मध्यम कार्बन फेरोमैंगनीज परिष्कृत फेरोमैंगनीज (ΦMн{0}}.5, ΦMн1.0A, ΦMн1.0 और ΦM1.5) मैंगनीज अयस्क और मैंगनीज-समृद्ध स्लैग में ऑक्साइड को कम करके उत्पादित किया जाता है। सिलिकॉन-मैंगनीज मिश्र धातु में सिलिकॉन के साथ और एक ही समय में चूना मिलाना। चूना और सिलिका मिलकर सिलिकेट बनाते हैं और प्रतिक्रिया इस प्रकार होती है:
2MnO+MnSi+2CaO=3Mn+2CaO·SiO2
ΔZ डिग्री =-27673-0.935T
3MnO+MnSi+CaO=3Mn+1/2(2MaO·SiO2)+1/2(2CaO·SiO2)
ΔZ डिग्री =-10508-3.61T
2 1/2MoO+MaSi+CaO=3Ma+1/2(MaO·SiO3)+1/2(2CaO·SiO2)
ΔZ डिग्री =-31336+10.77T
2MnO·SiO2+MnSi+4CaO=3Mn{4}}(2CaO·SiO2)
ΔZ डिग्री =-56378+1.19T
20
ΔZ डिग्री =-86585-2.48T
Smelting is carried out in a tiltable rotary electric furnace with a power of 2500 to 3500 kVA. Magnesia furnace lining, working voltage is 130~280 volts. Raw materials include liquid or lump manganese-rich slag (Mn>47% और पी0.011~0.017%), मैंगनीज सांद्रण, सिलिकॉन-मैंगनीज मिश्र धातु ((सी 19% से अधिक या उसके बराबर, सी 1.0% से कम या उसके बराबर और पी 0.30% से कम या उसके बराबर, कण का आकार 30 मिमी से कम) और चूना (सीएओ 90% से अधिक या उसके बराबर, कण का आकार 50 मिमी से कम)। यदि फर्नेस चार्ज मैंगनीज-समृद्ध स्लैग से सुसज्जित नहीं है, तो सिलिकॉन-मैंगनीज मिश्र धातु की कार्बन सामग्री 0.8% से कम होनी चाहिए, और अयस्क को तब तक सुखाया जाना चाहिए जब तक नमी 1 से 3% न हो जाए।
गलाने की प्रक्रिया चक्रीय है और इसे कई चरणों में विभाजित किया गया है: भट्ठी की मरम्मत करना, चाप पर प्रहार करने के लिए स्लैग को वापस करना, ठोस पदार्थों को लोड करना, चार्ज को पिघलाना और संरचना को समायोजित करना, और लोहे को टैप करना। सामग्री बैच की संरचना इस प्रकार है: 100 किलोग्राम मैंगनीज-समृद्ध स्लैग, 25 से 35 किलोग्राम मैंगनीज सांद्रण, 45 से 55 किलोग्राम सिलिकॉन-मैंगनीज मिश्र धातु और 65 से 70 किलोग्राम चूना।
मध्यम कार्बन फेरोमैंगनीज को गलाते समय, मैंगनीज-समृद्ध स्लैग को आम तौर पर चार्ज में शामिल नहीं किया जाता है। सबसे पहले, भट्ठी में परिष्करण के दौरान उत्पन्न चूना और मिश्र धातु के टुकड़े डालें। चाप लगने के बाद, चार्ज लोड हो जाता है। जैसे ही चार्ज पिघलता है, आसपास का चार्ज इलेक्ट्रोड के आसपास धकेल दिया जाता है। एक सौ किलोग्राम मैंगनीज अयस्क और मैंगनीज युक्त स्लैग 100 से 110 डिग्री बिजली की खपत करता है। एक भट्ठी में 7500-8000 किलोग्राम मैंगनीज-समृद्ध स्लैग, 3700-4000 किलोग्राम मैंगनीज अयस्क, 7300-7500 किलोग्राम चूना और 5400-6000 किलोग्राम सिलिकॉन-मैंगनीज मिश्र धातु होती है।
आर्क को प्रज्वलित करने और चार्ज को पिघलाने पर वोल्टेज 276 से 254 वोल्ट होता है; अवयवों को परिष्कृत और समायोजित करते समय, वोल्टेज 232 वोल्ट होता है। चूँकि वोल्टेज अपेक्षाकृत अधिक है, यह केवल एक आर्क एक्सपोज़र प्रक्रिया हो सकती है। भट्ठी में तरल स्लैग की एक बड़ी मात्रा चाप को स्थिर करने में मदद कर सकती है, जिससे ठोस पदार्थों की तुलना में मिश्र धातु की कार्बन सामग्री 30 से 35% तक कम हो जाती है। शोधन प्रक्रिया को तेज़ करने के लिए, प्रत्येक भट्टी में एक या दो बार हिलाने के लिए संपीड़ित हवा का उपयोग किया जा सकता है। जैसे-जैसे शोधन का समय बढ़ता है, मिश्र धातु की सिलिकॉन सामग्री कम हो जाती है।
गलाने के अंतिम बिंदु को मिश्र धातु के नमूने की बाहरी विशेषताओं के आधार पर आंका जाता है। जब सिलिकॉन सामग्री 2% से कम होती है, तो ठंडा होने के बाद नमूने के क्रॉस सेक्शन में एक महीन दाने वाली संरचना होगी और अंधेरा हो जाएगा; जब सिलिकॉन की मात्रा 2% से अधिक हो, तो क्रॉस सेक्शन कांच जैसा हो जाएगा। यदि सिलिकॉन की मात्रा अधिक है, तो शोधन जारी रखने के लिए चूना और अयस्क मिलाना होगा; यदि सिलिकॉन सामग्री कम है, तो सिलिकॉन-मैंगनीज मिश्र धातु जोड़ने की जरूरत है।
मिश्रधातु का उत्पादन पिघले हुए लोहे के करछुल में पिछली भट्ठी के स्लैग से तैयार किया जाता है। फिर मिश्र धातु को बेल्ट कास्टर या पिंड मोल्ड में डाला जाता है। स्लैग को पिंड साँचे या शोधन उपकरण में डाला जाता है। स्लैग की संरचना इस प्रकार है: MnO30%, SiO231%, CaO33%, MgO2.0%, Al2O32.1% और FeO0.8%।
1320 डिग्री पर, स्लैग की चिपचिपाहट लगभग 24 पॉइंट है, जो 1400 डिग्री पर तेजी से घटकर 3 पॉइंट और 1650 डिग्री पर लगभग 1 पॉइंट हो जाती है। गलाने के तापमान के भीतर स्लैग की चालकता 50 और 400 ओम/मीटर के बीच उतार-चढ़ाव करती है, और जैसे-जैसे तापमान और मैंगनीज ऑक्साइड की मात्रा घटती है (कैल्शियम ऑक्साइड द्वारा प्रतिस्थापित) तेजी से गिरनी चाहिए। जैसे-जैसे एमजीओ की मात्रा बढ़ती है, स्लैग की चिपचिपाहट कम हो जाती है और चालकता बढ़ जाती है।
हाल के वर्षों में, फेरोमैंगनीज शोधन प्रक्रिया में सुधार के लिए कई योजनाएं प्रस्तावित की गई हैं, जैसे अयस्क और चूने के पिघले हुए मिश्रण को 1350 डिग्री से 1800 डिग्री के तापमान पर 25-50% मैंगनीज और मध्यम-कार्बन फेरोमैंगनीज में मिलाना। तुयेरे नीचे एक तुयेरे से सुसज्जित है। बैग में, और तरल सिलिकॉन-मैंगनीज मिश्र धातु को बाल्टी में मिलाएं, यदि आवश्यक हो तो कुछ चूना डालें, और हिलाने के लिए एयर नोजल के माध्यम से गैस (एन 2, सीओ, सीओ 2) को पिघल में प्रवाहित करें। सामग्री योग्य होने के बाद हवा की आपूर्ति बंद कर दें। मिश्र धातुओं की संरचना सामग्री और कच्चे माल की गुणवत्ता के साथ बदलती रहती है।
