專利名稱:用于冶煉錳系鐵合金的原料和冶煉工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及冶金技術領域,特別是涉及一種用于冶煉錳系鐵合金原料和冶煉錳系鐵合金的冶煉工藝。
背景技術:
目前我國資源嚴重短缺,環境污染也越來越嚴重,這嚴重制約了我國的經濟發展。 近年,國家在環境治理、發展循環經濟等方面進行了大量工作,并積極倡導節能減排工藝的開發和工業廢棄物再次利用。在冶煉錳系鐵合金的過程中,會產生大量的含錳煙塵。如果將含錳煙塵直接排放, 則會嚴重污染環境,也會造成資源的大量浪費。因此,將大量含錳煙塵回收后制成冷壓復合球團,循環進行冶煉錳系鐵合金的技術就成為了實現節能、環保與利用廢棄資源的重要途徑。
發明內容
本發明的申請人首先認識和意識到,當采用冷壓復合球團技術時,一般都是將冷壓復合球團與其他礦石混合在一起來冶煉,且在冶煉過程中需要將爐內的原料往爐中央推擠以使反應更加充分。冷壓復合球團在高溫條件下,在外力作用下容易破碎,影響爐內透氣性,料面刺火較為頻繁,對爐況產生影響。因此冷壓復合球團在冶煉過程中的用量不大。本發明旨在至少解決上述技術問題之一。為此,本發明的一個目的在于提出一種在保證較好爐礦的條件下增加冷壓復合球團使用量的冶煉錳系鐵合金的工藝。本發明的另一個目的在于提出一種用于冶煉錳系鐵合金的原料。根據本發明實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝,所述工藝在電爐中進行,所述電爐包括爐體、安裝在所述爐體中心的中心料管、圍繞所述中心料管且均勻布置的第一至第三邊料管、圍繞所述中心料管且與所述第一至第三邊料管相互間隔的第一至第三電極,包括以下步驟將所述冷壓復合球團從所述中心料管加入所述電爐內;將所述原生礦、磁選富錳礦、鐵礦、1#蘆寨礦和南非礦混合后從所述第一至第三邊料管加入所述電爐內;和進行冶煉。根據本發明實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝,通過把所述冷壓復合球團集中放置于第一至第三電極所圍成的區域內,通過高溫快速熔化所述冷壓復合球團,縮短其在爐內的反應過程,使得冷壓復合球團能在短時間內熔化,避免其爆裂與粉化對爐礦造成影響。并且,在推料過程中,由于冷壓復合球團位于原料的中央位置,受外力的作用小,進一步避免了球團破碎的情況。有利地,根據本發明的一個實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝,還包括將焦炭從所述中心料管加入所述電爐的步驟。由此,可以避免爐心位置缺碳,保證冶煉的順暢進行。根據本發明實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料,以重量百分比計,包括原生礦,所述原生礦占15% ;磁選富錳礦,所述磁選富錳礦占45% ;鐵礦,所述鐵礦占2. 5% ;1# 蘆寨礦,所述1#蘆寨礦占7. 5%;南非礦,所述南非礦占10%;和冷壓復合球團,所述冷壓復合球團占20%。根據本發明實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料,是為采用上述冶煉錳系鐵合金的工藝而配制的,提高了冷壓復合球團在原料中所占的比例,從而提高了冷壓復合球團的利用率,達到了節能減排和工業廢棄物的循環利用的目的。另外,根據本發明上述實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料還可以具有如下附加的技術特征根據本發明的一個實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料,以重量百分比計,所述原生礦中包括 28. 32_Μη、1· 67%的 Fe、0. 078%的 P、12. 39%的 Si02、16%的 CaOU. 5% 的MgO和1.8%的Al2O3,余量為雜質。根據本發明的一個實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料,以重量百分比計,所述磁選富錳礦中包括 32. 50% 的 Mn、2. 5% 的 Fe、0. 08 % 的 P、14. 5% 的 Si02、15. 5% 的 CaO、 1. 5%的MgO和1. 5%的Al2O3,余量為雜質。根據本發明的一個實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料,以重量百分比計,所述鐵礦中包括45%的狗、0.2%的?、10%的SiO2,余量為雜質。根據本發明的一個實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料,以重量百分比計,所述 1# 蘆寨礦中包括 24. 50% 的 Μη、4· 7% 的 Fe、0. 22% 的 P、13% 的 Si02、31 % 的 Ca0、3. 15% 的 MgO,余量為雜質。根據本發明的一個實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料,以重量百分比計,所述南非礦中包括44%的Mn、10%的i^e、0. 1 %的P、10%的Si02、1 %的CaO,余量為雜質。根據本發明的一個實施例的用于冶煉錳系鐵合金的原料,以重量百分比計,所述冷壓復合球團中包括25%的Mn、3. 5%的Fe、0. 的PUl. 14%的SiO2UO. 02 %的CaO、 1.91% MgO和0. 84%的Al2O3,余量為雜質。本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖1是采用根據本發明實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝進行冶煉的電爐的示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、 “后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,一體地連接,也可以是可拆卸連接;可以是機械連接或電連接,也可以是兩個元件內部的連通;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。下面來詳細描述根據本發明實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝和用于冶煉錳系鐵合金的原料。根據本發明實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝,所述工藝在電爐中進行。所述電爐包括爐體10、安裝在爐體10中心的中心料管201、圍繞中心料管201且均勻布置的第一邊料管202、第二邊料管203和第三邊料管204、圍繞中心料管201且與第一邊料管202、第二邊料管203和第三邊料管204相互間隔的第一電極301、第二電極302和第三電極303。所述工藝包括以下步驟將冷壓復合球團從中心料管201加入所述電爐內。將原生礦、磁選富錳礦、鐵礦、1#蘆寨礦和南非礦混合后從第一邊料管202、第二邊料管203和第三邊料管204加入所述電爐內。進行一個批次的冶煉。根據本發明實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝,通過把冷壓復合球團集中放置于第一電極301、第二電極302和第三電極303所圍成的區域內(即所述電爐的中央位置),通過高溫快速熔化冷壓復合球團,縮短其在爐內的反應過程,使得冷壓復合球團能在短時間內熔化,避免其爆裂與粉化對爐礦造成影響。并且,在推料過程中,由于冷壓復合球團位于原料的中央位置,受外力的作用小,進一步避免了球團破碎的情況。在此需要說明的是,當原料礦加入電爐內,原料礦會堆積成一個圓錐形,采用根據本發明實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝加料方式,可以使冷壓復合球團置于原料堆的中央位置而其他混合礦則置于冷壓復合球團的周圍,因此可以減少諸如推料對冷壓復合球團所帶來的影響,使冷壓復合球團受到的外力作用小,不易破碎,進而不會影響爐內的透氣性。有利地,根據本發明的一個實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝,還包括將焦炭從中心料管201加入所述電爐的步驟。由此,可以避免爐心位置缺碳,保證冶煉的順暢進行。原料配比表
權利要求
1.一種用于冶煉錳系鐵合金的原料,其特征在于,以重量百分比計,包括原生礦,所述原生礦占15% ;磁選富錳礦,所述磁選富錳礦占45% ;鐵礦,所述鐵礦占2. 5% ;1#蘆寨礦,所述1#蘆寨礦占7.5% ;南非礦,所述南非礦占10% ;和冷壓復合球團,所述冷壓復合球團占20%。
2.根據權利要求1所述的用于冶煉錳系鐵合金的原料,其特征在于,以重量百分比計, 所述原生礦中包括 28. 32_Μη、1· 67% 的 Fe、0. 078% 的 P、12. 39% 的 Si02、16% 的 CaO、 1.5%的MgO和1.8%的Al2O3,余量為雜質。
3.根據權利要求1所述的用于冶煉錳系鐵合金的原料,其特征在于,以重量百分比計, 所述磁選富錳礦中包括32. 50%的Mn、2. 5%的Fe、0. 08 %的P、14. 5%的Si02、15. 5%的 CaOU. 5%的MgO和1. 5%的Al2O3,余量為雜質。
4.根據權利要求1所述的用于冶煉錳系鐵合金的原料,其特征在于,以重量百分比計, 所述鐵礦中包括45 %的!^、0. 2 %的P、10 %的SiO2,余量為雜質。
5.根據權利要求1所述的用于冶煉錳系鐵合金的原料,其特征在于,以重量百分比計, 所述 1# 蘆寨礦中包括 24. 50 % 的 Mn,4. 7 % 的 Fe、0. 22 % 的 P、13 % 的 SiO2,31 % 的 CaO、 3. 15%的MgO,余量為雜質。
6.根據權利要求1所述的用于冶煉錳系鐵合金的原料,其特征在于,以重量百分比計, 所述南非礦中包括44%的Mn、10%的i^、0. 1 %的P、10%的Si02、1 %的CaO,余量為雜質。
7.根據權利要求1所述的用于冶煉錳系鐵合金的原料,其特征在于,以重量百分比計, 所述冷壓復合球團中包括25%的Mn、3. 5%的Fe、0. 的P、ll. 14%的SiO2UO. 02%的 CaOU. 91%的MgO和0. 84%的Al2O3,余量為雜質。
8.一種采用根據權利要求1所述的用于冶煉錳系鐵合金的原料冶煉錳系鐵合金的工藝,所述工藝在電爐中進行,所述電爐包括爐體、安裝在所述爐體中心的中心料管、圍繞所述中心料管且均勻布置的第一至第三邊料管、圍繞所述中心料管且與所述第一至第三邊料管相互間隔的第一至第三電極,其特征在于,包括以下步驟將所述冷壓復合球團從所述中心料管加入所述電爐內;將所述原生礦、磁選富錳礦、鐵礦、1#蘆寨礦和南非礦混合后從所述第一至第三邊料管加入所述電爐內;和進行冶煉。
9.根據權利要求8所述的工藝,其特征在于,還包括將焦炭從所述中心料管加入所述電爐的步驟。
全文摘要
本發明公開了一種用于冶煉錳系鐵合金的原料和冶煉工藝,所述工藝包括將所述冷壓復合球團從所述中心料管加入所述電爐內;將所述原生礦、磁選富錳礦、鐵礦、1#蘆寨礦和南非礦混合后從所述第一至第三邊料管加入所述電爐內;和進行冶煉。根據本發明實施例的冶煉錳系鐵合金的工藝,通過把所述冷壓復合球團集中放置于第一至第三電極所圍成的區域內,通過高溫快速熔化所述冷壓復合球團,縮短其在爐內的反應過程,使得冷壓復合球團能在短時間內熔化,避免其爆裂與粉化對爐礦造成影響。并且,在推料過程中,由于冷壓復合球團位于原料的中央位置,受外力的作用小,進一步避免了球團破碎的情況。
文檔編號C22B4/06GK102492830SQ20111040442
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者何興杰, 劉招俊, 屠章云, 楊忠姚, 楊選, 王春林, 王運正, 胡忠奎, 韋祖林, 魏霞 申請人:云南文山斗南錳業股份有限公司