一、概述
锰硅合金是锰与硅、铁组成的三元合金，产品呈块状，颜为灰褐，主要元素为锰(Mn)、硅(Si)、铁(Fe)、碳(C)、磷(P)、硫(S)，其中锰、硅、铁为有用元素，碳、磷、硫为有害元素，常规检测分析元素为锰、硅、磷、硫。根据产品锰、硅量的不同，现行国家标准分为8个牌号，而每个牌号又根据含磷量的不同分为三个组级，含Mn量在6 0～72%之间，含Si量在14～28%之间。锰硅合金作为炼钢过程的重要原料，在我国工业生产中占有十分重要的地位。现行锰硅合金国家标准已达到国际先进水平。 二、产制
锰硅合金生产设备一般采用矿热炉。矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉，是一种耗电量巨大的工业电炉。工作时电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及通电时炉料电阻产生能量来熔炼金属，通过陆续加料，间歇式出铁渣，完成连续作业。矿热炉按用途分很多种，
其中用于锰硅合金冶炼的硅锰炉工作时反应温度1350℃-1400℃，电耗约为3500-4000 KW*h/t。
锰硅合金冶炼过程实际上是各种氧化物的还原过程(在矿热炉内将电能转变成热能)，用硅作还原剂，同时还原锰矿石和硅石中的锰、硅和铁的氧化物，使之结合成稳定的MnSi，最终生产出合格的锰硅合金。锰硅合金所用原料主要有锰矿石、硅石、焦炭，此外还可使用白云石、萤石等辅料作为调整炉渣之用。
目前，国内锰硅合金生产用矿热炉变压器容量多在1800～25000千伏安范围，分敞口式和封闭式两种，也可分为固定式和旋转式两种，部分乡镇企业也使用较简易的矿热炉。但《产业结构调整指导目录（2005年本）》将3200千伏安及以下矿热电炉列为淘汰类项目。
三、用途
锰硅合金主要作为炼钢过程中的合金添加剂，或作为复合脱氧剂及脱硫剂使用，亦可作为低中碳锰铁冶炼过程中的还原剂。
四、产地及输出地
国内主要生产地有贵州、吉林、上海、辽宁、湖南、四 川等省。目前，锰硅合金主要出口日本、韩国、香港等国家和地区。
五、规格
(一)按锰、硅及其杂质含量的不同锰硅合金分8个牌号：
表6-6-31 锰硅合金(GB/T4008—96)
牌 号 | 化 学 成 分,% |
Mn | Si | C | P | S |
I | II | III |
不 大 于 |
FeMn64Si27 | 60.0～67.0 | 25.0～28.0 | 0.5 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn67Si23 | 63.0～70.0 一周药盒 | 22.0～25.0 | 0.7 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn68Si22 | 65.0～72.0 | 20.0～23.0 | 1.2 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn64Si23 | 60.0～67.0 | 20.0～25.0 | 1.2 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn68Si18 | 淀粉加工65.0～72.0 | 17.0～20.0 | 1.8 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn64Si18 | 60.0～67.0 | 17.0～20.0 | 1.8 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn68Si16 | 65.0～汽车座椅面料72.0 | 14.0～17.0 | 2.5 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
| 荧光灯电子镇流器 FeMn64Si16 | 60.0～67.0 | 14.0～17.0 | 2.5 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.05 |
| | | | | | | |
(二)锰硅合金产品多为块状或粒状。
表6-6-32锰硅合金粒度指标
等 级 | 粒 度(mm)测试网页游戏 | 偏 差,% |
筛 上 物 | 筛 下 物 |
不 大 于 |
1 | 20～300 | 5 | 5 |
2 | 10～150 | 5 | 5 |
3 | 10～100 | 5 | 5 |
4 | 10～50 | 5 | 5 |
| | | |
锰硅合金系法定检验商品，出口前必须经检验检疫机构根据国家标准或对外贸易合同约定的检验标准检验合格，除对外合同另有约定外，按我国现行标准规定的检验方法进行检验。
（一）取样。锰硅合金化学分析用试样的采取，按GB/T4010—94《铁合金化学分析用试样取法》进行。
（二）制备。锰硅合金化学分析用试样的制备，按GB/T4010—94《铁合金化学分析用试样制备法》制备。
（三）化学分析。化学分析方法按GB/T5686.1～5686.5—84、88《锰硅合金化学分析方法》进行。
（四）物理状态检查。通过目测及采用方孔钢板筛过筛。
七、包装及运输
产品的包装及运输应符合GB3650—83标准的规定。
(一)产品可采用散装、袋装、桶装和集装箱等包装方式运输，采用袋装、桶装、集装箱包装时，其包装物表面应刷有批号或标志。
(二)储运。①产品入库应分牌号、分批次推放，如露天存放，须用苫布盖好，严防渗水或
混入杂物；②产品发运要用棚车，当用敞车装运时，须用苫布盖好；③产品堆装发运，必须随车皮在明显处附有质量证明书。不同牌号、批次产品同车发运时，必须明确分隔开，保证货证相符。
锰硅合金
（1）概念：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。
（2）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。
（3）常见牌号：FeMn68Si18、FeMn65Si17、FeMn60Si14
（4）原料：锰矿、富锰渣、焦炭、硅石、石灰等.
1、硅锰合金的用途：
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
2、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。
3、硅锰合金性能：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。
（5）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。
锰硅合金生产工艺
二、冶炼原理
以焦炭作还原剂，在高温电热状态下(1500。C以上)还原矿石中的氧化锰、二氧化硅、氧化铁并按一定比例形成锰硅合金。最终反应方程式为
MnxOy+yC=xMn+yCO↑
SiO2+2C=Si+2CO↑
FexOy+yC=xFe+yCO↑
冶炼中还带入一部分其它有害元素，如磷、碳、硫等，应在原料中加以控制。冶炼中还存
在未还原物质，如氧化锰、二氧化硅等，要加入石灰石或白云石与此反应形成炉渣。炉渣碱度应控制在0.6~0.8之间。
三、入炉原料技术要求
冶炼锰硅合金的原料有：锰矿石、富锰渣、硅石、熔剂(白云石或石灰)，入炉原料技术要求如下：
1、锰矿石
1.1 Mn＞30%， Mn/Fe 6～8，P/Mn＜0.002。
1.2 粒度5～80mm， 水份≤6% (巴西矿、加蓬矿除外)。
2、焦炭
2.1 冶金焦：固定炭≥80%，灰份≤10%，粒度5~20mm。
2.2 煤气焦：固定炭≥80%，灰份≤10%，粒度5~20mm。
2.3 硅石：SiO2≥97%，Al2O3≤1.5%，
P2O5≤0.02%，粒度10~40mm。
2.4 熔剂(白云石)：CaO+MgO≥50%agv驱动器，粒度5~40mm。
四、配料
1、配料准备
1.1 收料人同应将当天的进料情况向工艺人员通报，并按工艺人员要求进行原料准备。
1.2 需破碎加工的原料按上述技术要求加工后送入指定料位，并通知配料人员。
2、配料计算(见附录)
3、配料操作
3.1 原料配比由车间工艺负责人决定。
3.2 配料前必须弄清原料的配比数量、存放仓位、每批料0。75吨锰矿石为基础，按配比准确称量，并作好记录，各种料的配料误差不超过2kg。
3.3 调整原料配比，应在接到车间工艺技术人员的变料通知单后，由当班班长改写配料板，并通知有关人员。
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