一種利用低品位鎳礦生產耐大氣腐蝕鋼的方法
【專利摘要】一種利用低品位鎳礦生產耐大氣腐蝕鋼的方法，屬于耐大氣腐蝕鋼生產【技術領域】。以紅土鎳礦為一種配料、以轉爐鋼渣為一種預混配料，與其他主料、輔料混配均勻，通過控制燒結環節參數生產各項指標適合高爐生產的燒結礦，以及以這種燒結礦與高品位球團礦及塊礦按比例配入高爐，冶煉含有鎳、鉻殘余元素的鐵水，以這種鐵水通過轉爐冶煉含有具備耐大氣腐蝕作用的鉻、鎳、磷殘余元素的鋼水生產耐大氣腐蝕鋼。優點在于，能夠保障燒結、高爐煉鐵、轉爐煉鋼工藝順行，可以節約生產耐候鋼的合金成本。克服了現有應用紅土鎳礦冶鐵技術中燒結礦轉鼓指數低、返礦率高、低溫還原粉化性指標不良、煉鐵能耗高、生產效率低，鐵水不適合轉爐冶煉等問題。提高了現有低品位紅土鎳礦的應用價值。
【專利說明】ー種利用低品位鎳礦生產耐大氣腐蝕鋼的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于耐大氣腐蝕鋼生產【技術領域】，特別是提供了ー種利用低品位紅土鎳礦和轉爐鋼渣配礦生產耐候鋼的方法。在燒結礦中配入比例不超過鐵礦料的9.9%fft的低品位紅土鎳礦制造出含有鎳和鉻的燒結礦，以這種燒結礦和球團礦及塊礦按燒結礦占65%~82%fft的配比入高爐冶煉含鎳和鉻的鐵水，并以之生產耐大氣腐蝕鋼，節省煉鋼エ序貴金屬鎳和鉻的添加量。 【背景技術】
[0002]耐候鋼，即耐大氣腐蝕鋼，是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼。耐候鋼是由普碳鋼添加少量銅、磷、鉻、鎳等耐腐蝕元素而制造的，通過加入的這些元素可以使鋼在服役過程中易于形成致密的銹層結構，阻斷鋼基體金屬與大氣環境介質的接觸，從而延緩在大氣環境下的腐蝕速度，提高鋼的服役壽命。同等條件下，耐候鋼在大氣中的使用壽命為普通碳素鋼的2~8倍。
[0003]目前耐大氣腐蝕鋼一般以“轉爐冶煉-連鑄-熱軋-(冷軋)”的方法生產，方法是以普通高爐鐵水為原料，通過轉爐吹煉、爐內加銅、鎳合金，出鋼過程及爐后加入鉻及其它合金和脫氧劑，并通過合金微調使成分達到控制目標。在煉鋼エ序加入耐大氣腐蝕合金元素是傳統方法生產耐大氣腐蝕鋼的ー個主要特征。
[0004]由于在煉鋼エ序所加的鉻、鎳、銅等一般都是エ業級純金屬或者經過冶煉得到的合金，使耐大氣腐蝕鋼的成本因這些合金元素的添加而較同級別的普通結構鋼明顯升高。例如當耐大氣腐蝕鋼成品中鎳、鉻、銅的控制目標為0.12%Wt、0.45%Wt、0.30%Wt，錳的控制目標為比普通結構鋼低0.6%fft時，按目前冶金用電解鎳板價格105000元/噸、低碳60CrFe合金13000元/噸、冶金用銅板價格為50000元/噸計，因合金成本約為300元/噸。
[0005]能夠不另外添加或者少添加合金，也能使成品成分達到目標要求顯然可以節約合金成本。例如少添加0.12%fft的Ni，少加入0.20%fft的Cr，則節省的合金成本應為165元/噸。
[0006]目前我國在大量進ロ 一種氧化鎳礦，并以之生產含鎳生鐵，年進ロ量約為4000萬~7000萬噸。這種氧化鎳礦的成分構成為:含20~45%Wt的水、含20~53%Wt的鐵、
0.5~2.5%fft的鎳、含0.5~4.5%fft的鉻、含微量的鈷，其余為氧及各種脈石雜質，其中雜質中一般含有3%~17%Wt的Al2O3, 2.6%~30%的Si02。通常將這種氧化鎳礦稱為紅土鎳礦。紅土鎳礦主要按含鎳量進行分級，含鎳量越高，對生產含鎳鐵金屬企業的經濟價值越高，價格也越貴。
[0007]我國利用紅土鎳礦的主要方法是以較高鎳品位紅土鎳礦為主要原料，通過高爐以火法生產含鎳生鐵，用以在冶煉不銹鋼和含Ni的合金鋼時代替一部分鎳金屬和鉻合金。
[0008]由于在現有エ業技術條件下難以將含鐵和含鎳的礦相分離，所以用紅土鎳礦生產含鎳生鐵時，鐵含量越高越不易得到高含鎳量的鎳鐵合金。因此高鐵含量實際上成為了用氧化鎳礦生產含鎳生鐵的負擔。而用紅土鎳礦配燒結礦生產鐵水直接冶煉耐候鋼則可以同時使紅土鎳礦中的鐵和鎳資源均得到最高價值體現。
[0009]生產含鎳生鐵需要將紅土鎳礦進行脫水處理，篩分、磨細后，配成紅土礦占比20%fft以上的混合礦，再通過燒結制成燒結礦，入高爐冶煉出含較高鎳含量的鐵水，鑄成生鐵塊用于煉鋼，或以這種鐵水直接與其他廢鋼鐵原料、合金進行配比，通過電爐煉不銹鋼或含鎳鉻的合金鋼。這種方法能夠有效利用低價紅土鎳礦中的鎳金屬資源，使之體現出經濟價值。如
【發明者】王東明, 孟憲成, 高文山, 呂培軍, 賀寶軍, 易操, 田路, 俞飛, 韓茜 申請人:德龍鋼鐵有限公司