利用锰矿提高转炉终点锰含量的工业试验

介绍了锰矿熔融还原的机理和转炉吹炼过程中加入锰矿的工业试验,在吹炼6 ～ 10 min期间内加入锰矿,有利于提高锰矿的还原率.对影响转炉吹炼终点锰含量的因素进行了分析,提出了在转炉吹炼过程中加入锰矿提高终点锰含量的控制要点.     

转炉终点残锰量的数学模型

根据锰在金属与炉渣间的分配建立转炉终点残锰含量的数学模型 ，并绘制预测终点残锰的工艺图，经生产分析数据检验预测中命中率令人满意。     

转炉终点钢水残锰质量分数及其影响因素分析

通过对转炉终点生产数据和铁水成分的统计分析,研究了影响转炉终点钢水残锰含量的因素及其变化规律。研究表明,转炉终点碳含量和铁水硅含量对转炉终点钢水残锰含量及其收得率影响最大;提高转炉终渣碱度和终渣FeO含量对转炉终点钢水残锰含量及锰收得率产生不利影响。铁水初始锰含量升高有利于提高转炉终点钢水残锰含量,但锰的收得率反而下降;在高拉碳条件下转炉终点钢水温度对锰收得率的影响不明显。     

转炉终点钢水残锰含量及锰收得率的影响因素分析

通过对炼钢生产数据的统计分析,研究了转炉终点残锰含量及锰收得率的影响因素。研究表明,影响转炉终点残锰含量和锰收得率最主要的因素是转炉终点碳含量和铁水初始硅含量。在高拉碳操作下,钢水碳含量对锰的还原起主导作用,此时转炉终渣FeO含量和终点钢水温度对锰收得率的影响并不十分明显。     

转炉终点残锰量控制及优化

通过对铁水的锰元素在转炉冶炼过程中的反应机理进行研究,分析各因素对转炉终点残锰质量分数的影响及其变化规律,形成了以终点温度1635～1655℃、碳质量分数0.06%～0.08%、少渣冶炼等为核心的转炉冶炼工艺,转炉终点残锰质量分数提高0.032%,吨钢降低生产成本1.5元以上。     

提高转炉终点残锰效果的探讨

转炉冶炼低碳钢水时终点残锰控制着钢水和炉渣的氧化性,对提高转炉终点残锰进行了工业试验的研究。结果表明在低锰铁水条件下,转炉冶炼终点前5min加入含锰渣料,终点残锰量可达到0.20%（质量分数）以上;终点残锰每提高0.01%（质量分数）,可降低钢水中氧的质量分数为0.0006%~0.0008%;终点钢水残锰量从0.06%（质量分数）提高到0.25%（质量分数）,炉渣中的（FeO）的质量分数下降约5%~7%。     

关于提高80吨转炉炼钢终点控制水平的试验研究

本文在分析研究８０吨转炉炉前冶炼情况，操作参数试样分析的基础上，进行了大量的吹炼计算，深入探讨了稳定操作提高终点控制水平，降低吹损和钢铁料消耗，确定合理终点温度以及硫的终点行为等重点工艺总是进而提出了当前条件的合理工艺。     

转炉炼钢终点控制技术

概述了转炉炼钢终点控制技术的发展,介绍了人工经验控制、静态控制、动态控制及自动控制的方法,指出采用神经网络、模糊推理、专家系统等多种控制技术的智能型炼钢终点控制技术,是大、中型转炉炼钢终点控制技术的发展方向,确认采用智能型炼钢终点控制技术,可在线准确地预测、检测和控制转炉炼钢终点时的钢水成分和温度,有效缩短冶炼时间,减...     

转炉冶炼提高终点碳试验研究

介绍了依靠转炉现有生产装备,通过优化冶炼工艺,利用终点投弹及时掌握钢水终点情况,进行了提高转炉冶炼终点碳的试验。试验结果表明转炉冶炼终点平均碳含量比原工艺提高了0．032％,平均氧含量比原工艺降低了0．03836％,且成品磷含量全部符合钢种内控成分要求。这既降低了生产成本,减轻了脱氧负担,又提高了实物质量。     

自动电位滴定法测定锰矿石中全锰量

样品经盐酸、磷酸、硝酸、高氯酸加热溶解后,采用自动电位滴定法测定全锰量。经过对5个有证标准样品进行测试,测定的平均值与标准值的误差在0.015%～0.145% 之间。标准差为0.0737,T检验值为0.366,选取主要进口国含量不同的样品进行主含量的测定,与方法对比,其允差符合标准规定。应用本法日常检测,提具有高灵敏度和准确度,提高工作效率,用于大批量锰矿石的检测。     

低锰高铁矿直接还原-熔分制备富锰渣试验研究

摘要：试验以锰品位27.7%,铁品位18.1%的低锰高铁矿为研究对象还原制备富锰渣,生产得到的富锰渣可用于冶炼硅锰合金,以达到高效利用低品位锰矿的目的。根据该矿的成分分析、XRD分析和粒度检测分析结果,采用还原 熔分法对低锰矿进行还原制备富锰渣试验,试验结果表明：单因素试验下各参数对低锰高铁矿的还原-熔分后渣中Mn、Fe元素的含量和Mn元素的回收率均有较大影响,同时结合Box-Behnke原理设计方案,选取温度、碱度以及配碳量3个试验因素,通过响应曲面法研究各因素交互作用下对Mn元素回收率的影响规律,对试验因素进行优化分析,建立相应的多项式模型。模拟优化得到最优的工艺条件为：还原温度1402℃,碱度0.10,配碳量10.04%,Mn元素回收率为97%。在最佳条件下做验证试验得出Mn元素回收率为95.80%,误差1.24%,证明响应曲面法预测模型具有可靠性,同时对低锰高铁矿的应用有重要指导意义。     

Experimental study on preparation of manganese rich slag by direct reduction melting separation of low manganese high iron ore

In this experiment, low manganese high iron ore with manganese grade of 27.7% and iron grade of 18.1% was used as the research object to reduce and prepare manganese rich slag. The obtained manganese rich slag can be used for smelting silicon manganese alloy to achieve the purpose of efficient utilization of low grade manganese ore. According to the results of composition analysis, XRD analysis and particle size analysis of the ore, the reduction melting separation method was used to prepare manganese rich slag from low manganese ore. The experimental results show that each parameter has a greater impact on the mass fraction of manganese and iron in the reduction melting separation slag of low manganese high iron ore and the recovery rate of manganese under the single factor test. At the same time, combined with the Box Behnke principle design scheme, three experimental factors including temperature, alkalinity and carbon content were selected. The influence of each factor on the recovery rate of manganese was studied by response surface method. The experimental results were analyzed to establish the corresponding polynomial model, and the optimal process conditions were as follows: reduction temperature of 1402℃, alkalinity of 0.10, carbon content of 10.04%, and the recovery rate of manganese was 97%. A verification test was conducted under the optimal conditions; the recovery rate of manganese was 95.80%, and the error was 1.24%, which proved that the response surface method was a reliable and accurate prediction model. At the same time, the results are instructive for the application of low manganese and high iron ore.     

盐酸羟胺-盐酸浸取氧化锰矿中锰

氧化锰是锰矿石中最主要的一类矿物,也是锰矿石在工业上应用最为广泛的一类矿物。但是目前对锰矿石中氧化锰的研究仅局限于某一矿区的特定矿物,不能涵盖我国大部分矿区的众多氧化锰矿物。实验选择了不同矿区、不同种类的氧化锰矿石,从中挑选出软锰矿、水锰矿、褐锰矿的单矿物,分别加入了盐酸羟胺-盐酸、草酸-硫酸、亚硫酸(H_2SO_3)、硫酸-氢氟酸-氟化钾(H_2SO_4-HF-KF)和偏磷酸(HPO_3)共5种浸取剂,只有盐酸羟胺-盐酸的浸取率均达到了98%以上,适用于实验用的所有单矿物。为进一步确定最佳浸取条件,选择了10min~1.5h浸取时间、5~40g/L盐酸羟胺溶液和HCl(0.2+99.8)~(3+97)的酸度(也就是HCl的体积分数范围为0.2%~3%)分别进行了3种单矿物试验,结果发现在30min~1.5h之间,不低于20g/L盐酸羟胺溶液和不低于HCl(1+99)的酸度(即HCl的体积分数不小于1%)的条件下,3种单矿物的浸出率均达到99.5%以上。考虑到原矿石的复杂情况,最终确定了向氧化锰矿石中加入50mL 20g/L盐酸羟胺-盐酸(1+99),在沸水浴条件下浸取1.0h,使Mn~(3+)和Mn~(4+)还原到Mn~(2+)从而破坏其原本的矿物结构后将锰解析出来,过滤后用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)测定溶液中锰含量的方法。锰的检出限为0.7μg/g,方法适用于我国大部分矿区的众多氧化锰矿物。按照实验方法测定锰矿石原矿样品,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=12)为0.39%和1.1%,对锰矿石原矿样品的单矿物加标回收率在99.7%~102.3%之间。     

X射线荧光光谱法测定锰矿石成分

试样经熔融制成玻璃样片,用X射线荧光光谱法测定锰矿石中TFe、Mn等成分,通过条件实验找出最佳熔融条件和测定条件,测量结果与标样标准值、未知试样化学分析值对照表明,本法快速、简便、准确、可靠。     

ICP测定铁矿石中Mn含量的测量不确定度评定

对ICP测定铁矿石中Mn元素的测量不确定度的产生原因进行分析，并对铁矿石试样中Mn含量的测定结果的不确定度进行评定。     

硅锰合金粉料添加富锰矿粉冷固结压块试验研究

针对硅锰合金粉料添加富锰矿粉不易成型和成品块强度低等问题,采用新型添加剂进行压块研究,确定了最佳的添加剂配比.讨论了添加富锰矿粉在冶炼过程中能起护炉和脱硫、磷作用以及易合金化的机理.指出这是在低成本条件下合理利用硅锰合金粉料、富锰矿粉及其它类似二次资源的1个较好途径.     

熔融制样-X射线荧光光谱法测定铝矿、铁矿、钙矿、镁矿和锰矿中主要组分

熔融制样-X射线荧光光谱法(XRF)被应用到很多种类矿物样品中的主次组分的测试,但地矿实验室需要测试的矿物种类较多,单一的矿物种类测试很难满足测试需求。实验采用熔融制样法,以多种矿物标样及其混合标样为基础,建立了一种可用于多种类型矿物主要组分的X射线荧光光谱分析方法。实验确定熔融条件为样品量0.400 0 g,助熔剂为7.000 0 g四硼酸锂,加入4滴150 g/L溴化锂溶液为脱模剂,0.500 0 g硝酸锂氧化剂和0.400 0 g氟化锂流化剂。结果表明样品基体效应对测试结果影响不大。精密度考察发现:铝矿中主成分Al₂O₃、铁矿中主成分Fe、钙矿中主成分CaO、镁矿中主成分MgO、锰矿中主成分Mn的相对标准偏差(RSD,n=6)分别为0.49%、0.37%、0.64%、0.38%、0.85%。正确度考察发现:5种矿物样品中SiO₂、Al₂O₃、Ca、MgO、Mn、Fe的测定值与其他方法测定值相吻合。方法采用一套标准样品可测试多种矿物样品中主要组分,适用于地矿实验室矿物样品分析。     

锰矿洗炉对高炉渣的影响及其机理

 利用锰矿洗炉是处理高炉炉缸堆积事故的重要方法之一。对MnO质量分数不同时的炉渣性能及其机理进行研究,应用熔体物性综合测定仪测定含MnO炉渣的黏度及熔化性温度,并提出稳定性指数的概念;使用X射线衍射仪（XRD）分析含MnO炉渣的物相组成;利用拉曼光谱仪研究含MnO炉渣的微观状态。试验结果表明,锰矿洗炉过程中,炉渣中MnO最佳质量分数应为1.5%左右,此种炉渣在1 480 ℃时的黏度为0.25 Pa·s左右,熔化性温度为1 340 ℃左右,稳定性较强,可以满足洗炉要求。锰矿洗炉的机理是炉渣中生成了锰橄榄石类硅酸盐低熔点物质,增大了液态炉渣的过热度;并且随着自由氧离子浓度的增加,其促使复杂硅氧四面体网络结构解聚为简单硅氧四面体结构,炉渣由复杂结构向简单结构发展,从而显著降低炉渣黏度,达到洗炉的目的。