硅锰合金资料.docx

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硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其它元素组成的合金，是一种用途较广、产量较大的铁合金。

硅锰合金是炼钢常用的复合脱氧剂，又是生产中，低碳锰铁和电硅热法生产金属锰的还原剂。

硅锰合金可在大、中、小型矿热炉内采取连续式操作进行冶炼。

分布　硅锰在国内西南地区较多，云南、贵州、广西、湖南。

生产硅锰合金的原料有锰矿、富锰渣、硅石、焦炭等。

常见牌号　FeMn68Si18FeMn65Si17FeMn60Si14

原料　锰矿、富锰渣、焦炭、硅石、石灰等.

用途　硅锰合金主要是作为钢铁生产的脱氧剂和合金剂的中间料，同时也是中低碳锰铁生产的主要原料

生产方法　硅锰合金都是在矿热炉中用炭同时还原锰矿石（包括富锰渣）和硅石中的氧化锰和二氧化硅而炼制生产的。

性能块状、有银光泽、比重6.0-6.4。

锰矿　储量主要集中在南非、莫桑比克、澳大利亚、俄罗斯、缅甸、加蓬等国，我国的锰矿产地是辽宁、湖南、四川、广西等地区，但是因为品位低，所以每年需要从国外进口大量高品位锰矿搭配使用。

　　炉锰矿石品位应在30％以上，国内都是贫锰矿，需进口一些富锰矿（大于30％）主要从巴西、加蓬、澳大利亚等国家。

据不完全统计，锰矿品位每降低1％，硅锰合金电耗升高135KWh。

尽可能提高入炉锰矿石的品位，是提高锰回收率、降低电耗，改善其他各项指标的重要手段。

　　对于硅石的要求：

SiO2>97%,P2O5<0.02%,粒度10-40mm,不带泥土及杂物。

　　对于焦炭的要求：

固定碳>84％，灰分<;14％，焦炭粒度，一般中小电炉使用3-13mm，大电炉使用5-25mm。

　　锰硅合金按锰、硅及其杂质含量的不同，分为8个牌号，其化学成分如下表：

　　牌号 化学成份 /%

　　MnSiCPS（ 锰，硅，碳，磷，硫）

　　Ⅰ Ⅱ Ⅲ

　　≤

　　FeMn64Si2760.0～67.025.0～28.00.50.100.150.250.04

　　FeMn67Si2363.0～70.022.0～25.00.70.100.150.250.04

　　FeMn68Si2265.0～72.020.0～23.01.20.100.150.250.04

　　FeMn64Si2360.0～67.020.0～25.01.20.100.150.250.04

　　FeMn68Si1865.0～72.017.0～22.01.80.100.150.250.04

　　FeMn64Si1860.0～67.017.0～20.01.80.100.150.250.04

　　FeMn68Si1665.0～72.014.0～17.02.50.100.150.250.04

FeMn64Si1660.0～67.014.0～17.02.50.200.250.300.05

硅锰合金

硅锰合金的用途及性能

硅锰合金主要是作为钢铁生产的脱氧剂和合金剂的中间料，同时也是中低碳锰铁生产的主要原料块状、有银光泽。

硅锰合金的生产方法：

硅锰合金都是在矿热炉中用炭同时还原锰矿石（包括富锰渣）和硅石中的氧化锰和二氧化硅而炼制生产的。

硅锰合金的主要化学成分：

硅锰合金

牌号

Mn

Si

C

P

S

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

≤

FeMn64Si27

60.0-67.0

25.0-28.0

0.5

0.1

0.15

0.25

0.04

FeMn67Si23

63.0-70.0

22.0-25.0

0.7

0.1

0.15

0.25

0.04

FeMn68Si22

65.0-72.0

20.0-23.0

1.2

0.1

0.15

0.25

0.04

FeMn64Si23

60.0-67.0

20.0-25.0

1.2

0.1

0.15

0.25

0.04

FeMn68Si18

65.0-72.0

17.0-20.0

1.8

0.1

0.15

0.25

0.04

FeMn64Si18

60.0-67.0

17.0-20.0

1.8

0.1

0.15

0.25

0.04

FeMn68Si16

65.0-72.0

14.0-17.0

2.5

0.1

0.15

0.25

0.04

FeMn64Si16

60.0-67.0

14.0-17.0

2.5

0.2

0.25

0.3

0.05

  硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其他元素组成的合金，是一种用途较广、产量较大的铁合金。

其消耗量占电炉铁合金产品的第二位。

硅锰合里的硅和与锰与氧的亲和力较强，在练钢中使用硅锰合金，产生的脱氧产物MnSiO3和MnSiO4熔分别是1270℃和1327℃，具有熔点低、颗粒大、容易上浮、脱氧效果好等优点。

在相同条件下使用锰或硅单独脱氧，其烧损率分别是46%和37%，而用硅锰合金脱氧，二者烧损率者是29%。

因此，它在练钢中得到了广泛的应用，其产量增长速度高于铁合金的平均增长速度，更高于钢的增长速度，成为钢铁工业不可缺少的复合脱氧剂和合金加入剂。

含碳在1.9%以下的硅锰合金还是用于生产中低碳锰铁和电硅热法金属锰的半成品。

在铁合金生产企业，通常把练钢使用的硅锰合金称作商品硅锰合金，把冶练下低碳铁使用的硅锰合金称作自用硅锰合金，把冶练金属使用的硅锰合金称作高硅硅锰合金。

锰能与硅组成化合成硅化物MnSiO3、MnSiO和MnSiO3。

从硅锰状态图中可以看出，最稳定的硅化物为MnSi。

由于锰的硅化物生成自由能的负值，故远远大于锰的碳化物生产自由能的负值，在硅锰合金中含硅量愈高，则含碳量愈低。

铁合金术语－硅锰还原反应

        碳素锰铁冶炼过程中，显然渣中MnO含量（MnO）与合金中Si含量（Si）之间有一定的关系，渣中（MnO）随合金中（Si）的增加而降低。

在炉渣成分变化不大的情况下Ksi-Mn与炉渣碱度高低有关。

当硅的分配比一定时，锰的分配比随碱度的增高而增加；在碱度一定时，锰的分配比会随硅的分配比的增高而增加。

由于上述反应为放热反应；所以在渣罐内随着温度的降低会继续进行硅锰还原反应。