專利名稱：一種利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法
技術領域：
本發明屬于球墨鑄鐵技術領域，具體屬于一種利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法。
背景技術：
硫是鋼中有害的元素，是影響鋼材的抗氫致裂紋和抗硫應力裂紋能力的主要元素，因此冶煉時都會盡量降低鋼中的硫含量；隨著鐵水預處理脫硫技術的廣泛應用，所產生的脫硫渣量也越來越多。對于脫硫渣的處理目前還缺乏比較有效的方法，大多數廠家產生的脫硫渣只能以渣場堆存方式處理或是廉價賣到市場上用作鋪路材料，而且由于脫硫渣中的鐵品位比較高，這樣的處理方式會占用大量土地或造成嚴重的資源浪費；亦有廠家將脫硫渣磨碎，然后 進行水洗工藝處理，挑選出其中不易磨碎、鐵品位較高的渣粒進行出售，但該工藝處理脫硫渣所得產品附加值低，而且水洗工藝對環境污染比較嚴重。綜上所述，開發一種利用脫硫渣生產高附加值產品的方法具有十分重要的意義。鑄鐵件是工業設備的重要組成部分。我國鑄鐵件行業基本由三部分組成，即工業鑄鐵件、車輛鑄鐵件和鑄鐵件裝備。其中，車輛鑄鐵件的市場份額達到60% ;工業鑄鐵件由工業通用、專用、特種鑄鐵件構成，其市場份額分別為18%、12%、8% ;鑄鐵件裝備占市場份額的2% ο球墨鑄鐵的生產方法中，國內外均選用優質、高純、低硫和低磷的鑄造生鐵為原料，原料成本較高。目前，在對生產球墨鑄鐵原料的選用上進行了一定的研究和擴展，如“用鋼屑冶煉球墨鑄鐵用生鐵”(CN1044300A)專利技術以鋼屑為原料，“利用普通高磷生鐵冶煉高強度高韌性優質球墨鑄鐵的工藝”(CN1323912A)專利技術以高磷生鐵為原料，“沖天爐熔煉鑄鐵屑生產球墨鑄鐵件及灰鑄鐵件的工藝”(CN1360062A)專利技術以鑄鐵屑為原料生產球墨鑄鐵，這在一定程度上利用了工業廢棄料，降低了生產成本，對傳統的方法進行了改進。但仍存在生產成本較高和對原料要求較高的缺陷。

發明內容
本發明旨在克服現有技術缺陷，目的是提供一種成本低、附加值高和環境友好的利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法。為實現上述目的，本發明采用技術方案的步驟是
步驟一、對脫硫渣進行研磨和篩分，篩分后的粒度< O. 5mm ;再采用刻槽式搖床對篩分后的脫硫洛進行重選，重選后研磨至粒度< O. 074mm ；
步驟二、在磁場強度為80 140kA/m的條件下，對步驟一處理后的脫硫渣進行磁選，得到脫硫渣精礦TFe為75 90wt%，S為O. 15 O. 25wt% ；
步驟三、將焦炭、脫硫渣精礦和石灰石按質量比為(2. 8 3. 5) (15^18) I依次分批加入到熔煉爐，進行熔煉；出鐵前在鐵水包中加入純堿，純堿的加入量為鐵水的8. O 12. 0wt%，然后出鐵水；步驟四、將步驟三所出鐵水進中頻爐精煉，再加入步驟三所出鐵水2. 5 3. Owt%的焦炭、I. O 2. Owt%的硅鐵和O. 5 I. Owt%的錳鐵，精煉后出鐵水；
步驟五、對步驟四所出鐵水采用包內法進行孕育處理孕育劑采用硅鐵孕育劑，硅鐵孕育劑的加入量為步驟四所出鐵水的O. 2 O. 5wt% ；
步驟六、對步驟五生產的鐵水采用蓋包法進行球化處理球化劑采用QRMg6RE2球化齊[J，QRMg6RE2球化劑的加入量為步驟四所出鐵水的I. O I. 2wt% ；
步驟七、將步驟六球化后的鐵水傾倒入錠模中澆鑄成型，即得球墨鑄鐵。所述刻槽式搖床的橫向坡度為2. 5°，沖程為11毫米，沖次為400 420次/分鐘。所述熔煉爐為沖天爐、電弧爐和中頻爐中的一種。 由于采用上述技術方案，本發明先在熔煉爐中將脫硫渣磁選后的精礦熔煉成鐵水，再進中頻爐精煉，使成分和溫度符合出鐵要求；原料只有脫硫渣，不需加入廢鋼或生鐵，不僅成本較低，且廢物利用；另外，本發明采用純堿進行脫硫，脫硫效果好，硫含量^ O.03wt%o故本發明與現有技術相比，具有以下積極效果
1)通過對脫硫渣的綜合利用，生產出優質的球墨鑄鐵，為汽車零配件提供高質量和高性能的材料，使脫硫渣得到高附加值利用；
2)本發明原料成本低，操作性強，經濟效益高；
3)本發明減少脫硫渣對環境的污染，變廢為寶，提高了環境質量。因此，本發明具有成本低、附加值高、環境友好和能對冶金廢棄資源進行資源化利用的特點。所生產的球墨鑄鐵不僅適用于汽車零配件，且適用于其他機械制造業。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
對本發明作進一步的描述，并非對其保護范圍的限制。本具體實施方式
所述刻槽式搖床的橫向坡度為2. 5°，沖程為11毫米，沖次為400 420次/分鐘。實施例中不再贅述。實施例I
一種利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法。該方法的步驟如下
步驟一、對脫硫渣進行研磨和篩分，篩分后的粒度< O. 5mm ;再采用刻槽式搖床對篩分后的脫硫洛進行重選，重選后研磨至粒度< O. 074mm ；
步驟二、在磁場強度為80 140kA/m的條件下，對步驟一處理后的脫硫渣進行磁選，得到脫硫渣精礦TFe為75 80wt%，S為O. 20 O. 25wt% ；
步驟三、將焦炭、脫硫渣精礦和石灰石按質量比為(2. 8 3. O) (15^16) I依次分批加入到沖天爐，進行熔煉；出鐵前在鐵水包中加入純堿，純堿的加入量為鐵水的11. O 12. 0wt%，然后出鐵水；
步驟四、將步驟三所出鐵水進中頻爐精煉，再加入步驟三所出鐵水2. 5 2. 7wt%的焦炭、I. O I. 4wt%的硅鐵和O. 7 O. 9wt%的錳鐵，精煉后出鐵水；
步驟五、對步驟四所出鐵水采用包內法進行孕育處理孕育劑采用硅鐵孕育劑，硅鐵孕育劑的加入量為步驟四所出鐵水的O. 2 O. 5wt% ；步驟六、對步驟五生產的鐵水采用蓋包法進行球化處理球化劑采用QRMg6RE2球化齊[J，QRMg6RE2球化劑的加入量為步驟四所出鐵水的I. O I. 2wt% ；
步驟七、將步驟六球化后的鐵水傾倒入錠模中澆鑄成型，即得球墨鑄鐵實施例2
一種利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法。該方法的步驟如下
步驟一同實施例I ;
步驟二、在磁場強度為80 140kA/m的條件下，對步驟一處理后的脫硫渣進行磁選，得到脫硫渣精礦TFe為80 86wt%，S為O. 18 O. 22wt% ；
步驟三、將焦炭、脫硫渣精礦和石灰石按質量比為(3. (Γ3. 2) (16^17) I依次分批加入到電弧爐，進行熔煉；出鐵前在鐵水包中加入純堿，純堿的加入量為鐵水的10. O
11.0wt%，然后出鐵水；
步驟四、將步驟三所出鐵水進中頻爐精煉，再加入步驟三所出鐵水2. 7 2. 9wt%的焦炭、I. 4 I. 8wt%的硅鐵和O. 5 O. 7wt%的錳鐵，精煉后出鐵水；
步驟五 步驟七同實施例I。實施例3
一種利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法。該方法的步驟如下
步驟一同實施例I ;
步驟二、在磁場強度為80 140kA/m的條件下，對步驟一處理后的脫硫渣進行磁選，得到脫硫渣精礦TFe為85 90wt%，S為O. 15 O. 19wt% ；
步驟三、將焦炭、脫硫渣精礦和石灰石按質量比為(3. 2 3. 5) (17^18) I依次分批加入到中頻爐，進行熔煉；出鐵前在鐵水包中加入純堿，純堿的加入量為鐵水的8. O 10. 0wt%，然后出鐵水；
步驟四、將步驟三所出鐵水進中頻爐精煉，再加入步驟三所出鐵水2. 8 3. 0wt%的焦炭、I. 8 2. 0wt%的硅鐵和O. 8 I. 0wt%的錳鐵，精煉后出鐵水；
步驟五 步驟七同實施例I。本具體實施方式
先在熔煉爐中將脫硫渣磁選后的精礦熔煉成鐵水，再進中頻爐精煉，使成分和溫度符合出鐵要求；原料只有脫硫渣，不需加入廢鋼或生鐵，不僅成本較低，且廢物利用；另外，本具體實施方式
采用純堿進行脫硫，脫硫效果好，硫含量< O. 03wt%o故本具體實施方式
與現有技術相比，具有以下積極效果
1)本具體實施方式
通過對脫硫渣的綜合利用，生產出優質的球墨鑄鐵，為汽車零配件提供高質量和高性能的材料，使脫硫渣得到高附加值利用；
2)本具體實施方式
原料成本低，操作性強，經濟效益高；
3)本具體實施方式
減少脫硫渣對環境的污染，變廢為寶，提高了環境質量。因此，本具體實施方式
具有成本低、附加值高、環境友好和能對冶金廢棄資源進行資源化利用的特點。所生產的球墨鑄鐵不僅適用于汽車零配件，且適用于其他機械制造業。
權利要求
1.一種利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法，其特征在于所述方法的步驟是 步驟一、對脫硫渣進行研磨和篩分，篩分后的粒度< O. 5mm ;再采用刻槽式搖床對篩分后的脫硫洛進行重選，重選后研磨至粒度< O. 074mm ； 步驟二、在磁場強度為80 140kA/m的條件下，對步驟一處理后的脫硫渣進行磁選，得到脫硫渣精礦TFe為75 90wt%，S為O. 15 O. 25wt% ； 步驟三、將焦炭、脫硫渣精礦和石灰石按質量比為(2. 8 3. 5) (15^18) I依次分批加入到熔煉爐，進行熔煉；出鐵前在鐵水包中加入純堿，純堿的加入量為鐵水的8. O 12. 0wt%，然后出鐵水； 步驟四、將步驟三所出鐵水進中頻爐精煉，再加入步驟三所出鐵水2. 5 3. 0wt%的焦 炭、I. O 2. 0wt%的硅鐵和O. 5 I. 0wt%的錳鐵，精煉后出鐵水； 步驟五、對步驟四所出鐵水采用包內法進行孕育處理孕育劑采用硅鐵孕育劑，硅鐵孕育劑的加入量為步驟四所出鐵水的O. 2 O. 5wt% ； 步驟六、對步驟五生產的鐵水采用蓋包法進行球化處理球化劑采用QRMg6RE2球化齊[J，QRMg6RE2球化劑的加入量為步驟四所出鐵水的I. O I. 2wt% ； 步驟七、將步驟六球化后的鐵水傾倒入錠模中澆鑄成型，即得球墨鑄鐵。
2.如權利要求I所述的利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法，其特征在于所述刻槽式搖床的橫向坡度為2. 5°，沖程為11毫米，沖次為400 420次/分鐘。
3.如權利要求I所述的利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法，其特征在于所述熔煉爐為沖天爐、電弧爐和中頻爐中的一種。
全文摘要
本發明涉及一種利用脫硫渣生產球墨鑄鐵的方法。其技術方案是對脫硫渣進行研磨，篩分，重選，磁選，得到脫硫渣精礦TFe為75～90wt%，S為0.15～0.25wt%；將焦炭、脫硫渣精礦和石灰石按質量比為(2.8~3.5)∶(15~18)∶1依次分批加入熔煉爐，再加入8.0～12.0wt%的純堿到鐵水包中進行脫硫，脫硫后鐵水進中頻爐精煉，然后加入2.5～3.0wt%的焦炭、1.0～2.0wt%的硅鐵和0.5～1.0wt%的錳鐵進行成分調節，出鐵；最后依次加入0.2～0.5wt%硅鐵孕育劑進行孕育處理和加入1.0～1.2wt%QRMg6RE2球化劑進行球化處理，球化處后將鐵水傾倒入錠模中澆鑄成型，即得球墨鑄鐵。本發明具有成本低、附加值高、環境友好和能對冶金廢棄資源進行資源化利用的特點。
文檔編號C22C33/08GK102634625SQ20121013827
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月7日 優先權日2012年5月7日
發明者彭其春, 江勇, 涂曉芊, 胡建文, 陳立鵬, 黃瓊 申請人:武漢冶金渣環保工程有限責任公司, 武漢科技大學