本發明公開了一種高硅低鐵弱磁性球磨吐塊生產硅錳合金的方法，其釆用球磨吐塊作為原料替代部分硅石和含鐵物料，并根據球磨吐塊的硅、鐵含量以及所需生產的硅錳合金中鐵、硅的含量，確定配入熔煉爐中球磨吐塊的重量，并在熔煉爐中加入錳礦、硅石和焦炭后熔煉得到硅錳合金。本發明是根據球磨吐塊的冶金性能和實踐結果，完全采用球磨吐塊中的鐵元素作為生產硅錳合金的鐵供體，并利用了球磨吐塊中的硅元素作為生產硅錳合金的部分硅供體，充分回收選球磨吐塊中的鐵元素和硅元素，一方面回收利用了球磨吐塊，解決了球磨吐塊堆存占用土地的環境問題，實現廢棄資源再利用。另一方面減少了采購高價含鐵錳礦或含鐵物料，達到降低硅錳合金生產成本的目的。

技術領域

本發明屬于冶金工程和礦物工程技術領域，具體涉及一種高硅低鐵弱磁性球磨吐塊生產硅錳合金的方法。

背景技術

硅錳合金是由錳、硅、鐵及少量碳和其它元素組成的合金，是一種用途較廣、產量較大的鐵合金。硅錳合金是煉鋼常用的復合脫氧劑、脫硫劑，又是生產中重要的合金元素。在現有的硅錳生產工藝中，通常釆用錳礦、富錳渣、硅石及焦炭作為主要原料；如果錳礦含鐵量低，則配入適量的鐵屑或鐵礦石作為生產硅錳合金中鐵的供體，將上述原料在在礦熱爐內高溫條件下冶煉，基本反應可以寫成：

由此便得到硅錳合金。

以生產錳含量為18-68%的硅錳合金為例，在現有的硅錳生產工藝中，采用錳礦、硅石和焦炭，冶煉一噸錳硅合金的大致消耗為：錳礦（含Mn-35%，Fe-3%） 1900-2400kg；硅石200-300kg；焦炭 450-550kg；球團100-120kg。球團自身成本約700元/噸，隨著鋼屑、球團礦等含鐵原料成本不斷上升，硅錳合金的生產成本在不斷增加，制約著硅錳生產的發展。采用高鐵錳礦（含Mn-35%，Fe-20%），則硅錳合金的生產成本上升更大。如何解決鐵供體原料成本高的問題，尋求一種更低成本生產硅錳合金的新工藝，對于降低硅錳合金生產成本有著實際意義。

球磨吐塊是選礦磨礦過程中排放的10-40mm廢石（也稱頑石），是一種工業固體廢棄物，由于難磨，無法使用而需要找地方堆存。隨著選礦生產產能的提高，球磨吐塊數量逐年增加，需要增加堆存的地方；因為硬度太高，選礦無法經過對其磨碎后回收利用，成為困擾選礦生產廠礦的環保問題。目前對球磨吐塊的綜合利用鮮有實例。實際上，鐵選礦廠排出的球磨吐塊中主要為鐵質元素和二氧化硅，其它為少量鈣、鎂、鋁、鋇等金屬元素。因此球磨吐塊堆存是一種資源浪費，除了產生堆存費用，還造成環保壓力。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的技術問題，提供一種能降低硅錳合金生產成本且能實現廢棄資源再利用的高硅低鐵弱磁性球磨吐塊生產硅錳合金的方法。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：一種高硅低鐵弱磁性球磨吐塊生產硅錳合金的方法，該方法包括以下步驟：

A、將高硅低鐵弱磁性球磨吐塊晾曬或烘干，去除球磨吐塊粘附的細粒級使得球磨吐塊粘附的細粒級5mm以下含量不超過10%，對球磨吐塊進行重選，去除低品位礦石，提高球磨吐塊鐵品位；

B、將上述步驟所得的球磨吐塊混勻后檢測主要成分硅、鐵的含量；

C、根據球磨吐塊中的硅、鐵含量以及所需生產的硅錳合金中硅、鐵的含量，確定配入熔煉爐中球磨吐塊的重量，并在熔煉爐中加入錳礦、硅石和焦炭，錳礦、硅石、球磨吐塊、焦炭的重量比例為1﹕0.15-0.25﹕0.06-0.20﹕0.20-0.28，將上述原料加入后在1300-1600℃的溫度條件下熔煉90-150分鐘，除去熔煉后的固體殘渣，即得到硅錳合金。