專(zhuān)利名稱(chēng):一種生產(chǎn)提取氧化鋁的富鋁渣及硅鐵合金的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域,特別涉及一種用非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦生產(chǎn)提取氧化鋁的富鋁渣及硅鐵合金的方法。
背景技術(shù):
我國(guó)原鋁產(chǎn)量位居世界第一,2004年原鋁產(chǎn)量700萬(wàn)噸,消耗氧化鋁1400萬(wàn)噸,鋁土礦2800萬(wàn)噸。氧化鋁靠自己供應(yīng)僅占50%,一半從國(guó)外進(jìn)口,價(jià)格居高不下。目前我國(guó)能夠生產(chǎn)氧化鋁的鋁土礦資源約為4億噸,按照目前利用速度,可供15年,形勢(shì)非常嚴(yán)峻。實(shí)際上我國(guó)有大量的工業(yè)廢渣和非鋁土礦資源中含有氧化鋁,如藍(lán)晶石族中的紅柱石、藍(lán)晶石和硅線(xiàn)石,儲(chǔ)量約15億噸,高嶺土14.3億噸,煤矸石和粉煤灰工業(yè)廢渣更是數(shù)量巨大,還有大量鋁硅比小于4的鋁土礦,無(wú)法利用選礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)地提高其鋁硅比到7,目前尚不能利用。如果采用低成本處理方法,提高鋁硅比和氧化鋁品位,使得鋁硅比大于7,氧化鋁品位大于50%,就可以經(jīng)濟(jì)利用這些工業(yè)廢渣和非鋁土礦資源及低鋁硅比的鋁土礦資源提取氧化鋁,保守說(shuō)這一技術(shù)如果能夠工業(yè)應(yīng)用,至少擴(kuò)大我國(guó)鋁資源利用范圍20倍。該技術(shù)開(kāi)發(fā)成功將大大緩解目前我國(guó)氧化鋁供應(yīng)的緊張局勢(shì),抑制國(guó)際氧化鋁價(jià)格。這對(duì)我國(guó)鋁工業(yè)具有十分重大的戰(zhàn)略意義,保障我國(guó)鋁工業(yè)健康發(fā)展。目前尚無(wú)低成本經(jīng)濟(jì)地利用非鋁土礦物和低鋁硅比鋁土礦生產(chǎn)含硅金屬合金及提取氧化鋁的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出用低成本處理方法以非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦為原料生產(chǎn)提取氧化鋁的富鋁渣及硅鐵合金,解決我國(guó)生產(chǎn)氧化鋁的鋁土礦資源不足,擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)氧化鋁的含鋁礦物資源范圍。
一種生產(chǎn)提取氧化鋁的富鋁渣及硅鐵合金的方法,該方法以非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦為原料,以煙煤和石油焦為還原劑。若非鋁土礦物和鋁硅比小于4的鋁土礦為粉料,各種物料重量百分?jǐn)?shù)為如下30~40%非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦,30~20%煙煤和石油焦,6~8%粘結(jié)劑,4~6%水,6~8%廢鋼鐵,20~18%石灰。要求非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦中氧化鋁百分比含量大于15%。煙煤固定碳重量百分?jǐn)?shù)含量40~60%、石油焦固定碳重量百分?jǐn)?shù)含量80~90%,煙煤和石油焦的配料比為8∶2~6∶4;若非鋁土礦物和鋁硅比小于4的鋁土礦為塊料,各種物料重量百分?jǐn)?shù)為如下30~35%非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦,40~45%煙煤焦,6~8%廢鋼鐵,24~12%石灰,非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量大于15%。煙煤固定碳重量百分?jǐn)?shù)含量40~60%。
生產(chǎn)步驟如下1、若原料非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦使用粉料,則將原料非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦、還原劑煙煤和石油焦分別磨成粒度小于1mm的粉料,連同粘結(jié)劑一起在混料機(jī)中均勻混合。混合好的物料在制團(tuán)機(jī)中制成球團(tuán),球團(tuán)為橢球形狀,長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為6~8cm,短軸長(zhǎng)度為4~6em。制團(tuán)壓力為20~30MPa;將制好的球團(tuán)在100~150℃烘干脫水,要求水分不超過(guò)物料重量的1%。若原料非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦使用塊料、還原劑煙煤焦使用粗粒焦,則原料非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦塊度為2~15cm,還原劑煙煤粗粒焦大于2mm。
2、將干燥后的球團(tuán)或塊礦加入到交流、直流礦熱電弧爐或煉鐵高爐中,同時(shí)加入廢鋼鐵和石灰,石灰塊度為2~8cm。爐內(nèi)溫度為1500~1800℃,還原反應(yīng)時(shí)間為3~4小時(shí)。
3、定期(間隔2~4小時(shí))從交流、直流礦熱電弧爐或煉鐵高爐的出口放出硅鐵合金液體和富鋁熔渣,依據(jù)比重分離硅鐵合金和富鋁熔渣。用本發(fā)明得到硅鐵合金成分范圍硅鐵含硅重量百分?jǐn)?shù)為75~50%,含鐵重量百分?jǐn)?shù)為20~35%,含鋁重量百分?jǐn)?shù)為2~15%;富鋁熔渣鋁硅比大于7,氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量大于50%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量大于4%,在20~60分鐘內(nèi)富鋁熔渣能自粉化,自粉化率達(dá)95%以上,平均粒徑20微米左右。
本發(fā)明原理為在非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦的碳熱還原還原過(guò)程中,在1200℃左右,非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦發(fā)生分解反應(yīng),開(kāi)始分離出游離氧化硅;非鋁土礦物在1350℃-1550℃生成的莫來(lái)石進(jìn)一步分解為氧化鋁和氧化硅;在1600-1800℃,非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦的大部分氧化硅被還原為單質(zhì)硅,部分生成SiC;在1900℃-2000℃,還原出的單質(zhì)硅能將非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦中的氧化鋁還原為金屬鋁,同時(shí)生成低價(jià)氧化硅;在2000℃-2200℃溫度下,非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦中的氧化鋁和氧化硅能共同還原出金屬鋁和單質(zhì)硅,生產(chǎn)出鋁硅合金。因此,只要控制反應(yīng)溫度在1800℃以?xún)?nèi),調(diào)整好配碳比,可以實(shí)現(xiàn)硅與鋁的大部分分離。在低于1800℃的碳熱還原過(guò)程中,主要由SiO2與C反應(yīng)生成單質(zhì)Si和SiC。隨著還原過(guò)程進(jìn)行,SiC積累過(guò)多,爐況惡化。因此,若有鐵存在,反應(yīng)極易發(fā)生生成穩(wěn)定的Fe2Si化合物。在碳熱還原過(guò)程中,加入適量CaO,形成CaO-Al2O3-SiO2渣系。在1335℃,熔體由2CaO·SiO2、6CaO·Al2O3和CaO·Al2O3組成。若還原反應(yīng)溫度控制在1500-1700℃范圍內(nèi)進(jìn)行,在此熔體中,按照相圖主要由CaO·2Al2O3和2CaO·SiO2組成。只要配入適量C和Fe,就會(huì)有Fe2Si生成,并形成富鋁渣相熔體。若該碳熱反應(yīng)在礦熱爐或高爐中進(jìn)行,富鋁渣相熔體將隨硅鐵合金一塊流出,按照密度與硅鐵合金分離。
與已有的技術(shù)相比,本發(fā)明有以下特點(diǎn)1、合理利用我國(guó)豐富的非鋁土礦含鋁礦物資源和低鋁硅比鋁土礦資源生產(chǎn)氧化鋁。我國(guó)有大量的工業(yè)廢渣和非鋁土礦資源中含有氧化鋁,如藍(lán)晶石族中的紅柱石、藍(lán)晶石和硅線(xiàn)石,儲(chǔ)量約15億噸,高嶺土14.3億噸,煤矸石和粉煤灰工業(yè)廢渣更是數(shù)量巨大。我國(guó)有大量的鋁硅比小于4鋁土礦,無(wú)法利用選礦技術(shù)經(jīng)濟(jì)地提高其鋁硅比到7,目前尚不能利用。如果采用碳熱還原除硅方法提高其中鋁硅比大于7,氧化鋁品位大于50%,就可以經(jīng)濟(jì)利用這些工業(yè)廢渣和非鋁土礦資源及低鋁硅比的鋁土礦資源提取氧化鋁,保守說(shuō)這一技術(shù)如果能夠工業(yè)應(yīng)用,至少擴(kuò)大我國(guó)鋁資源利用范圍20倍。
2、合理利用非鋁土礦含鋁礦物資源和低鋁硅比鋁土礦中氧化硅成份,副產(chǎn)硅鐵合金,生產(chǎn)成本低。從經(jīng)濟(jì)效益看,由于副產(chǎn)硅鐵合金,其經(jīng)濟(jì)價(jià)值彌補(bǔ)造富鋁渣成本。
3、利用不同類(lèi)型的礦熱電弧爐和高爐。交流、直流礦熱電弧爐和高爐都可以使用,只要保持爐內(nèi)反應(yīng)溫度為1500~1800℃即可。
4、富鋁渣含氧化硅重量百分比數(shù)大于4%,具有自粉碎特點(diǎn)。
5、合理利用我國(guó)西部資源。在我國(guó)西部(如新疆、內(nèi)蒙)的相繼發(fā)現(xiàn)大型紅柱石礦床,當(dāng)?shù)仄渌Y源如煙煤、石油焦、水等非常豐富,電價(jià)低廉,生產(chǎn)成本會(huì)更低。同時(shí),在西部地區(qū)有大量高鋁粉煤灰和煤矸石,都是生產(chǎn)富鋁渣的好原料。
6、用非鋁土礦含鋁礦物資源和低鋁硅比鋁土礦為原料生產(chǎn)富鋁渣生產(chǎn)氧化鋁的方法具有無(wú)廢料的工藝特點(diǎn)。
圖1為電熱還原非鋁土礦物和鋁硅比小于4鋁土礦造富鋁渣及硅鐵合金工藝框圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1在100KVA直流礦熱電弧爐中用紅柱石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用100KVA直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為紅柱石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中紅柱石礦紅柱石重量百分?jǐn)?shù)含量為70%,石英重量百分?jǐn)?shù)含量15%,斜長(zhǎng)石重量百分?jǐn)?shù)含量10%,其余為氧化鈣、氧化鎂;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量63.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量70.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量6.26%,鋁硅比11.24。
實(shí)施例2在1200KVA交流礦熱電弧爐中用紅柱石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用1200KVA交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為紅柱石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中紅柱石礦紅柱石重量百分?jǐn)?shù)含量為70%,石英重量百分?jǐn)?shù)含量15%,斜長(zhǎng)石重量百分?jǐn)?shù)含量10%,其余為氧化鈣、氧化鎂;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量22.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量68.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比9.41。
實(shí)施例3在300m3煉鐵高爐中用紅柱石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為紅柱石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中紅柱石礦紅柱石重量百分?jǐn)?shù)含量為70%,石英重量百分?jǐn)?shù)含量15%,斜長(zhǎng)石重量百分?jǐn)?shù)含量10%,其余為氧化鈣、氧化鎂;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量21.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.44%;富鋁渣中含氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量67.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量8.26%,鋁硅比8.15。
實(shí)施例4在100KVA直流礦熱電弧爐中用藍(lán)晶石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用100KVA直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為藍(lán)晶石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中藍(lán)晶石礦藍(lán)晶石重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量20.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.24%;富鋁渣中含氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量69.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比9.55。
實(shí)施例5在1200KVA交流礦熱電弧爐中用藍(lán)晶石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為藍(lán)晶石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中藍(lán)晶石礦藍(lán)晶石重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量62.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量18.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量65.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比9.0。
實(shí)施例6在300m3煉鐵高爐中用藍(lán)晶石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為藍(lán)晶石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中藍(lán)晶石礦藍(lán)晶石重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量60.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量19.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.04%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量68.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量9.26%,鋁硅比7.38。
實(shí)施例7在100KVA直流礦熱電弧爐中用硅線(xiàn)石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為硅線(xiàn)石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中硅線(xiàn)石礦硅線(xiàn)石重量百分?jǐn)?shù)含量為75%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量60.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量28.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量70.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量9.26%,鋁硅比7.6。
實(shí)施例8在1200KVA交流礦熱電弧爐中用硅線(xiàn)石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為硅線(xiàn)石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中硅線(xiàn)石礦硅線(xiàn)石重量百分?jǐn)?shù)含量為75%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分8.0%,石油焦水分0.5%,揮發(fā)分12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量63.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量20.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量1.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量58.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比8.04。
實(shí)施例9在300m3煉鐵高爐中用硅線(xiàn)石礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為硅線(xiàn)石礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中硅線(xiàn)石礦硅線(xiàn)石重量百分?jǐn)?shù)含量為75%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量67.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量65.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比9.0。
實(shí)施例10在100KVA直流礦熱電弧爐中用高嶺土礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為高嶺土礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中高嶺土礦高嶺土重量百分?jǐn)?shù)含量為70%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量61.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量29.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.04%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量69.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量6.26%,鋁硅比11.08。
實(shí)施例11在1200KVA交流礦熱電弧爐中用高嶺土礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為高嶺土礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中高嶺土礦高嶺土重量百分?jǐn)?shù)含量為70%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量66.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量25.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.44%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量60.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量5.26%,鋁硅比11.47。
實(shí)施例12在300m3煉鐵高爐中用高嶺土礦粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為高嶺土礦礦粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。原料中高嶺土礦高嶺土重量百分?jǐn)?shù)含量為70%;煙煤和石油焦為還原劑,其中煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量69.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.54%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量65.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.06%,鋁硅比9.25。
實(shí)施例13在100KVA直流礦熱電弧爐中用粉煤灰為原料生產(chǎn)富鋁渣采用直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為粉煤灰35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量63.28%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.14%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.04%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量60.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比8.31。
實(shí)施例14在1200KVA交流礦熱電弧爐中用粉煤灰為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為粉煤灰35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量62.28%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.24%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.54%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量61.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量8.26%,鋁硅比7.43。
實(shí)施例15在300m3煉鐵高爐中用粉煤灰為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為粉煤灰35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%,石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分40.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.28%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.74%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.54%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量62.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量8.79%,鋁硅比7.09。
實(shí)施例16在100KVA直流礦熱電弧爐中用煤矸石粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為煤矸石粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%;石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量25.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.64%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量60.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量6.26%,鋁硅比9.64。
實(shí)施例17在1200KVA交流礦熱電弧爐中用煤矸石粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為煤矸石粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%;石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量66.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.54%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量59.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比8.17。
實(shí)施例18在300m3煉鐵高爐中用煤矸石粉料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為煤矸石粉料35%,煙煤和石油焦27%,廢鐵8%,加入6%粘結(jié)劑、4%水和20%石灰。煙煤水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%;石油焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量0.5%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量12.0%,煙煤與石油焦比為6∶4;紙漿廢液為粘結(jié)劑,水分重量百分?jǐn)?shù)含量50.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量10.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量40.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量62.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量29.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.44%;富鋁渣中含氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量54.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量5.26%,鋁硅比10.33。
實(shí)施例19在100KVA直流礦熱電弧爐中用紅柱石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用100KVA直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為紅柱石礦塊料35%,煙煤焦粉40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中紅柱石礦紅柱石重量百分?jǐn)?shù)含量為70%,石英重量百分?jǐn)?shù)含量15%,斜長(zhǎng)石重量百分?jǐn)?shù)含量10%,其余為氧化鈣、氧化鎂;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦粉水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量63.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量70.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量6.26%,鋁硅比11.24。
實(shí)施例20在1200KVA交流礦熱電弧爐中用紅柱石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用1200KVA交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為紅柱石礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中紅柱石礦紅柱石重量百分?jǐn)?shù)含量為70%,石英重量百分?jǐn)?shù)含量15%,斜長(zhǎng)石重量百分?jǐn)?shù)含量10%,其余為氧化鈣、氧化鎂;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量22.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量68.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比9.41。
實(shí)施例21在300m3煉鐵高爐中用紅柱石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為紅柱石礦礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中紅柱石礦紅柱石重量百分?jǐn)?shù)含量為70%,石英重量百分?jǐn)?shù)含量15%,斜長(zhǎng)石重量百分?jǐn)?shù)含量10%,其余為氧化鈣、氧化鎂;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量21.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.44%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量67.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量8.26%,鋁硅比8.15。
實(shí)施例22在100KVA直流礦熱電弧爐中用藍(lán)晶石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用100KVA直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為藍(lán)晶石礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中藍(lán)晶石礦藍(lán)晶石重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量20.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量69.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比9.55。
實(shí)施例23在1200KVA交流礦熱電弧爐中用藍(lán)晶石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為藍(lán)晶石礦塊粉料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中藍(lán)晶石礦藍(lán)晶石重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量62.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量18.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量65.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比9.0。
實(shí)施例24在300m3煉鐵高爐中用藍(lán)晶石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為藍(lán)晶石礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中藍(lán)晶石礦藍(lán)晶石重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量60.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量19.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.04%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量68.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量9.26%,鋁硅比7.38。
實(shí)施例25在100KVA直流礦熱電弧爐中用硅線(xiàn)石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為硅線(xiàn)石礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中硅線(xiàn)石礦硅線(xiàn)石重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量60.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量28.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量70.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量9.26%,鋁硅比7.6。
實(shí)施例26在1200KVA交流礦熱電弧爐中用硅線(xiàn)石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為硅線(xiàn)石礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中硅線(xiàn)石礦硅線(xiàn)石重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量63.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量20.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量1.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量58.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比8.04。
實(shí)施例27在300m3煉鐵高爐中用硅線(xiàn)石礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為硅線(xiàn)石礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中硅線(xiàn)石礦硅線(xiàn)石含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量67.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.24%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量65.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比9.0。
實(shí)施例28在100KVA直流礦熱電弧爐中用高嶺土礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為高嶺土礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中高嶺土礦高嶺土重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量61.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量29.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.04%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量69.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量6.26%,鋁硅比11.08。
實(shí)施例29在1200KVA交流礦熱電弧爐中用高嶺土礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為高嶺土礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中高嶺土礦高嶺土重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量66.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量25.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.44%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量60.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量5.26%,鋁硅比11.47。
實(shí)施例30在300m3煉鐵高爐中用高嶺土礦塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為高嶺土礦塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。原料中高嶺土礦高嶺土重量百分?jǐn)?shù)含量為80%;煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量69.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2.54%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量65.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.06%,鋁硅比9.25。
實(shí)施例31在100KVA直流礦熱電弧爐中用煤矸石塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用直流礦電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為煤矸石塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓35V,電流為1600A。還原溫度為1600℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量65.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量25.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.64%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量60.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量6.26%,鋁硅比9.64。
實(shí)施例32在1200KVA交流礦熱電弧爐中用煤矸石塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用交流礦熱電弧爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為煤矸石塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。操作電壓55V,電流為11000A。還原溫度為1650℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量66.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量24.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.54%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量59.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量7.26%,鋁硅比8.17。
實(shí)施例33在300m3煉鐵高爐中用煤矸石塊料為原料生產(chǎn)富鋁渣采用300m3煉鐵高爐,原料重量百分?jǐn)?shù)配比為煤矸石塊料35%,煙煤焦40%,廢鐵8%,加入17%石灰。煙煤焦為還原劑,其中煙煤焦水分重量百分?jǐn)?shù)含量4.0%,揮發(fā)分重量百分?jǐn)?shù)含量30.0%,灰分重量百分?jǐn)?shù)含量8.0%。還原溫度為1550℃,每隔4小時(shí)放出一次硅鐵合金和富鋁熔渣。制得的硅鐵合金中硅重量百分?jǐn)?shù)含量62.38%、鐵重量百分?jǐn)?shù)含量29.34%、鋁重量百分?jǐn)?shù)含量3.44%;富鋁渣中氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量54.34%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量5.26%,鋁硅比10.33。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)提取氧化鋁富鋁渣及硅鐵合金的方法,其特征在于以非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦粉料為原料,以煙煤和石油焦為還原劑,各種物料重量百分?jǐn)?shù)為如下30~40%非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦,30~20%煙煤和石油焦,6~8%粘結(jié)劑,4~6%水,6~8%廢鋼鐵,20~18%石灰;要求非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦中氧化鋁百分?jǐn)?shù)含量大于15%,煙煤固定碳重量百分?jǐn)?shù)含量為40~60%、石油焦固定碳重量百分?jǐn)?shù)含量為80~90%,煙煤和石油焦的配料比為8∶2~6∶4;富鋁渣及硅鐵合金生產(chǎn)步驟要求如下a.將原料非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦、還原劑煙煤和石油焦分別磨成粒度小于1mm的粉料;加上粘結(jié)劑和水在混料機(jī)中均勻混合;混合好的物料在制團(tuán)機(jī)中制成球團(tuán),球團(tuán)為橢球形狀,長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為6~8cm,短軸長(zhǎng)度為4~6cm,制團(tuán)壓力為20~30MPa;將制好的球團(tuán)在100~150℃烘干脫水,要求水分不超過(guò)物料重量的1%;b.將干燥后的球團(tuán)加入到交流、直流礦熱電弧爐或煉鐵高爐中,同時(shí)加入廢鋼鐵和石灰,石灰塊度為2~8cm;爐內(nèi)溫度為1500~1800℃,還原反應(yīng)時(shí)間為3~4小時(shí);c.間隔2~4小時(shí)從交流、直流礦熱電弧爐或煉鐵高爐的出口放出硅鐵合金液體和富鋁熔渣,依據(jù)比重分離硅鐵合金和富鋁熔渣;得到硅鐵合金成分為硅重量百分?jǐn)?shù)含量75~50%,鐵重量百分?jǐn)?shù)含量20~35%,鋁重量百分?jǐn)?shù)含量2~15%;富鋁熔渣鋁硅比大于7,氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量大于50%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量大于4%。
2.如權(quán)利要求1所述一種生產(chǎn)提取氧化鋁的富鋁渣及硅鐵合金的方法,其特征在于非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦塊料為原料,各種物料重量百分?jǐn)?shù)為如下30~35%非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦,40~45%煙煤焦,6~8%廢鋼鐵,24~12%石灰。非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦中氧化鋁百分?jǐn)?shù)含量大于15%,煙煤固定碳重量百分?jǐn)?shù)含量40~60%,原料非鋁土礦物或鋁硅比小于4的鋁土礦塊度為2~15cm,還原劑煙煤焦粒度大于2mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)提取氧化鋁的富鋁渣及硅鐵合金的方法,其特征在于非鋁土礦物指的是紅柱石礦、藍(lán)晶石礦、硅線(xiàn)石礦、高嶺土礦、高鋁粉煤灰和煤矸石。
全文摘要
一種生產(chǎn)提取氧化鋁的富鋁渣及硅鐵合金的方法,屬于金屬材料領(lǐng)域。本發(fā)明以非鋁土礦物或低鋁硅比的鋁土礦為原料,以煙煤和石油焦為還原劑,加入廢鋼鐵和石灰,在交流、直流礦熱電弧爐或煉鐵高爐中生產(chǎn)富鋁熔渣和硅鐵合金液體。原料中各種物料重量百分?jǐn)?shù)為30~40%非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦,30~20%煙煤和石油焦,6~8%粘結(jié)劑,4~6%水,6~8%廢鋼鐵,20~18%石灰。冶煉爐內(nèi)溫度為1500~1800℃,還原反應(yīng)時(shí)間為3~4小時(shí),得到富鋁渣鋁硅比大于7,氧化鋁重量百分?jǐn)?shù)含量大于50%,氧化硅重量百分?jǐn)?shù)含量大于4%。本發(fā)明利用非鋁土礦物或低鋁硅比鋁土礦的資源,擴(kuò)大了生產(chǎn)氧化鋁的資源范圍,生產(chǎn)流程成本低、且無(wú)工業(yè)廢料。
文檔編號(hào)C22B1/00GK1821429SQ20061001154
公開(kāi)日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2006年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者盧惠民, 陳明發(fā), 劉強(qiáng), 劉德茂 申請(qǐng)人:北京炎黃投資管理有限公司, 北京航空航天大學(xué)