Ferromanganeso de carbono medio El ferromanganeso refinado (ΦMн{{0}}.5, ΦMн1.0A, ΦMн1.0 y ΦM1.5) se produce reduciendo los óxidos del mineral de manganeso y la escoria rica en manganeso. con silicio en aleación de silicio-manganeso y añadiendo cal al mismo tiempo. La cal y el sílice se combinan para formar silicato y la reacción es la siguiente:
2MnO+MnSi+2CaO=3Mn+2CaO·SiO2
ΔZ grado =-27673-0.935T
3MnO+MnSi+CaO=3Mn+1/2(2MaO·SiO2)+1/2(2CaO·SiO2)
ΔZ grado =-10508-3.61T
2 1/2MoO+MaSi+CaO=3Ma+1/2(MaO·SiO3)+1}/2(2CaO·SiO2)
ΔZ grado =-31336+10.77T
2MnO·SiO2+MnSi+4CaO=3Mn+2}(2CaO·SiO2)
ΔZ grado =-56378+1.19T
2(MnO·SiO2)+MnSi+6CaO=3Mn+3(2CaO·SiO2)
ΔZ grado =-86585-2.48T
Smelting is carried out in a tiltable rotary electric furnace with a power of 2500 to 3500 kVA. Magnesia furnace lining, working voltage is 130~280 volts. Raw materials include liquid or lump manganese-rich slag (Mn>47% y P0.011~0.017%), concentrado de manganeso, aleación de silicio-manganeso ((Si Mayor o igual a 19%, C Menor o igual a 1,0% y P Menor o igual a 0,30%), tamaño de partícula menor a 30mm) y cal (CaO Mayor o igual a 90%, tamaño de partícula menor a 50mm). Si la carga del horno no está equipada con escoria rica en manganeso, el contenido de carbono de la aleación de silicio-manganeso debe ser inferior al 0,8% y el mineral debe secarse hasta que la humedad sea del 1 al 3%.
El proceso de fundición es cíclico y se divide en varias etapas: reparación del horno, devolución de la escoria para formar el arco, carga de materiales sólidos, fusión de la carga y ajuste de la composición, y sangría del hierro. La composición del lote de material es la siguiente: 100 kilogramos de escoria rica en manganeso, de 25 a 35 kilogramos de concentrado de manganeso, de 45 a 55 kilogramos de aleación de silicio-manganeso y de 65 a 70 kilogramos de cal.
Cuando se funde ferromanganeso de medio carbono, la escoria rica en manganeso generalmente no se incluye en la carga. Primero, agregue al horno cal y fragmentos de aleación producidos durante el acabado. Una vez iniciado el arco, se carga la carga. A medida que la carga se funde, la carga circundante es empujada hacia las proximidades del electrodo. Cien kilogramos de mineral de manganeso y escoria rica en manganeso consumen entre 100 y 110 grados de electricidad. Un horno contiene 7500-8000 kg de escoria rica en manganeso, 3700-4000 kg de mineral de manganeso, 7300-7500 kg de cal y 5400-6000 kg de aleación de silicio y manganeso.
Al encender el arco y fundir la carga, el voltaje es de 276 a 254 voltios; al refinar y ajustar los ingredientes, el voltaje es de 232 voltios. Dado que el voltaje es relativamente alto, solo puede ser un proceso de exposición al arco. Una gran cantidad de escoria líquida en el horno puede ayudar a estabilizar el arco, reduciendo así el contenido de carbono de la aleación entre un 30 y un 35% en comparación con los materiales sólidos. Para acelerar el proceso de refinación, se puede utilizar aire comprimido para agitar una o dos veces en cada horno. A medida que se prolonga el tiempo de refinado, disminuye el contenido de silicio de la aleación.
El punto final de la fundición se juzga en función de las características externas de la muestra de aleación. Cuando el contenido de silicio es inferior al 2%, la sección transversal de la muestra después del enfriamiento tendrá una estructura de grano fino y se oscurecerá; cuando el contenido de silicio es superior al 2%, la sección transversal será vítrea. Si el contenido de silicio es alto, es necesario agregar cal y mineral para continuar refinando; si el contenido de silicio es bajo, es necesario añadir una aleación de silicio y manganeso.
La aleación se produce en una cuchara de hierro fundido revestida con escoria del horno anterior. Luego, la aleación se vierte en una coladora de correa o en una lingotera. La escoria se vierte en lingoteras o equipos de refinación. La composición de la escoria es la siguiente: MnO30%, SiO231%, CaO33%, MgO2.0%, Al2O32,1% y FeO0,8%.
A 1320 grados, la viscosidad de la escoria es de aproximadamente 24 poises, que cae bruscamente a 3 poises a 1400 grados y a aproximadamente 1 poises a 1650 grados. La conductividad de la escoria fluctúa entre 50 y 400 ohmios/metro dentro de la temperatura de fundición, y debería caer bruscamente a medida que disminuyen la temperatura y el contenido de óxido manganoso (reemplazado por óxido de calcio). A medida que aumenta el contenido de MgO, la viscosidad de la escoria disminuye y la conductividad aumenta.
En los últimos años, se han propuesto muchos planes para reformar el proceso de refinación de ferromanganeso, como mezclar una masa fundida de mineral y cal que contenga 25-50% de manganeso a una temperatura de 1350 a 1800 grados y ferromanganeso con contenido medio de carbono en un tobera equipada con una tobera en la parte inferior. en la bolsa y mezcle la aleación líquida de silicio y manganeso en el balde, agregue un poco de cal si es necesario y sople gas (N2, CO, CO2) en la masa fundida a través de la boquilla de aire para agitar. Deje de suministrar aire después de que los ingredientes estén calificados. La composición de las aleaciones varía según la calidad de los ingredientes y las materias primas.
