锰铁基础知识
锰铁基础知识手册
第一篇锰铁的分类
一、概述
锰铁是锰与铁的合金。由于锰与氧、硫亲和力比较大，故锰铁是炼钢生产中钢液的脱氧剂和脱硫剂。锰能细化钢的晶粒，提高钢的淬火深度，所以锰铁又作为合金元素加入剂。钢的强度极限随着锰含量的增加而增大，一般情况下每增加1%的锰，强度极限提高10kgf/mm2，钢的塑性极限相应地也得到提高。当锰含量大于10%时，钢在大气中的抗腐蚀性大大增强；锰还能减轻氧和硫对钢的危害，从而可以提高钢的可锻性和可轧性。锰铁由电炉冶炼。高炉锰铁原标准为GB4007高炉锰铁，96年与电炉锰铁合为一个标准，即GB/T3795—96。
锰铁根据其含碳量不同分为三类：
低碳类：碳不大于0.7%
中碳类：碳不大于0.7%至2.0%
高碳类：碳不大于2.0%至8.0%
电炉高碳锰铁：电炉高碳锰铁是含有少量硅、磷、硫杂质的Mn-Fe-C三元合金，锰铁中锰与铁之和为92%左右，含碳量6%-7%。
高炉高碳锰铁：高炉法是高碳锰铁生产最早采用的一种方法。该法以焦炭作为还原剂和热源，白云石或石灰作熔剂，用高炉生产高碳锰铁。
中低碳锰铁：中低碳锰铁主要是由锰、铁两种元素组成的合金，熔点接近1300℃，密度7.2-7.3g/cm3;按照其含碳量的不同，中低碳锰铁可分为含碳量小于0.7%的低碳锰铁和含碳量0.7%-2.0%的中碳锰铁。
二、用途
电炉高碳锰铁主要用于炼钢作脱氧剂、脱硫剂及合金添加剂，另外随着中低碳锰铁生产工艺的进步，高碳锰铁还可应用于生产中低碳锰铁。
高炉高碳锰铁：用于炼钢作脱氧剂或合金元素添加剂。
中低碳锰铁：中低碳锰铁广泛应用于特殊钢生产，是炼钢的重要原料之一；同时也应用于电焊条的生产。
三、牌号和化学成分
根据GB/T3795—96规定，锰铁按锰及杂质元素含量的不同分为14个牌号，其化学成分应符合表6-6-23和表6-6-24的规定。
表6-6-23电炉锰铁化学成分（电炉锰铁按锰及杂质含量的不同，分为9个牌号）
表6-6-24高炉锰铁化学成分（高炉锰铁按锰及杂质含量的不同分为5个牌号）
从别的网站找到的标准（版本二）：国际锰铁标准
四、物理状态
铁一般以块状交货，也可以粒状交货，其供货粒度应符合下表的规定。
锰铁粒度规格
*中碳锰铁粉剂
从别的网站找到的标准（版本二）：
锰铁的颗粒粒度
五、检验标准
1、质量检查和验收。产品的质量检查和验收应符合GB/T3650—95《铁合金验收、包装、储运、标志和质量证明书的一般规定》的要求。
2、组批。锰铁含锰波动在4%范围内的同牌号同组级的归为一批交货。
3、取样。化学分析用试样的采取，按GB/T4010—94《铁合金化学分析用试样采取和制备》进行。
（1）取液体样：在铁水浇铸1/2时，用洁净的铁质样勺接取液体样，或从中间的一个锭模中部自下向上采取液体样。每炉取样应不少于0.2kg。
（2）固体取样：在中间合金锭上沿对角线三分线段的中点取柱状金属块。然后在这些金属块的上、中、下部位各取一个小样。每个小样重量应大约相等。取样总量不少于该炉总重量的0.03％。
4、取样验证
（1）大堆取样验证：批量不足10t时,应从不同部位随机采取不少于15个小样；批量为10t以上、不足30t时，应从不同部位随机采取不少于25个小样；批量为30t以上时，应从不同部位随机采取不少于30个小样。每个小样重量应大约相等，其块度不小于20*20mm。取样总量应不少于批量的0.03％。所取小样应全部破碎至10mm以下，用四分法缩分至1·2kg，混匀后分成两等份，一份制样作分析用，一份作保留样。
（2）包装验证取样：每批应随机选取不少于10％的包装件。在每件总随机采取重量大约相等一块小样，其块度不小于20*20mm，小样总数不得少于12个，最多30个。所取小样应全部破碎至10mm以下，用四分法缩分至1·2kg，混匀后分成两等份，一份制样作分析用，一份作保留样。
5、制样。化学分析试样的制备按GB/T4010—94《铁合金化学分析用试样采取和制备》进行。
6、化学分析方法：相应各元素按下列进行检验：GB7730. 1—87电位滴定法测定锰量；GB7730.2—87高氯酸脱水重量法测定硅量；GB7730.3—97碱量滴定法测定磷量；GB7730.4—87钼蓝分光光度法测定磷量；GB7730.5—88红外线吸收法测定碳量；GB7730.6—88气体容量法测定碳量；GB7730.7—88重量法测定碳量；GB7730. 8—88红外线吸收法测定硫量。
7、粒度测定。粒度测定采用GB/T13247—91。
六、包装、储运、标志和质量证明书
1、中、低碳锰铁应采用桶装、集装箱包装，包装箱外应有明显的标志。高碳锰铁可采用散装。袋装和集装箱包装，采用袋装，集装箱包装时，包装物外面应有明显的标志。
2、储运，标志和质量证明书。产品的储运，标志和质量证明书应符合GB/T3650—95。
第二篇锰铁的冶炼
一、高炉冶炼
一般采用1000米3以下的高炉，设备和生产工艺大体与炼铁高炉相同。锰矿石在由炉顶下降的过程中，高价的氧化锰(MnO2，Mn2O3，Mn3O4)随温度升高，被CO逐步还原到MnO。但MnO只能在高温下通过碳直接还原成金属，所以冶炼锰铁需要较高的炉缸温度，为此炼锰铁的高炉采用较高的焦比(1600公斤/吨左右)和风温(1000℃以上)。为降低锰损耗，炉渣应保持较高的碱度(CaO/SiO2大于1.3)。由于焦比高和间接还原率低，炼锰铁高炉的煤气产率和含CO量比炼铁高炉为高，炉顶温度也较高(350℃以上)。富氧鼓风可提高炉缸温度，降低焦比，增加产量，且因煤气量减少可降低炉顶温度，对锰铁的冶炼有显著的改进作用。
二、电炉冶炼
锰铁的还原冶炼有熔剂法（又称低锰渣法）和无熔剂法（高锰渣法）两种。熔剂法原理与高炉冶炼相同，只是以电能代替加热用的焦炭。通过配加石灰形成高碱度炉渣(CaO/SiO2为1.3～1.6)以减少锰的损失。无熔剂法冶炼不加石灰，形成碱度较低（CaO/SiO2小于 1.0）、含锰较高的低铁低磷富锰渣。此法渣量少，可降低电耗，且因渣温较低可减轻锰的蒸发损失，同时副产品富锰渣（含锰25～40％）可作冶炼锰硅合金的原料，取得较高的锰的综合回收率（90％以上）。现代工业生产大多采用无熔剂法冶炼碳素锰铁，并与锰硅合金和中、低碳锰铁的冶炼组成联合生产流程。
现代大型锰铁还原电炉容量达40000～75000千伏安，一般为固定封闭式。
熔剂法的冶炼电耗一般为2500～3500千瓦?时/吨，无熔剂法的电耗为2000～3000千瓦?时/吨。
锰硅合金用封闭或半封闭还原电炉冶炼。一般采用含二氧化硅高、含磷低的锰矿或另外配加硅石为原料。富锰渣含磷低、含二氧化硅高是冶炼锰硅合金的好原料。冶炼电耗一般约3500～5000千瓦?时/吨。入炉原料先作预处理，包括整粒、预热、预还原和粉料烧结等，对电炉操作和技术经济指标起显著改善作用。
三、电炉精炼
中、低碳锰铁一般用1500～6000千伏安电炉进行脱硅精炼，以锰硅、富锰矿和石灰为原料，其反应为：
MnSi＋2MnO＋2CaO─→3Mn＋2CaO?SiO2
采用高碱度渣可使炉渣含锰降低，减少由弃渣造成的锰损失。联合生产中采用较低的渣碱度(CaO/SiO2小于1.3)操作，所得含锰较高(20～30％)的渣用于冶炼锰硅合金。炉料预热或装入液态锰硅合金有助于缩短冶炼时间、降低电耗。精炼电耗一般在1000千瓦?时左右。中、低碳锰铁也用热兑法，通过液态锰硅合金和锰矿石、石灰熔体的相互热兑进行生产。
四、吹氧精炼
用纯氧吹炼液态碳素锰铁或锰硅合金可炼得中、低碳锰铁。此法经过多年试验研究，于1976年进入工业规模生产。（摘自《全球铁合金网》）
第三篇锰矿资源分布
一、全球锰矿资源概况
加蓬
加蓬锰矿资源丰富。锰矿储量和储量基础分别为4500万吨和15000万吨，分别占世界总量的6。6%和3%。近年年产量均在90万吨左右，占世界总量的
12%左右。
加蓬位于非洲中西部，由于曾是法国的殖民地，独立后一直奉行亲西方的开放政策，与我国有着友好的关系。加蓬经济发展比较顺利，政策适宜，是非洲政局平稳的少数国家之一。
加蓬政府欢迎外国资本进入工商业，包括采矿领域。根据1989年颁布的投资法，在加蓬建立企业，不论是国内企业还是外国企业，在一定条件下，减收关税和其他税。除财政方面的优惠外，该法令提供了优惠待遇，合格的企业在与外国竞争中受到保护，并可在进口物资分配，公共信贷和政府合同方面享受优先权。在加蓬投资的外国公司，必须将不少于公司资本10%的股份出售给加蓬国民。
非加蓬的公司或个人不得在加蓬拥有土地。
澳大利亚
世界锰矿资源丰富。据统计，1999年世界锰(金属)储量6.8亿吨，储量基础50亿吨，可供全球开采600年以上。其中，富锰矿资源主要分布在南非，加蓬，巴西，澳大利亚等国，而低品位锰矿则分布于乌克兰，印度，格鲁吉亚及缅甸等国。
1998年底，澳大利亚锰矿储量3000万吨，占世界总量的4.4%，储量基础8000万吨，占世界的1.6%，居第5位。目前澳大利亚年产锰矿石100万吨左右，占世界总产量的10%以上。主要生产矿山在格鲁特岛上，矿床有证实和概略资源9800万吨，平均含锰49.7%。
澳大利亚执行鼓励外商投资的政策。上个世纪80年代中期以来，澳大利亚放宽了对外国资本的限制，并逐步实行使外国投资自由化的政策。政府欢迎并鼓励符合本国需要的外国直接投资，包括私人投资，重点是发展外向型企业，以提高国际竞争力和创造就业机会。政府希望引进长期性开发资本。
澳大利亚的税收政策包括：外资公司目前的所得税率为39%，但是如果驻澳子公司从国外借款，借款利息应缴的预扣税仅为10%。
关税政策：澳大利亚于1966年成为对发展中国家实施关税优惠的第一个国家，受惠产品包括大多数应纳关税的制成品，半制成品以及经过实质性加工的初级产品。