矿石、焦炭、熔剂的氧化钙和氧化镁含量,%;
R—表示炉渣碱度,一般控制在06~08之间。其余与(1)、(2)、(3)式相同。
根据国内铁合金生产所用还原剂焦炭化学成分的普遍情况,焦炭带入的SiO2、Al2O3、CaO、MgO主要来源于灰分,其数量相对较少,含量比例类似或接近该品种冶炼
的炉渣成分。因而可将(5)、(6)两式中焦炭带入部分忽略不计。
通过前述的假设(A=0和B=0),将(4)式分别代入(5)、(6)两式整理得:
SiO2矿/Mn矿=214×([Si]×ηMn)/([Mn]×ηSi) (7)
(CaO+MgO)矿/Mn矿=214×([Si]×ηMn×ηSi渣×R)/([Mn]×ηSi) (8)
1.1.3 Al2O3矿/Mn矿
在锰硅合金冶炼中,进入炉内的Al2O3一般不被还原,也不会挥发,几乎全部入渣。且因Al2O3属中性氧化物,对炉渣的熔点、流动性,以及锰、硅二元素在炉渣金属液相
间的分配和回收率,都有较大的影响和作用,是决定炉渣性质,影响渣比及锰硅合金技术经济指标的主要因素。为此用低Al2O3矿石,造高Al2O3炉渣,一直是科技人员长期研究
的课题和目标。然而实践证明,由于工艺、设备参数和所炼牌号的炉温区别,渣中Al2O3含量也不尽一致。因而在实际生产当中,要结合实际情况来确定炉渣的渣型和渣中
Al2O3的含量。
通过锰硅合金炉渣的普遍物质组元和上述定义可得出:
Al2O3入渣/(SiO2入渣+CaO入渣+MgO入渣)≤(Al2O3)/[(SiO2)+(CaO)+(MgO)] (9)
通过代入和整理可得到:
Al2O3矿/Mn矿≤214×{[Si]×ηMn×ηSi渣×(Al2O3)×(1+R)/{[Mn]×ηSi×[(SiO2)+(CaO)+(MgO)] (10)
式中,Al2O3入渣、Al2O3矿、(Al2O3)—分别表示Al2O3入渣量和在锰矿石、炉渣中的含量;
SiO2入渣、(SiO2)—分别表示SiO2入渣量和在炉渣中的含量;
CaO入渣、(CaO)—分别表示CaO入渣量和在炉渣中的含量;
MgO入渣、(MgO)—分别表示MgO入渣量和在炉渣中的含量;从上几式可知,对入炉锰矿石的锰铁比、磷锰比、硅锰比、铝锰比以及(CaO+MgO)/Mn的具体要求,都与所炼产品的化学成分和各元素入合金的比率有关,而元素入合金率又受渣型、还原剂、炉型及设备参数等因素的影响。因此,上述参数的计算,要综合产品质量、原料条件、矿热炉特性和炉渣渣型的选择来确定。
2 参数的应用
利用上述参数计算式,可确定入炉锰矿石的最佳工艺配比,达到合理配矿和改善指标的目的,其具体步骤如下:
1)根据所炼品种牌号的化学成分要求,矿热炉特性、回收率、入渣率、挥发率和适宜渣型等条件,代入上述公式计算出该品种牌号的理想配矿参数值。
2)根据锰矿石的化学成分,初步确定出若干满足锰铁比、磷锰比要求的矿石配比。
3)计算出上述各配比混合矿的硅锰比、铝锰比及(CaO+MgO)/Mn等的比值,与第一步算出的理想参数值进行比较,得出与各理论参数值最为接近的几个配矿比例,并计算出各配比的炉料含锰量,以最高炉料含锰量的锰矿搭配比例为最佳工艺配比。由该比例构成的入炉料,在实际冶炼过程中,工艺易于控制,炉况较为稳定,炉渣渣型合理,且渣铁比较小,生产的技术经济指标比较理想。
3 选择确定最经济的配矿方案
前已说明,合理搭配矿石的目的,不只是为稳定生产出合格产品和获取较好技术指标,更为重要的是充分利用锰矿资源,用最低的原料成本,创造较好的经济效益,也就是选择最经济的配矿方案。
根据单位重量锰矿石所产铁合金量、辅配料比及各矿石原料的价格,其单位原料成本可按如下公式计算:
吨混合矿成本=ΣXiJi (11)
吨矿石所配辅料成本=A×JA+B×JB+C×JC (12)
吨混合矿的锰含量Mn矿=ΣXi×Mn矿i (13)
吨矿合金产量(吨)=Mn矿×ηMn/[Mn] (14)
综合整理得:
单位原料成本=[Mn]×(ΣXiJi+A×JA+B×JB+C×JC)/(ηMn×ΣXi×Mn矿i) (15)
式中,Xi—第i种锰矿石的搭配比例,%,i为自定序号;
Ji—第i种锰矿石的单位价格,元/吨;
JA、JB、JC—分别为硅石、熔剂、焦炭的单位价格,元/吨;
Mn矿i—第i种锰矿石的含锰量,%;
A、B、C—分别为1吨入炉锰矿石所需配入的硅石、熔剂、焦炭量,吨;
其余与前面公式相同。
利用前述得出的最接近各理论配矿参数的矿石配比,通过(15)式进行单位原料成本的预算,以成本最低的方案用于实际生产,即是最经济的配矿方案。
锰硅合金生产中入炉锰矿的优化搭配
2019-01-07 17:37:58
王庆刚
(遵义铁合金有限责任公司 遵义 563004)OPTI MUM PROPORTI ON OF MANGANESE ORES FORFERR OSILICO MANGANESE PRODUCTI ON
Wang Qinggang
(Zunyi Ferroalloy Co,Ltd,Zunyi 563004)
Abstract Through analyzing train of thought about previous ore matching for the shortage,it introduces the concept of manganese content in the charge and the train of thought about ore matching,supple ments and deduces partial relevant para meters,briefly discusses application method and steps for the purpose and result of reasonable ore matching and optimum charge ration.
Keywords Manganese ore,ore matching,ferromanganese-silicon
1、前言
锰矿石的选择搭配是锰硅合金工艺操作的关键环节和改善生产技术指标的重要措施。针对国内锰矿石品位低、化学成分相差大的现状,合理搭配使用锰矿石和充分利用锰矿资源,是生产科技人员探讨和研究的重点。
在锰硅合金冶炼中,入炉矿石搭配合理,既可获得高质量的产品,又能使炉况活跃顺行,改善产量、能耗等技术经济指标,还能降低原料成本、获取好的经济效益,且使锰矿资源得到充分利用。
近几年来,我们在锰硅合金的入炉矿石搭配上也作了一些探讨和尝试,通过补充、推导及应用部分配矿参数,基本摸索出一条合理搭配矿石的有效途径,收到了良好的效果。
2、问题的提出
长时间以来,对锰硅合金入炉锰矿石的优劣评价和搭配思路,与冶炼高碳锰铁的用、配矿相类似,即为满足所炼产品的质量要求而严格控制入炉矿石的锰铁比和磷锰比。在合理搭配矿石来改善生产的技术经济指标上,基本遵循矿石锰含量高则技术经济指标好的思路,对提高入炉锰矿石的品位非常注重,相反对矿石所含的炉渣成分(SiO2、Al2O3 、CaO、MgO)考虑较少或只有定性而无定量的考虑,这势必会产生以下问题:
(1)入炉矿石锰含量高,而矿石所含SiO2低时,为满足产品硅含量的质量要求或工艺规律,必须配加的硅石也多。
(2)入炉矿石的锰含量高,而造渣物质的含量不理想,配入的熔剂(白云石)以及上述的矸石等辅助原料多,不仅会改变炉内反应的热力学条件,而且会增大渣量或渣比,导致冶炼的单位电耗上升,不利于指标改善。
(3)追求矿石锰品位,忽视了矿石所含对于锰硅合金冶炼有用的成分、导致部分锰品位偏低而综合成分较适于该品种冶炼的锰矿石得不到利用,浪费了锰矿资源。
3、入炉锰矿石的合理搭配
从以上分析可知,以矿石锰含量高代作为锰硅合金入炉锰矿石优劣评价和在矿石搭配上追求入炉矿石锰含量是不全面的,也不尽合理和科学。要达到合理搭配锰硅合金入炉锰矿石的目的,除了注重锰矿这一重要品位指标外,更为重要的是确立以炉料含锰量来评价和搭配锰矿石,且分析预测其经济效果,确定最佳矿石配比配矿思路。
3.1炉料含锰的概念、含义及相关系数推导
所谓炉料含锰量就是包括入炉料比中的还原剂、附加硅石、熔剂、添加剂等在内的锰含量,可用下式表达:
Mn料=100×Mn矿/)(100+A+B+C) (1)
式中 Mn料-入炉炉料含锰量,%;
Mn矿-入炉锰矿石含锰量,%
A-以100kg入炉矿石所算料比需补充的硅石量,kg;
B-以100kg入炉矿石所算料比需补充的熔剂量,kg;
C-以100kg入炉矿石所算料比需补充的焦炭量,kg。[next]
从(1)式可看出 即使入炉矿石锰含量高如果补充配入的硅石、白云石等辅料多,说明该炉料入炉锰含量并不高必将影响冶炼效果。相反矿石锰含量适当矿石所含SiO2、Al2O3、CaO、MgO等合理,不需补充或少量补充硅石白云石等辅料,表明入炉炉料含锰量高,炉料含锰量高,不仅说明矿石锰品位高,而且弥补了前述以矿石锰品位评价的不足,还表明入炉原料的有用成分多,成渣和无用成分少,渣比下降,电能利用率和合金有用元素的收得率相应提高,单位功率和时间内电炉熔化和还原的炉料多生产效率和冶炼的技术经济指标也就相应改善。因此,在搭配锰硅合金入炉锰矿石上不只是考虑产品质量要求和矿石锰含量高低的问题更重要的是从利于工艺控制、炉况顺行和生产稳定以及能改善综合技术经济指标的角度出发以炉料含锰量的高低作为入炉锰矿石选择搭配的依据。
依据以上分析和以炉料含锰配矿的思路要求,我们在锰硅合金入炉硅石的选择搭配上,除了根据所炼产品的质量要求,充分利用锰铁比、磷锰比和硫含量控制值等常规参数外,还根据锰硅合金冶炼的特点补充了SiO2/Mn、(CaO+MgO)/Mn、Al2O3/Mn等计算参数。
3.1.1锰铁比、磷锰比及硫含量
锰铁比、磷锰比分别是指锰矿石的锰、铁、磷三种元素含量的比值。根据资料[1],锰铁比、磷锰比的控制可用以下公式计算:
Mn矿/Fe矿≥[Mn]×ηFe/[Fe]×ηMn (2)
P矿/Mn矿≤[P]×ηMn/[Mn]×ηP (3)
式中 Mn矿、Fe矿、P矿-分别表示入炉锰矿石中的锰、铁、磷含量,%;
[Mn]、[Fe]、[P]-分别表示所炼产品牌号的锰、铁、磷含量要求,%;
ηMn、ηFe、ηP-分别表示锰、铁、磷入合金率,%。
在锰铁合金的冶炼中,硫元素入合金的比率不到1%,且还原剂带入的硫量占炉料总硫量的比例较大,故对矿石的含硫量一般不作具体要求。
3.1.2 SiO2矿/Mn矿(CaO+MgO)矿/Mn矿
依据(1)式可知,当补充配入硅石和熔剂最少(即A、B都等于零),而含锰量最高的矿石,才是最理想的入炉锰矿石,即炉料含锰最高。根据锰硅合金冶炼中锰、硅、铁等元素的主要还原反应可推导出如下参数式(均以100kg入炉锰矿石为基准):
合金产量G=Mn矿×ηMn/[Mn] (4)
硅石配比A={(G×[Si]×60/28)/ηsi-SiO2矿-C×SiO2焦}/SiO2石(5)
熔剂配比B={(G×[Si]×60/28)×(ηsi渣/ηsi)×R-(CaO+MgO)矿-C×(CaO+MgO)焦}/(CaO+MgO)熔剂 (6)
式中 [Si]-表示所炼产品牌号的硅含量要求,%;
ηsi、ηsi渣-分别表示硅入合金和入渣的比率,%;
SiO2矿、SiO2焦、SiO2石-分别表示矿石、焦炭和硅石的二氧化硅含量,%;
(CaO+MgO)矿、(CaO+MgO)焦、(CaO+MgO)熔-分别表示矿石、焦炭、熔剂的氧化钙和氧化镁含量,%;
R-表示炉渣碱度,一般控制在0.6~0.8之间,其余与(1)、(2)、(3)式相同。
根据国内铁合金生产所用还原剂焦炭化学成分的普遍情况,焦炭带入的SiO2、Al2O3、CaO、MgO主要来源于灰分,其数量相对较少,含量比例类似或接近该品种冶炼的炉渣成分。因而可将(5)、(6)两式中焦炭带入部分忽略不计。
通过前述的假设(A=0和B=0),将(4)式分别代入(5)、(6)两式整理得:
SiO2矿/Mn矿=2.14×([Si]×ηMn)×([Mn] ×ηSi) (7)
(CaO+MgO)矿/Mn矿=2.14×([Si]×ηMn×ηs渣×R)/([Mn]×ηSi)(8)
3.1.3 Al2O3矿/Mn矿
在锰硅合金冶炼中,进入炉内的Al2O3一般不被还原,也不会挥发,几乎全部入渣。且因Al2O3属中性氧化物,对炉渣的熔点、流动性,以及锰、硅二元素在炉渣-金属液相间的分配和回收率,都有较大的影响和作用,是决定炉渣性质,影响渣比及锰硅合金技术经济指标的主要因素。为此用低Al2O3矿石,造高Al2O3炉渣,一直是科技人员长期研究的课题和目标。然而实践证明,由于工艺,设备参数和所炼牌号的炉温区别,渣中Al2O3含量也不尽一致。因而在实际生产当中,要结合实际情况来确定炉渣的渣型和渣中Al2O3的含量。[next]
通过锰硅合金炉渣的普遍物质组元和上述定义可得出: Al2O3入渣/(SiO2入渣+CaO入渣+MgO入渣)≤(Al2O3)/[(SiO2)+(CaO)+(MgO)] (9)
通过代入和整理可得到:
Al2O3矿/Mn矿≤2.14×{[Si]×ηMn×ηsi渣×(Al2O3)×(1+R)}/{[Mn]×ηsi×[(SiO2) +(CaO)+(MgO)]} (10)
式中 Al2O3入渣、Al2O3矿、(Al2O3)-分别表示Al2O3入渣量和在锰矿石、炉渣中的含量;
SiO2入渣、(SiO2)-分别表示SiO2入渣量和在炉渣中的含量;
CaO入渣、(CaO)-分别表示CaO入渣量和在炉渣中的含量;
MgO入渣、(MgO)-分别表示MgO入渣量和在炉渣中的含量。其余与前面公式相同。
从上几式可知,对入炉锰矿石的锰铁比、磷锰比、硅猛比、铝锰比以及(CaO+MgO)/Mn的具体要求,都与所炼产品的化学成分和各元素入合金的比率有关,而元素入合金率又受渣型、还原剂、炉型及设备参数等因素的影响。因此,上述参数的计算,要综合产品质量、原料条件、矿热炉特性和炉渣渣型的选择来确定。
3.2参数的应用
利用上述参数计算式,可确定入炉锰矿石的最佳工艺配比,达到合理配矿和改善指标的目的,其具体步骤如下:
(1)根据所炼品种牌号的化学成分要求,矿热炉特性、回收率、入渣率、挥发率和适宜渣型等条件,代入上述公式计算出该品种牌号的理想配矿参数值。
(2)根据锰矿石的化学成分,初步确定出若干满足锰铁比、磷锰比要求的矿石配比。
(3)计算出上述各配比混合矿的硅锰比、铝锰比及(CaO+MgO)/Mn等的比值,与第一步算出的理想参数值进行比较,得出与各理论参数值最为接近的几个配矿比例,并计算出各配比的炉料含锰量,以最高炉料含锰量的锰矿搭配比例为最佳工艺配比。由该比例构成的入炉料,在实际冶炼过程中,工艺易于控制、炉况较为稳定、炉渣渣型合理,且渣铁比较小,生产的技术经济指标比较理想。
3.3选择确定最经济的配矿方案
前已说明合理搭配矿石的目的,不只是为稳定生产出合格产品和获取较好技术指标,更为重要的是充分利用锰矿资源,用最低的原料成本,创造较好的经济效益,也就是选择最经济的配矿方案。
根据单位重量锰矿石所产铁合金量、辅配料比及各矿石原料的价格,其单位原料成本可按下式公式计算:
吨混合矿成本=ΣXiJi (11)
吨矿石所配辅料成本=A×JA+B×JB+C×JC (12)
吨混合矿的锰含量Mn矿=ΣXi×Mn矿i (13)
吨矿合金产量(吨)=Mn矿×ηMn/[Mn] (14)
综合整理得:
单位原料成本=[Mn]×(ΣXiJi +A×JA+B×JB+C×JC)/(ηMn×ΣXi×Mn矿i) (15)
式中 Xi-第i种锰矿石的搭配比例,%,i为自定序号;
Ji-第i种锰矿石的单位价格,元/吨;
JA、JB、JC-分别为硅石、熔剂、焦炭的单位价格,元/吨;
Mn矿i-第i种锰矿石的含锰量,%;
A、B、C-分别为1吨入炉锰矿石所需配入的硅石、熔剂、焦炭量,吨;
其余与前面公式相同。
利用前述得出的最接近各理论配矿参数的矿石配比,通过(15)式进行单位原料成本的预算,以成本最低的方案用于实际生产,即是最经济的配矿方案。[next]
4、结论
锰硅合金冶炼工艺的入炉锰矿石搭配是一个简单而又复杂的工作。要做到合理搭配,不仅是上述参数的利用问题。还要考虑矿石的粒度、物相结构及理化指标等因素的影响。然而通过补充计算和设定参数值的方法,从矿石成分上可达到充分利用,以及合理、有效搭配入炉矿石的目的,还可降低生产成本,改善生产经营的效果,创取较好的经济效益。
化硅砖技术标准 。我厂选用的是类似某特种耐火材料厂(TG2)牌号,含一定量Al2O3的(刚玉)碳化硅砖,性能见表1。
表1 国内某特种耐火材料厂碳化硅制品标准指标SiCAl2O3耐火度寻热系数号牌%%℃500℃KJ/m·h·cTG-1
TG-280~90
80~85
10~15>1870
>189035~46
25~35说明高铝或轻质碳化硅砖可制成和种标、普、异、特型砖。
化硅砖在现场砌筑时,上下两部分用水玻璃粘结摆放好后,再砌四周耐火砖和上部拱砖,所有的缝隙必须填充密实,保证达到设计要求和符合筑炉规范。开炉时要按烘炉规程均匀加热。
4、效果及结束语
我厂设计的(图1、图2)碳化硅砖(材质类似TG-2牌号,见表1,又称刚玉碳化硅砖,)已应用在我厂5MVA工业硅电炉出铁口上,由于限电和电费上涨的原因,只进行了三个多月的生产期。这期间出铁口炉眼未进行过修补(如果是碳砖半个月就得修补一次),虽经使用氧气和碳精棒开眼操作,未发现有材质剥落和炉眼明显烧损情况,证明其抗氧化性较好,这与我们设计时的预测相吻合(我厂1.25MVA硅铁电炉出铁口上,类似材质的刚玉碳化硅砖已使用了七年,目前仍在使用,中间炉衬未进行中修或大修),因此可以认为是可行和成功的,效果明显,当然以上只是初步结论。
我们需在实践中进一步总结经验,摸索出更适应工业硅电炉出铁口的碳化硅,砖设计出更新的结构以延长出铁口及整体炉衬的使用寿命。
重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求
2019-01-07 17:38:01
火法冶炼作业需要的熔剂可以由本企业所属矿山按具体要求提供,或向外单位定购,也可以在本厂设置熔剂破碎与磨碎工序(车间或工段)自产。重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求见表1。
表1 重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求冶金炉熔剂粒度,mm备注石英石石灰石铜流态化焙烧炉
铜密闭鼓风炉
铜熔炼反射炉
铜白银炉
铜电炉
铜闪速炉
铜转炉
铜火法精炼炉
铅鼓风炉
铅锌鼓风炉
锡反射炉
锡电炉
氧气底吹炼铅炉
镍闪速炉
镍电炉<3
40~50
<6
<6
3~5
<0.5
5~25
2~3
<6
<3~6
<10
<3
<0.3
5~10<3
30~80
<6
<6
3~5
(石灰)
(石灰)
<6
<6
<5~6
<10
<3
湿式配料时<0.2
其它块度20~100
铜连续吹炼炉
石英石3~25
锰矿
2017-06-06 17:49:58
锰矿物的利用历史十分悠久,据文献记载,世界上利用锰矿物最早的国家有埃及、古罗马、印度和中国。我国利用锰矿物的历史可追溯到距今约4500~7000年前后新石器时代的仰韶文化(彩陶文化)时期。由于软锰矿呈土状,它的颜色呈黑色,极易染手,在古人看来,这是一种奇妙的陶器着色颜料。 中国锰矿资源的分布:中国锰矿资源较多,分布广泛,在全国21个省(区)均有产出;有探明储量的矿区213处,总保有储量矿石5.66亿吨,居世界第3位。中国富锰矿较少,在保有储量中仅占6.4%。从地区分布看,以广西、湖南为最丰富,占全国总储量的55%;贵州、云南、辽宁、四川等地次之。从矿床成因类型来看,以沉积型锰矿为主,如广西下雷锰矿、贵州遵义锰矿、湖南湘潭锰矿、辽宁瓦房子锰矿、江西乐平锰矿等;其次为火山-沉积矿床,如新疆莫托沙拉铁锰矿床;受变质矿床,如四川虎牙锰矿等;热液改造锰矿床,如湖南玛璃山锰矿;表生锰矿床,如广西钦州锰矿。从成矿时代来看,自元古宙至第四纪均有锰矿形成,以震旦纪和泥盆组为最重要。 锰矿一般分为氧化锰和碳酸锰,氧化锰一般是颗粒状的黑色矿物,硬度较小。而碳酸锰则是块状的黑色矿物,一般硬度较大。一般锰矿里含有的杂质为石英沙等其它杂质。一般选锰矿最好的办法是磁选法。一直以来,人们认为锰矿不会被磁所吸引,其实是因为所采用的磁场强度不够大。当磁场达到7000GS左右,锰矿就很明显地被磁所吸引。因此选锰最好的办法是磁选法,即采用锰矿磁选机。 锰在地球岩石圈中以及硅酸盐相的陨石中表现有强烈的亲石性质,但在岩石圈上部则有强烈的亲氧性质,锰与铁在岩石圈中以及陨石中虽有许多相似的化学性质,但锰并不亲铁。锰矿在自然界中已知的含锰矿物约有150多种,分别属氧化物类、碳酸盐类、硅酸盐类、硫化物类、硼酸盐类、钨酸盐类、磷酸盐类等。但含锰量较高的矿物则不多。 更多关于锰矿的资讯,请登录上海有色网查询。
锰矿
2017-06-06 17:49:58
锰在地球岩石圈中以及硅酸盐相的陨石中表现有强烈的亲石性质,但在岩石圈上部则有强烈的亲氧性质,锰与铁在岩石圈中以及陨石中虽有许多相似的化学性质,但锰并不亲铁。锰矿在自然界中已知的含锰矿物约有150多种,分别属氧化物类、碳酸盐类、硅酸盐类、硫化物类、硼酸盐类、钨酸盐类、磷酸盐类等。但含锰量较高的矿物则不多。 中国锰矿开拓方法有:露天开采、露天水力开采和地下开采三种。 1、露天水力开采 露天水力开采虽属露天开采范畴,但差别较大。该方法始于1963年投产的广西八一锰矿。随后在广西平乐、荔浦锰矿和湖南东湘桥、半边月等锰矿推广应用。当前露天水力开采量约占全国锰矿开采量的10%左右。露天水力开采的基本特征是:利用水头压力和同一水流依次完成冲采、运输、洗选和尾矿排放等连续性生产工艺。因此,它适用于水源充足的风化型锰矿床。 据1995年《中国锰矿志》记载,湖南东湘桥、半边月和广西平乐二塘、荔浦太平等锰矿或采区,在其下部有一种粘性大、塑性很强的胶质粘土层,无论用水枪还是其他机械都难以回采。由长沙黑色冶金矿山设计院和东湘桥锰矿共同试验采用“爆破风化预先松动水采法”获得成功。经多年的生产实践,取得了较好的技术经济效果。该法包括穿孔、爆破、风化、水化和冲采5个步骤:首先采用冲击钻穿孔,孔深一般1.5~2.5m,炮孔呈梅花形布置,然后装药爆破,爆堆隆起,再自然风化即风吹、日晒3~6d后,在爆堆上均匀喷洒适量水,矿土便开始分离,再过1~2d即可冲采。露天水力开采具有工艺简单、采矿效率高,劳动条件好,基建投资省等优点,适合于具有一定坡度和水源充足的矿山采用。其缺点是剥离和水采洗矿,造成大量的尾泥浆,需占用面积大的尾泥库,同时水、电消耗多,只能因地制宜。 2、露天开采 目前,风化堆积型氧化锰矿大部分是露天开采,其开采量占全国开采量的60%以上。主要矿山有湖南玛瑙山锰矿;广西下雷(浅部)、木圭、土湖锰矿;云南建水、斗南(浅部)锰矿;福建连城锰矿;广东小带、新榕锰矿等等。这些矿山生产流程基本相同,但装备水平相差甚大,重点矿山装备水平较高,如下雷锰矿采、装、运全部实现机械化生产,打眼采用潜孔钻穿孔,柴油铲铲装,汽车运输矿岩。但大多数地方中小矿山采、装、运还处于半机械化或土法生产,手工操作。 更多关于锰矿的资讯,请登录上海有色网查询。
废铝炉
2017-06-06 17:50:03
废铝炉有很多规格和类型,在这里我们对废铝炉作一下简单的介绍。熔池式熔化炉:主要用于铝厂,对电解铝锭和废铝进行混合熔化,单位能耗低,余热回收利用率高,元素烧损低,污染物排放低,操作方便,使用寿命长,熔化率高,熔池容量大。双室式废铝回收熔化炉:不需要添加熔盐,不需要对废料进行处理,能源消耗低,熔化率高,操作安全,带有或没有铝液强制循环系统。连续铸造机:用于铝挤压锭、轧制锭生产,铸造坑内装有两个T形液压驱动铸造平台,两台集水泵安装在铸造坑内,液面高度自动控制,一个支撑架,一个水箱,安装在铸造坑上面,一个铸造平台,安装在轨道上,可水平横向移动。带有移动淬火槽的悬链式炉:工件分层码放,每层隔开,有力于炉气循环,提高温度均匀性,设备结构紧凑、
产量
高、均热时间长,工件输送平稳,防止表面擦伤,与生产线相配套的自动装卸料设备。输送链式铝合金导线时效炉:参考技术数据:导线直径:1.8—4.5 mm,线卷直径:外径630 mm,高475 mm,外径500 mm,高375 mm,线卷重量:216 kg,108 kg,生产能力:10卷/小时,或2160 kg/小时,加热方式:电加热,强制对流循环,装出料:机械手自动装出料。挤压铝型材时效炉:采用电或燃气加热,强制循环,气流流向可以是横向,也可以纵向,处理过程全自动控制。铝带卷/铝箔退火炉:独立运行的炉室并排安装在一起,组成一条线,一台共用的升降式装料机构在炉室下面轨道上行走,为每台炉子装出料,根据
市场
需求和投资情况,可分期建设,每个炉室的工艺参数(温度、时间等)单独设定,互不影响,设备灵活性高,结构紧凑,占地面积小,整条线的运行由PLC和计算机控制系统控制,统一管理,可以和工厂的物流系统或高架仓库相衔接。更多废铝炉的相关信息,或者需要购买废铝炉的情况的话,可以登陆上海
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铝型材企业勿入品牌误区
2019-03-01 09:02:05
跟着房产“限购令”的进一步推行,2011年,装修建材职业遇到了史无前例的隆冬。一些铝型材厂商已深陷窘境,但那些品牌闻名度较高的厂商却收成颇丰。作为有我国建筑门窗幕墙晴雨表之称的2011我国门窗幕墙博览会,本年规划比上一年又缩水不少。相比之下,参展的国外品牌更胜一筹,在本年的展会上形成了品牌规划。 前几年,我国铝型材厂商热衷于品牌的树立和打造,因而,“我国品牌产品”、“免检产品”、“我国驰名商标”等成为了铝型材厂商的寻求方针,好像有了这些头衔,就是品牌或品牌了。但“三鹿奶粉”事情后,许多厂商对打造品牌失去了决心,不再注重打造品牌了。 到了年末,当厂商营销策划部分制定下年度品牌营销计划的时分,就感到阻力重重。现在厂商老板都把品牌挂在嘴边。“品牌定位”、“品牌规划”、“品牌战略”等抢手词语在各类培训教材、营销计划、厂商开展规划陈述中随处可见。公司办理人员也都常常提及这些抢手词语,以标明自己不落伍。关于国外的品牌,我们也都不会生疏,谁都会随口说出如肯德基、麦当劳、保洁、耐克等品牌的称号,国内也有美的、海尔、格兰仕等享誉群众的品牌。这些品牌都有一个共同点:除归于快速消费品外,都在品牌商场上运营多年;有完好的品牌办理模块;品牌建造也已融入到厂商文化建造中去;对品牌实行了全员办理,从品牌定位、盈利模式、途径战略到营销推行、品牌办理,都进行了分阶段战略定位和履行规范。在国内的建材职业,像这样闻名的品牌却廖廖无几。但在国外,耳熟能详的品牌却不在少数,其间包含维卡、诺托、罗克迪、阿鲁克、威力等。实际上,没有哪个厂商老板会说他不注重品牌建造的,但真实注重并付诸行动的却很少。许多厂商往往由于对品牌的知道不行全面而走进品牌误区。 品牌误区之一:品牌就是打广告 许多建材厂商老板是按这种思路去了解品牌的作用。他们往往以为:厂商要翻开闻名度,打造品牌、进步品牌美誉度,在职业中树位置,只需投钱做广告就行了。现在媒体的数量已添加许多,报价也已上涨了,这就意味着:广告作用被稀释了。厂商只要把品牌规划定于广告投入上,局限性太小。公关性推行、事情性炒作、职业协会活动参加、媒体联系保护等方面,都要加大投入力度,这亦是品牌开展的要点。在建材职业界,品牌、供应、出产是厂商开展的“三驾马车”,而厂商老板就是那指挥者。在大多数情况下,老板的要点都放在供应或出产上:供应上去了抓出产;出产上去了抓供应。只要供应上不去才会想到要注重品牌。现实标明:一流厂商做品牌;二流厂商做产品。而在建材厂商中,厂商大多都是在做产品。厂商的品牌开展要得到注重才干开展起来。 品牌误区之二:品牌是供应成绩欠安的托言 建材厂商的供应人员以为:厂商的品牌做得好,闻名度就高,就会有这样那样的荣誉认证。在商场供应过程中,厂商由于本身的品牌闻名度不如对手,所以许多项目被对走。当然,对手能夺走项目也是靠自己的才能的。许多厂商在品牌宣扬上大都持否定态度,以为做了品牌宣扬在供应上也未必就一定会超越对手。 在建材厂商中,供应人员以为进行宣扬投入,就要添加供应本钱,就会影响自己的收入,因而往往削减宣扬费用。在职工们看来,做品牌是公司的事,是老板的事,也是供应成绩上不去的较好托言。从厂商的供应开销层面上看,让供应人员从自己的利益中来开销厂商品牌刻画的费用,是不现实的。供应人员不会真实爱惜厂商品牌,只会争夺短期利益。
锰矿选矿——锰矿石冶炼
2019-01-21 09:41:24
锰矿石冶炼产品主要有高碳锰铁、中低碳锰铁、锰硅合金以及金属锰等,通称为锰质合金或锰系合金。
高碳锰铁。我国主要采用高炉生产。50年代尚未形成专门厂家生产高炉锰铁(高碳锰铁),而是一些钢铁厂自炼自销,生产量很小。从1958年后,湘潭锰矿先后建起6.5m3、33m3高炉专炼锰铁,60年代以后,新余、阳泉、马钢三厂、重钢四厂等转产高炉锰铁,进入80年代,高炉锰铁发展更快。高炉锰铁产量由1981年的20万t增至1995年40万t。
电炉生产的产品包括碳素锰铁、中低碳锰铁、锰硅合金、金属锰四类。我国电炉生产最早的是吉林铁合金厂,于1956年建成投产,最大电炉容量为12500kVA;60年代初,湖南、遵义、上海等铁合金厂相继建成投产,这些厂都可生产碳素锰铁、中低碳锰铁和锰硅合金;遵义铁合金厂还用电硅热法生产金属锰。据冶金工业部1995年《全国铁合金主要技术经济指标》记载,1994年全国15家重点铁合金厂中有11家生产锰系合金产品。这些重点铁合金厂经过不断发展、扩大,为满足钢铁工业生产作出了重要贡献。
80年代以来,地方中小型铁合金企业发展迅速。据资料统计,地方中小企业铁合金产量占全国比重由1980年的32.39%,上升到1989年的54.01%,到1996年已达69.85%,企业数已达1000家以上。这些中小企业大多数是采用1800kVA的小电炉,设备落后,产品质量比较差。
电炉锰铁与锰硅合金生产所用设备基本相同,都是采用矿热电炉,电炉变压器容量一般为1800~12500kVA。湖南、遵义铁合金厂分别从德国引进3000kVA和31500kVA锰硅电炉,现已投产。
我国电炉高碳锰铁的生产,一般多采用熔剂法生产工艺。锰硅合金的生产,一般都采用有渣法生产工艺。
中低碳锰铁的生产,主要有电炉法、吹氧法和摇包法3种。摇包法包括在摇包中直接生产中低碳锰铁和摇包-电炉法生产中低碳锰铁。摇包-电炉法工艺比较先进、生产稳定可靠、技术经济效果好,目前上海、遵义等铁合金厂都采用此法。
金属锰生产方法有火法冶炼和湿法冶炼。火法冶炼金属锰,我国始于1959年,由遵义铁合金厂首次用电硅热法试制成功,一直独家生产至今。生产工艺采用三步法,第一步用锰矿石炼成富锰渣;第二步用富锰渣炼制高硅硅锰合金,第三步用富锰渣为原料,高硅硅锰作还原剂及石灰作熔剂,即电硅热法制成金属锰。湿法冶炼主要是电解法,常称电解金属锰。我国于1956年由上海901厂建成第一家电解锰生产厂,到90年代初已有大小电解金属锰厂50余家,年总生产能力达4万余t。生产工艺流程大致分硫酸锰溶液制备、电解、后处理3个生产工序。后处理是电解完成后包括产品纯化、水洗、烘干、剥离、包装等系列操作。最终获得合格电解金属锰产品,含Mn99.70%~99.95%。
锰矿价格
2017-06-06 17:49:59
锰矿价格是很多锰矿投资人士、很多锰矿企业关注的焦点,及时掌握锰矿的价格信息、交易状况、市场供求关系、行情走势等,是在锰矿投资交易中获得成功的关键。 2010年8月18日讯,目前港口锰矿价格市场运作不愠不火,价格未见明显波动。今日,云南某高碳锰铁贸易商透露,65#高磷高碳锰铁价格上涨明显,由于最近一两周厂家提高出厂价格100-200元/吨,而经销商市场报价也相应提高到了7000-7100元/吨。该市场人士认为,虽然高碳锰铁报价上涨了,但是对于贸易商来说只是“水涨船高”,中间利润依然微薄。四川某高碳锰铁厂家表示,本周高碳锰铁价格基本持稳,65#高碳锰铁一组磷出厂含税报价7600元/吨,由于钢厂价格依然低迷,新一轮市场需求还未开始,因此短期内高碳锰铁市场锰矿价格不会出现太大变化。 昨夜伦镍维持盘整,小幅上涨160美元,至21560美元。不锈钢行情暂无变动,200系不锈钢依旧维持平稳。今日电解锰价格料平稳为主,市场报价料仍表现坚挺,但成交价格或出现进一步的下行趋势。以近期市场为例,吉首地区报价多集中在15400元/吨左右,但商家表示,熟人拿货还是比较容易的,现在仍有部分厂家坚持压货不出,加上停产较多,市场价格很容易被炒起来。今日产地指导成交价格15300-15400元/吨。 进口锰矿方面:上周,先是南非阿斯曼和澳大利亚BHP先后下调对华锰矿装船价格,然后是中钢炉料调涨主流锰矿3元/吨度。使得市场上锰矿价格再度出现混乱,并且近日澳矿、巴西矿、南非矿等主流锰矿价格表现坚挺。锰系合金方面,国内硅锰市场有小幅上涨,但成交清淡。今硅锰6517主流报价在7500-7700元/吨,硅锰6014实际成交价格广西在6500-6550元/吨。 更多关于锰矿价格的资讯,请登录上海有色网查询
锰矿行情
2017-06-06 17:49:58
2010年8月13日锰矿行情: 今日锰矿价格料继续虚涨,下游需求仅维持前期基本水品,但是市场实际现货却十分紧张。今锰矿少量成交在15300-15400元/吨,厂家报价持坚,下游不锈钢企业及贸易商观望为主。 上周调跌锰矿价格,使得现货市场锰矿行情再度呈现下跌趋势。但是目前港口矿商出货价格并未出现明显的下跌,反而是各地的硅锰合金价格都有100-200的涨幅。以贵州为例,由于关停128家企业,现货供应马上开始紧张。并且有消息称,贵州电费调整已经在调研中,目前贵州地区生产用电价格为0.41-0.42元/千瓦时,调整目标电价初步订在0.48元/千瓦时,即生产1吨硅锰6517成本增加240元左右。因此不少贵州地区厂家均惜售现货,暂停销售,待电价确定后定价销售。但无论电价上涨是否确定,西南地区短期锰矿行情上行已成定局。 日前,目前进口锰矿贸易商从国外进口较多,目前已经有一批货已经到港,另有一批在月底到港,但是市场消耗却比较慢,库存持续增多,锰矿行情持续低位运行。今日电解锰现货依旧紧张,厂家坚持虚涨,价格居高不下,但成交情况不佳,借机炒作的锰矿行情上行动力也明显不足,市场报价已经趋于平稳,实际出货已经有所放松。仍建议观望,暂不推荐大量囤货。目前吉首、秀山地区现货十分紧张,报价已上行至15300-15400元/吨,实际成交价格集中在15200-15300元/吨左右,但成交数量十分稀少。 而上周BHP也公布了8月的锰矿价格,品位为43%的小粒度锰矿报价在6.4美元/吨度(CIF中国主港),相比7月份的8.35美元/吨度,降幅为23.35%;44%的锰块矿装船价格在7.2美元/吨度,相比7月份的8.7美元/吨度,降幅为17.24%;品位为48%的锰矿装船价格为7.5 美元/吨度,环比上月的9.4美元/吨度,降幅为20.21%,但国内锰矿目前降幅不大,部分优质矿种甚至有提价打算,但销售仍无太大起色。 更多关于锰矿行情的资讯,请登录上海有色网查询。