錳硅合金冶煉“貌視簡單、實為困難”,傳統(tǒng)的冶煉認識束縛、限制了硅錳合金冶煉的順利進行,給硅錳合金的冶煉造成極大的難度。
舊的認識是“保Mn兼Si”的還原供熱制度、“用C同時從MnO和SiO2中還原Mn、Si”的理論、“成渣的必然性和形成液態(tài)渣中硅酸錳+C之間的反應(yīng)”以及“長期采用低電壓大電流深插電極”的供電制度等問題。新的認識是:
1、理論概念
1)建立“強Si保Mn”的正確理論
在硅錳合金中只要抓住“強化Si的還原,才能確保Mn的還原”對整個冶煉過程起著“主導(dǎo)作用”。
2)選用“分區(qū)加料和布料”的理論和方法
“分區(qū)加料和布料”使Mn、Si單獨進行還原可避免和減少硅酸錳優(yōu)先形成而改善Mn、Si還原的熱力學(xué)和動力學(xué)條件,從而促進和提高Mn、Si的還原,減少液態(tài)渣中硅酸錳+C之間的反應(yīng)。
3)建立“提高V2才能強化Si還原而確保Mn還原”的理念
提高V2對硅錳合金的冶煉起著主導(dǎo)作用而且能改善各項經(jīng)濟技術(shù)指標。
2、技術(shù)措施
1)提高V2。選擇“還原Si的電力制度”,在保證原V2的基礎(chǔ)上提高20-30%的V2即可,基本參數(shù)不變。
2)采用分區(qū)單獨加料和布料。硅石+C料布在電極周圍和三角區(qū)內(nèi),Mn礦+C布在離電極150-200mm的料面上,兩種料只有少量的接觸,可極大地減少硅石和錳礦的接觸幾率,從而避免生成硅酸錳渣。
3)Mn、Si單獨進行直接還原反應(yīng)。MnO+C和SiO2+C在各自的反應(yīng)區(qū)內(nèi)按照自身反應(yīng)規(guī)律進行反應(yīng),最后形成Mn液+MnxCy和Si液下沉熔池再進行MnxCy+Si的反應(yīng)及形成少量的熔渣并進行。MnO+ SiO2+(3+x)C之間的各種反應(yīng)。
4)加強對“終渣”的調(diào)整和處理。對冶煉過程中形成的自然渣進行經(jīng)常性的調(diào)整(R)而改善渣的流動性;對“終渣”(渣和粘裹焦C渣)進行定期的集中處理。
3、在對錳硅合金提出新的理論概念和相應(yīng)技術(shù)措施后,在實踐生產(chǎn)中必須加以認真實施。