[发明专利]一种由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法

权利要求书

1.一种由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)原料准备，原料为75～82重量份的高碳锰铁铁水、7～12重量份的造渣剂、0～5重量份的冷却剂以及5～12重量份的硅锰合金；

(2)吹氧脱碳，将熔融的高碳锰铁铁水按步骤(1)的重量份倒入到脱碳容器内，倒入温度为1320-1500℃，同时从脱碳容器顶部的顶吹氧枪和底部的喷气管分别向脱碳容器内吹入氧气进行脱碳反应，供氧强度为1～2Nm³/min·t；当吹炼过程中脱碳容器内熔池温度到达1530℃-1700℃时，按照步骤(1)的重量份比例向炉内加入造渣剂和冷却剂，使炉渣的二元碱度为1.2-1.5；当碳在熔体中的质量百分比小于1.8wt％时，脱碳结束，停止供氧；

(3)搅拌还原：按照步骤(1)的重量份比例向脱碳容器内加入硅锰合金，同时从脱碳容器底部的喷气管吹入情性气体进行搅拌，吹入强度为0.1-0.3Nm³/min·t，熔清结束后，出炉得到液态的中低碳锰铁；

(4)制粒或浇铸：将步骤(3)出炉后液态的中低碳锰铁作为原料，进行制粒或模铸得到中低碳锰铁成品；

其中熔融的所述高碳锰铁铁水的成分按照重量百分比计为：Mn：60.0～82.0wt％，Si：1.0～2.0wt％，C：2.0～8.0wt％，P：≤0.30wt％，S：≤0.03wt％，余量为铁和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法，其特征在于，所述脱碳容器包括炉身和炉盖，在脱碳容器的顶部设置有一个或多个加料口，所述加料口用于向脱碳容器内加入固体或液体原料，在脱碳容器的顶部中央贯穿竖直设置有顶吹氧枪，所述顶吹氧枪的喉口的直径为10-20mm，在脱碳容器底部的侧壁或底壁上设置有喷气管，所述喷气管的直径为5-8mm，在喷气管的内部设置有气体调节阀。

3.根据权利要求1或2所述的由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法，其特征在于，得到所述中低碳锰铁的成分按重量百分比计为：Mn：60.0～85.0wt％，Si：≤2.5wt％，C：1.0～2.9wt％，P：≤0.40wt％，S：≤0.03wt％，余量为铁和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1或2所述的由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法，其特征在于，原料中的所述高碳锰铁铁水的制备方法为：将45～55重量份的锰烧结矿、25～35重量份的锰块矿、12～15重量份的焦炭以及10～12重量份的熔剂加入到高炉中，设定高炉的风温为800～1100℃，高炉出铁周期为120～150min，排出的铁水即为所述高碳锰铁铁水。

5.根据权利要求4所述的由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法，其特征在于，所述的熔剂为石灰、或石灰和萤石的混合料；所述石灰中CaO≥90wt％，粒度为10～50mm；萤石中CaF₂≥85wt％，粒度为10～40mm。

6.根据权利要求1或2所述的由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法，其特征在于，步骤(1)中所述冷却剂为碳素锰铁和/或中碳锰铁，所述碳素锰铁的成分为：Mn:65.0～72.0wt％，C≤7.0wt％，Si≤4.5wt％，P≤0.4wt％，S≤0.03wt％，余量为Fe和不可避免的杂质；所述中碳锰铁的成分为：Mn:75.0～82.0wt％，C≤2.0wt％，Si≤2.5wt％，P≤0.4wt％，S≤0.03wt％，余量为Fe和不可避免的杂质。

7.根据权利要求1或2所述的由高碳锰铁吹炼中低碳锰铁的方法，其特征在于，步骤(1)中所述硅锰合金的成分为：Mn:60.0～67.0wt％，C:1.2wt％，Si：20.0～25.0wt％，P≤0.25wt％，S≤0.04wt％，其余为Fe和杂质。