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硅锰冶炼中渣铝对炉况的影响及炉压和炉气对炉况的判断

一、炉渣中AL2O3含量对炉况的影响

  炉渣中的AL2O3具有增高炉渣熔点,稠化炉渣的作用,在同一温度条件下,增加AL2O3 含量,将降低炉渣的导电性

等温条件下,提高AL2O3含量,将增大炉渣粘度。研究表明锰硅炉渣粘度和 AL2O3含量及温度关系


  在同样温度条件下炉渣粘度随AL2O3含量的增加而增加;高铝渣与低铝渣的低温粘度相差很大,高温粘度差别不大;炉渣温度超过1500℃时,含AL2O312-21%的炉渣粘度相差不到1Pa.s。实践生产经验表明炉渣温度足够高时,炉渣粘度不再成为反应趋近于平衡的障碍;由于硅酸钙、硅酸镁和硅酸铝比硅酸锰更稳定,提高碱度和AL2O31含量有增大MnO活度的作用,适当提高炉渣碱度和AL2O3含量有利于锰的还原、降低渣中锰含量,提高锰的回收率。

二、炉压和炉气成分对炉况的影响及判断

  全封闭炉冶炼锰硅合金时,判断炉况除了要根据原料情况(粒度、成分)、电极位置、炉渣碱度、合金成分、渣量(与敞口炉相同)以外,还要考虑炉气成分,炉膛各部位温度变化等情况,对冶炼过程进行全面分析,综合判断。比如:

1、炉气出口压力波动,炉盖温度局部升高说明炉膛内局部翻渣或刺火。

2、炉气出口压力增大,炉盖温度未升高,二次电流下降,说明炉内有塌料现象。

3、炉气出口压力增大,炉盖温度升高,电极波动,出炉压力显著下降,是炉膛内翻渣

的象征。

4、炉气中氢含量急剧上升,在原料湿度不变情况下,说明炉内设备有严重漏水现象,应立即停电处理。

5、如果氧含量增加,说明密封不好,应搞好密封。

  为了减少随炉气逸出的锰损失,需要避免高温区过于集中,减少锰的挥发。因此,二次电压不宜过高,如果电极插得深,料柱厚,炉气外逸有比较长的路径,炉料能够吸附一部分挥发锰,减少锰的挥发损失。为了防止冶炼过程中出现刺火、塌料、翻渣等不正常炉况,除了需要正确掌握控制炉料质量、还原剂用量、炉渣碱度等有关因素外,操作人员对炉况的精心和及时维护、判断与处理,也不容忽视。

  近年来国内外一些大型电炉推行低渣比操作法,减少料批中的熔剂配入量,延长出炉时间间隔,提高炉缸热容量,提高炉温,借此提高硅的利用率,降低渣铁比。随着渣铁比的降低,炉渣中的AL2O3含量也大幅度地提高,尽管高铝渣的熔点比低铝渣高一百多度,当炉况良好,炉缸温度真正地提高时,在上层炉料的压力作用下,高AL2O3含量的炉渣是可以顺利地排出炉外的,并与金属液很好地分离。