專利名稱::低碳鎳鉻還原鐵的制作方法
技術領域:
:本發明屬于含鎳、鉻的鐵基合金
技術領域:
,具體涉及一種低碳鎳鉻還原鐵。技術背景目前我國的鎳資源遠遠不能滿足不銹鋼生產的需要,我國每年進口金屬鎳15萬噸左右。鎳礦(紅土礦)是大量蘊藏在熱帶、亞熱帶的風化礦,鎳含量僅在1%左右,它被作為未來的鎳資源而引人注目。鎳礦具有含鐵和氧化鋁成分多,硅酸成分少等特征,選礦效果幾乎沒有。為此,研究采用固態還原生產低碳、低硫、低磷的鎳鉻還原鐵,不但可以充分利用鎳資源,而且還解決煉鋼的低硫磷廢鋼資源和回收利用鉻元素,大大降低了煉制不銹鋼的成本。
發明內容本發明的目的是提供了一種低碳鎳鉻還原鐵,具有低碳、低硫、低磷的特點,可應用于不銹鋼煉鋼;本發明的另一個目的是提供了所述低碳鎳鉻還原鐵的制備方法,它具有生產成本低等優點,并可大規模應用于工業生產。本發明具體是采用如下技術方案實現的-一種低碳鎳鉻還原鐵,其特征是,所述的低碳鎳鉻還原鐵由下列重量百分比的元素組成:C《0.50%P《0.030%S《0扁%Cr2.0~4.5%Ni1.0~3.0%余量為鐵。所述的低碳鎳鉻還原鐵的制法,其特征是,包括下列步驟1)將鎳礦粉和精鐵礦粉粉碎至80-100目混合,在200-500T下壓制成塊;2)將原料塊裝入高鋁質還原耐火罐,加入脫硫劑、脫氧劑、還原劑,并在溫度為12501500。C下,還原5080h;3)還原完畢,降溫至200400'C出窯,強制冷卻至常溫,清理表面;4)取樣分析,入庫。3.根據權利要求2所述的低碳鎳鉻還原鐵的制法,其特征是,所述的鎳礦粉和精鐵礦粉的重量比例是79:1~3。步驟2)所述的脫硫劑、脫氧劑、還原劑的總用量為礦粉總重的30~70%;上述的脫硫劑、脫氧劑、還原劑按照下列重量百分比混合使用-脫硫劑5~15%脫氧劑10~20%還原劑70~80%。所述的脫硫劑是石灰石粉和蘇打粉以任意比例混合;所述的脫氧劑是碳化硅粉與硅鈣亞合金以任意比例混合;所述的還原劑是焦粉。本發明中的原料也可用本行業內相當的原料進行等同替換,這些替換都應當認為是在本發明的保護范圍之中。本發明所具有的有益效果在于1)與鎳絡生鐵相比,本發明的還原鐵及其制法具有以下優點-表1低碳鎳鉻還原鐵和鎳鉻生鐵對比表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>2)與其它還原鐵生產工藝相比,本發明具有生產流程短、綜合能耗低等優點。具體實施方式實施例11)原料及其要求本發明采用的鎳礦粉應該符合下列技術標準表2鎳礦粉的技術標準(%)Si02A1203MgOCaOTFeNiCrSPMn<8<3<6<0.1045-550.8-1.52.0-3.0《0扁《0.015《1.5結晶水<6%游離水<36%本發明所采用的精礦粉應符合下列技術標準:表3精礦粉的技術標準品種TFeSi02PSH20一級68-72%《3.50%《0.040%《0.030%《10.00%二級67-70《3.50%《0.040%《0.030%《10.00%精礦粉中不得有泥沙、雜物及含碳物質。本發明所采用的碳化硅應符合下述技術標準:表4碳化硅的技術標準Si含量,%游離碳含量,%Si02+Si含量,%水分含量,o/oS.P含量,%形狀60±3《13《15《0.5s《o扁P《0.035粉粒狀70±3《9《15所述的碳化硅粒度《3mm,其中《lmm的量不得大于35%,〉3mm的兩不得大于10%。本發明采用的焦粉應符合下列技術標準表5焦粉的技術標準品種固定碳灰分SP揮發分H20焦粉78-82%《13.00%《0.600%《0馬%《3.50%《0.50%所述焦粉粒度為0-3mm,焦粉內不得混入泥砂及其他雜質。本發明采用的石灰粉應符合下列技術標準表5石灰石粉的技術標準品種CaOSi02MgOsH20石灰石粉49-53%《1.50/o《1.0%《0.030%《0.50%2)按照下述的步驟制備本發明的低碳鎳鉻還原鐵:將鎳礦粉和精鐵礦粉粉碎至80-100目,按照重量比鎳礦粉精鐵礦粉=7:3混合,在200T下壓制成塊;并將原料塊裝入高鋁質還原耐火罐,并按照重量比脫硫劑脫氧劑焦粉=10:15:75加入上述助劑混合物,上述助劑總用量為礦粉總重的70%,并在溫度為1250'C下,還原80h,所述的脫硫劑是石灰石粉和蘇打粉以任意比例混合;所述的脫氧劑是碳化硅粉與硅鈣亞合金以任意比例混合;還原完畢,降溫至200'C出窯,采用強制風冷的方式冷卻至常溫,清理表面;取樣分析,入庫。3)通過實施例1的方法制得的低碳鎳鉻還原鐵,其主要成分符合C《0.50%P《0.030%S《0,030%Cr2.0~4.5o/oNi1.0~3.0%余量為鐵。實施例2按照下述的步驟制備本發明的低碳鎳鉻還原鐵,其余與實施例1相同將鎳礦粉和精鐵礦粉粉碎至80-100目,按照重量比鎳礦粉精鐵礦粉=9:1混合,在500T下壓制成塊;并將原料塊裝入高鋁質還原耐火罐,并按照重量比脫硫劑脫氧劑焦粉=5:20:75加入上述助劑混合物,上述助劑總用量為礦粉總重的50%,并在溫度為150CTC下,還原50h,所述的脫硫劑是石灰石粉和蘇打粉以任意比例混合;所述的脫氧劑是碳化硅粉與硅鈣亞合金以任意比例混合;還原完畢,降溫至40(TC出窯,采用強制水冷的方式冷卻至常溫,清理表面;取樣分析,入庫。實施例3按照下述的步驟制備本發明的低碳鎳鉻還原鐵,其余與實施例1相同將鎳礦粉和精鐵礦粉粉碎至80-100目,按照重量比鎳礦粉精鐵礦粉=8:2混合,在300T下壓制成塊;并將原料塊裝入高鋁質還原耐火罐,并按照重量比脫硫劑脫氧劑焦粉=10:10:80加入上述助劑混合物,上述助劑總用量為礦粉總重的30%,并在溫度為1350'C下,還原60h,所述的脫硫劑是石灰石粉和蘇打粉以任意比例混合;所述的脫氧劑是碳化硅粉與硅鈣亞合金以任意比例混合;還原完畢,降溫至300'C出窯,采用強制水冷的方式冷卻至常溫,清理表面;取樣分析,入庫。權利要求1.一種低碳鎳鉻還原鐵,其特征是,所述的低碳鎳鉻還原鐵由下列重量百分比的元素組成C≤0.50%P≤0.030%S≤0.030%Cr2.0~4.5%Ni1.0~3.0%余量為鐵。2.權利要求1所述的低碳鎳鉻還原鐵的制法,其特征是,包括下列步驟1)將鎳礦粉和精鐵礦粉粉碎至80-100目混合,在200~500T下壓制成塊;2)將原料塊裝入高鋁質還原耐火罐,加入脫硫劑、脫氧劑、還原劑,并在溫度為12501500。C下,還原50~80h;3)還原完畢,降溫至200400。C出窯,強制冷卻至常溫,清理表面;4)取樣分析,入庫。3.根據權利要求2所述的低碳鎳鉻還原鐵的制法,其特征是,所述的鎳礦粉和精鐵礦粉的重量比例是79:1~3。4.根據權利要求2所述的低碳鎳鉻還原鐵的制法,其特征是,所述的脫硫劑、脫氧劑、還原劑的總用量為礦粉總重的30~70%;所述的脫硫劑、脫氧劑、還原劑按照下列重量百分比混合使用脫硫劑5~15%脫氧劑10~20%還原劑70~80%。5.根據權利要求2或4所述的低碳鎳鉻還原鐵的制法,其特征是,所述的脫硫劑是石灰石粉和蘇打粉以任意比例混合。6.根據權利要求2或4所述的低碳鎳鉻還原鐵的制法,其特征是,所述的脫氧劑是碳化硅粉與硅鈣亞合金以任意比例混合。7.根據權利要求2或4所述的低碳鎳鉻還原鐵的制法,其特征是,所述的還原劑是焦粉。全文摘要一種低碳鎳鉻還原鐵,屬于含鎳、鉻的鐵基合金
技術領域:
,其特征是,所述的低碳鎳鉻還原鐵由下列重量百分比的元素組成C≤0.50%,P≤0.030%,S≤0.030%,Cr2.0~4.5%,Ni1.0~3.0%,余量為鐵。本發明采用高溫固態還原的方法制備,具有流程短、綜合能耗低等優點,用于不銹鋼的生產,具有可觀的經濟價值。文檔編號C22C38/40GK101314834SQ20071001446公開日2008年12月3日申請日期2007年5月31日優先權日2007年5月31日發明者張治國,洪董申請人:張治國;董洪