Ферросплавное производство

Распределение основных элементов между продуктами плавки

Электроферросплавное производство отличается не только своей высокой энергоемкостью, но и значительной материалоемкостью. Доля затрат на марганцевое сырье в себестоимости продукции составляет свыше 50 %. Поэтому одним из важнейших направлений технического прогресса в производстве марганцевых ферросплавов является увеличение использования марганца, потери которого на всех стадиях производства, от добычи до применения в сталеплавильном производстве, превышают 60 %.

На распределение элементов между продуктами плавки оказывает влияние целый ряд факторов, определяемых конструкционными особенностями плавильных агрегатов, организацией выпуска и разливки металла, а также технологией процесса.

Наиболее управляемыми являются технологические факторы — качество применяемого сырья и его подготовка к плавке, соотношение основных компонентов шихты, физико-химические свойства исходного сырья, расплава и др.

При производстве марганцевых сплавов основное внимание уделяется распределению между продуктами плавки таких элементов, как марганец, кремний и фосфор. Для силикомарганца первых два элемента являются ведущими, а фосфор — наиболее вредной примесью для всех марганцевых сплавов.

Анализ распределения этих элементов между продуктами выплавки силикомарганца (табл. 20.1) в промышленных печах Никопольского завода ферросплавов показывает, что основное количество марганца теряется со шлаком, в котором он находится как к окисной форме, так и в виде запутавшихся корольков металла. Значительное его количество переходит в отходы — продукт загущения шлака и настыли разливочных ковшей, в скрап-брызги и корольки металла на разливке, в шламы газоочистки ферросплавных газов и аспирационных систем леточных узлов и разливочных машин.

Распределение основных элементов между продуктами выплавки силикомарганца

Основное влияние на технико-экономические показатели выплавки марганцевых сплавов оказывает содержание марганца в исходном сырье. На основании обработки методами математической статистики данных работы промышленных печей было установлено, что снижение содержания марганца в сырье на 1 % приводит к повышению удельного расхода электроэнергии на 56—49 кВт • ч/баз • т, снижению извлечения марганца на 1,17—0,18 % и производительности печи на 3,45—2,5 баз • т при выплавке силикомарганца и ферромарганца соответственно.

С момента ввода в эксплуатацию электропечных мощностей по выплавке силикомарганца па Никопольском заводе ферросплавов (1968 г.) содержание марганца в сырье снизилось с 48—50 % до 38—40 %, т. е. практически на 10 %. Вместе с тем, оптимизация процесса и широкое внедрение технологических схем утилизации вторичных марганецсодержащих материалов позволили не только компенсировать ухудшение показателей за счет снижения качества сырья, но и значительно повысить эффективность производства, а по использованию марганца достичь мирового уровня.