專利名稱：用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法。
背景技術(shù)：
由于鉻礦粉與紅土礦還原溫度高、還原耗熱大，同時(shí)鉻礦含有較高的八1203、1%0，其 自然渣流動(dòng)性較差且礦物組成復(fù)雜導(dǎo)致鉻礦的冶煉困難，因此目前主要通過礦熱爐的高溫 還原獲取生產(chǎn)鉻鐵合金，作為不銹鋼冶煉原料。不銹鋼生產(chǎn)成本的80%來屬于原料成本，不 銹鋼煉鋼所需鉻鐵合金和鎳等都是高價(jià)原料；冶金工作者在不斷的探索研究廉價(jià)獲取不銹 鋼母液的工藝，以降低不銹鋼生產(chǎn)成本。目前提供轉(zhuǎn)爐冶煉不銹鋼的原料有三種途徑(1) 普通鐵水+固態(tài)的高碳鉻鐵；(2)轉(zhuǎn)爐熔融還原法直接生產(chǎn)不銹鋼母液；(3)豎爐法熔融還 原法直接生產(chǎn)不銹鋼母液。世界上絕大多數(shù)不銹鋼企業(yè)采用第一種方法生產(chǎn)含鉻鐵水，第 二種方法目前僅有日本川崎公司千葉廠一家，其生產(chǎn)成本情況不清。第三種豎爐型的熔融 反應(yīng)器生產(chǎn)含鉻鐵水，它的優(yōu)點(diǎn)在于可大幅度降低不銹鋼母液的生產(chǎn)成本，根據(jù)測算它的 生產(chǎn)成本僅為第一種方法的85%。本發(fā)明屬于第三種豎爐冶煉的范疇，而且核心技術(shù)工藝 不同于傳統(tǒng)的豎爐冶煉工藝。寶鋼曾在255m3高爐上研究并試驗(yàn)過利用鉻礦生產(chǎn)含鉻鐵 水，但生產(chǎn)出的含鉻鐵水磷含量高達(dá)O. 108%，而不銹鋼中的磷含量要求小于0. 035%，遠(yuǎn) 遠(yuǎn)不能滿足不銹鋼冶煉要求。不銹鋼冶煉還沒有行之有效的脫磷技術(shù)，只能在原料及冶煉 不銹鋼母液過程中進(jìn)行控制，才能冶煉出滿足要求的不銹鋼母液。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法的上述不足，本發(fā)
明提供一種生產(chǎn)成本較低、減少環(huán)環(huán)境污染的用鉻礦粉和紅土礦冶煉不銹鋼母液的方法。 本發(fā)明是針對鉻礦粉、紅土礦低磷與不銹鋼冶煉過程中原料中98%以上的磷進(jìn)入
不銹鋼液等特點(diǎn)，本發(fā)明是以鉻礦粉和紅土礦為原料利用新的冶煉工藝生產(chǎn)不銹鋼母液的
方法，不僅對低品位鉻礦和紅土礦進(jìn)行有效利用，而且可以生產(chǎn)出滿足不銹鋼質(zhì)量需求的
高附加值的不銹鋼母液。 本用鉻礦粉和紅土礦的含碳冷原料生產(chǎn)不銹鋼母液方法包括下述依次的步驟
混料一壓團(tuán)一配料一燃料一冶煉出含鉻鐵水，將含鉻鐵水送往煉鋼廠或?qū)⒑囪F 水鑄造成鐵錠。 下面分步說明本用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液方法工藝過程。
( — )混料 將鉻礦粉、紅土礦、煤粉或焦粉及復(fù)合粘結(jié)劑混合均勻，四者的質(zhì)量份配比為
鉻礦粉20 60 紅土礦30 70 復(fù)合粘結(jié)劑5 15 碳還原劑5 15
復(fù)合粘結(jié)劑的質(zhì)量份配比為 水熔性的有機(jī)粘結(jié)劑30 50玻璃水無機(jī)粘結(jié)劑20 60
CaO/Si02比值約2 6高鈣無機(jī)粘結(jié)劑20 30。
碳還原劑為煤粉或焦粉。 鉻礦粉與紅土礦為粉狀，粒度為100公制目 0. 5mm的比例占到60%以上，最大粒 徑為lmm。 (二)壓團(tuán) 把混合料置入壓團(tuán)機(jī)壓團(tuán)，然后將團(tuán)塊烘干或養(yǎng)護(hù)到規(guī)定的強(qiáng)度(強(qiáng)度的要求 > 700N/個(gè)；團(tuán)塊直徑或每個(gè)邊長在1. 5 5cm之內(nèi)，對形狀無要求。)
(三)配料 為了提高金屬氧化物的還原率及收得率，結(jié)合原料成分，在冶煉渣中配加可促進(jìn) 金屬氧化物還原反應(yīng)進(jìn)行的還原促進(jìn)劑，同時(shí)為改善渣流動(dòng)性，保證冶煉順行，配加調(diào)渣 劑。將烘干或養(yǎng)護(hù)好的團(tuán)塊，加入還原促進(jìn)劑與配渣劑，團(tuán)塊、還原促進(jìn)劑與調(diào)渣劑的質(zhì)量 份配比為 團(tuán)塊60 80 還原促進(jìn)劑5 10 配渣劑5 10
加入冶煉爐時(shí)，配焦炭30 90 還原促進(jìn)劑主要為螢石和錳礦及的硼酸泥催化劑，三者的質(zhì)量份配比為
CaF2 0. 5 5. 0 MnO 1. 0 10 Na2B407 0. 5 10 配渣劑主要為硅石(Si(^含量為97% )和灰石(CaO含量為53% )，兩者按 CaO : Si02 = 0. 8 1. 3進(jìn)行配比，且八1203含量小于20%。
(四)冶煉 將上述配好的原料從爐口加到具有鐵口與風(fēng)口 (一般用單鐵口與單風(fēng)口 )的小 型高爐或新型豎爐中，并加入焦炭冶煉，冶煉時(shí)的熱風(fēng)溫度不低于53(TC，一般為53(TC 1150°C，富氧率0 20%，利用系數(shù)2. 0 10。熱風(fēng)可由耐火材料砌筑的簡易熱交換器提 供。爐料不斷下降的同時(shí)不斷升溫，原料溫度達(dá)到80(TC后，含碳球內(nèi)部發(fā)生氧化鎳、氧化鐵 與碳的直接還原反應(yīng)；隨著爐料下降，溫度升高，達(dá)到120(TC后，發(fā)生氧化鉻與碳的直接還 原反應(yīng)；爐料的繼續(xù)下降，含鉻、鎳及鐵的金屬液形成，并進(jìn)行渣鐵分離，最后進(jìn)行出渣、出 鐵完成不銹鋼母液的冶煉。鐵水中的鉻、磷與鎳的質(zhì)量百分比達(dá)到下述要求即可
Cr8% 21% P《0.035% Nil.5 8.0%。
(五)出鐵 將冶煉成的含鎳鐵水即不銹鋼母液送往煉鋼廠或鑄造成鐵錠。鉻回收率60 95%。 上述用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法在(四)冶煉步驟中，用新 型豎爐冶煉效果較好。 上述用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法在步驟(三)配料中可加入 質(zhì)量份為10 20的廢鋼，廢鋼是熱軋廢鋼或渣鐵。 上述用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法在步驟( 一 )混料中，可采 用下述的紅土礦與鉻礦粉 紅土礦中TFe、Ni、Si02、MgO、Al203、Cr與P的質(zhì)量百分比為TFe :20 50% Ni : 0.8 3.5% Si02:4 5% MgO :4 5% A1203 :4 8% Cr :2 5% P:《0.010%
鉻礦粉中TFe、Si02、MgO、Al203、Cr203與P的質(zhì)量百分比為TFe :8 35% Si02 : 4 8% MgO:4 25%
Al203:4 15% Cr203:15 45% P:《0.010% 本鉻礦粉和紅土礦為原料生產(chǎn)不銹鋼母液的方法有下述的優(yōu)點(diǎn) (1)可用廉價(jià)的鉻礦粉及鉻精礦粉生產(chǎn)低磷不銹鋼母液； (2)將鉻礦粉和紅土礦的含碳原料制成冷固團(tuán)塊，直接加入爐中提供熱風(fēng)直接冶 煉，減少了現(xiàn)有冶煉方法中的原料燒結(jié)工藝，避免了燒結(jié)帶來的環(huán)境污染，因此可滿足環(huán)保 要求； (3)利用其它工藝無利用價(jià)值的高鐵低鎳紅土礦及低品位的鉻礦粉冶煉不銹鋼母 液，降低不銹鋼生產(chǎn)的成本，避免了因無法利用堆放廢礦帶來的環(huán)境污染。


圖1是環(huán)保豎爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本環(huán)保小型豎爐結(jié)構(gòu)圖。 圖3是本用鉻礦粉和紅土礦冶煉不銹鋼母液方法用環(huán)保豎爐主要設(shè)備圖。
圖4是用鉻礦粉和紅土礦冶煉不銹鋼母液方法采用小高爐主要設(shè)備圖。上述圖中l(wèi)-料斗2-料鐘3_爐喉4_爐殼5_爐襯6-風(fēng)口7_熱風(fēng)圍管8_出渣口9_出鐵口10-基座11-爐缸12-吹氧口13--爐腰14--爐身15-爐體16-爐腔17-煤氣上升管18--煤氣圍管19--煤氣管20-鼓風(fēng)機(jī)21-上料設(shè)備22--熱風(fēng)管23--煤氣管24-熱交換器25-鼓風(fēng)機(jī)26--耐火磚層27--內(nèi)熱風(fēng)管28-燃燒室29-噴嘴30--煤氣管31--除塵設(shè)備32-豎爐33-煤氣上升管34--小型高爐35--熱風(fēng)圍管36-出鐵口37-吹氧口
具體實(shí)施例方式
下結(jié)結(jié)合實(shí)施例及其附圖詳細(xì)說明本用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液 方法的具體實(shí)施方式
，但本用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液方法的具體實(shí)施方式
不局限于下述的實(shí)施例。 在描述實(shí)施例之前，先介紹本發(fā)明采用的新型豎爐的基本結(jié)構(gòu)，見圖1，
本新型豎爐包括料斗1、料鐘2、豎直的爐體15、熱風(fēng)圍管7，在豎直爐體15下為基 座10，爐體15外有鋼板圍成的爐殼4，爐殼4內(nèi)側(cè)設(shè)置著耐火材料砌筑的爐襯5，爐襯5的 內(nèi)側(cè)為爐腔16，爐腔16的下部為爐缸11，爐缸11上為爐腰13，在爐體15設(shè)置著出鐵口 9、 出渣口 8、風(fēng)口 6，風(fēng)口 6的兩端分別與熱風(fēng)圍管7和爐腔16相通，高速吹氧口 12與熱風(fēng)圍 管7相通，在豎直爐體15的上部外側(cè)設(shè)置著煤氣圍管18，煤氣圍管18經(jīng)煤氣上升管17與 爐腔16的上部相通。煤氣圍管18聯(lián)接著能同時(shí)抽風(fēng)與排風(fēng)的鼓風(fēng)機(jī)20，新型豎爐的主要 特征是爐腔16的內(nèi)徑上下相等，不象小型高爐的爐腔的內(nèi)徑中部大上下小。豎直爐體15 的高度一般為10 15m ;容積50 200m3 ;—般有風(fēng)口 10 15個(gè)；爐型基本為直筒型；直 徑1 5m(內(nèi)徑) 一個(gè)出鐵口 9，一個(gè)出渣口 8。根據(jù)需要可設(shè)置多個(gè)出鐵口 9，有多個(gè)煤氣上升管17。 也可用高4m，容積lm3，內(nèi)徑lm的小型豎爐，見圖2，小型豎爐有一個(gè)出鐵口 9與一 個(gè)風(fēng)口 6，一至三個(gè)煤氣上升管17，沒有鼓風(fēng)機(jī)20。 本發(fā)明的冶煉不銹鋼母液的方法，配置耐火材料砌筑的簡易的熱交換器24，見圖 3，熱交換器有耐火磚層26構(gòu)成的殼體，耐火磚層26的內(nèi)側(cè)為燃燒室28，上下彎成U型的內(nèi) 熱風(fēng)管27設(shè)置在燃燒室28內(nèi)，內(nèi)熱風(fēng)管27的進(jìn)風(fēng)端與鼓風(fēng)機(jī)25聯(lián)接，內(nèi)熱風(fēng)管27的出 風(fēng)口經(jīng)熱風(fēng)管22與熱風(fēng)圍管7聯(lián)接通，在燃燒室28內(nèi)設(shè)置著若干噴嘴29，噴嘴29與煤氣 管30聯(lián)接，煤氣管30經(jīng)除塵設(shè)備31、鼓風(fēng)機(jī)20及煤氣管19與煤氣圍管18聯(lián)接。熱交換 器24可提供530°C 115(TC的熱風(fēng)。設(shè)置上料設(shè)備21。 本發(fā)明的冶煉不銹鋼母液的方法也可采用小型高爐，配置熱交換器24，見圖3，小 型高爐34爐體的高度一般為10 15m ;容積50 200m3風(fēng)口 10 15個(gè)；直徑1 5m， 一 個(gè)出鐵口 36。根據(jù)需要可設(shè)置多個(gè)出鐵口 36，也可制成高4m ;容積lm3，內(nèi)徑lm的小型高 爐。 實(shí)施例一 本實(shí)施例采用的是圖2描述的新型小型豎爐，本實(shí)施例的新型豎爐試驗(yàn)爐的爐容 4rn^直徑約lm，高4m，一個(gè)出鐵口 9，一個(gè)風(fēng)口 6、裝料無密封設(shè)施，有重力除塵器，無精除塵 設(shè)施，配置一套用耐火材料砌筑的熱交換器24，結(jié)構(gòu)見圖3。熱風(fēng)溫度530 68(TC，爐體 采用噴淋冷卻。出鐵口9的孔徑20mm。出渣口8無冷卻套。料批120kg/批，4 6批/小 時(shí)，每小時(shí)出鐵量300 360kg，出鐵時(shí)直接鑄錠。焦比1300 2500kg/t。
本實(shí)施例的步驟依次如下。
( — )混料 將鉻礦粉、紅土礦與復(fù)合粘結(jié)劑混合均勻，四者的質(zhì)量份配比為 鉻礦粉30紅土礦52復(fù)合粘結(jié)劑10煤粉8 復(fù)合粘結(jié)劑的質(zhì)量份配比為 水熔性的有機(jī)粘結(jié)劑40玻璃水無機(jī)粘結(jié)劑35 Ca0/Si02比值約2 6高鈣無機(jī)粘結(jié)劑25。 紅土礦中TFe、 Ni、 Si02、 Mg0、 Ai203、 Cr與P的質(zhì)量百分比為TFe :49Ni :1. 2
Si02 :4. 2 Mg0 :4. 4 A1203 :6. 2 Cr :2. 0P :0. 007 鉻礦粉中TFe、 Si02、 MgO、 A1203、 Cr203與P的質(zhì)量百分比為TFe :9. 17 Si02 :7. 5 MgO :20. 62 A1203 :8. 01 Cr203 :44. 72P :《0. 008 鉻礦粉與紅土礦為粉狀，粒度為100公制目 0. 5mm的比例占到60%以上，最大粒
徑為lmm。 (二)壓團(tuán)將混合料置入壓團(tuán)機(jī)壓成壓團(tuán)塊壓球，壓球的粒度為3mmX2. 5mmX3mm，然后將團(tuán) 塊烘干或養(yǎng)護(hù)到規(guī)定的強(qiáng)度(強(qiáng)度的要求^ 700N/個(gè))
(三)配料 將烘干或養(yǎng)護(hù)好的團(tuán)塊，加入還原促進(jìn)劑與配渣劑，每批爐料的組成
團(tuán)塊120kg還原促進(jìn)劑10kg調(diào)渣劑10kg
在加入冶煉爐時(shí)，加入焦炭110kg。
還原促進(jìn)劑主要為螢石和錳礦及的硼酸泥催化劑，三者的質(zhì)量份配比為 CaF2 20 MnO 40 Na2B407 40 配渣劑主要為硅石和灰石，兩者的質(zhì)量份配比為 Si02 50 CaO 50 配渣劑附加的技術(shù)要求 CaO/Si021. 0 1. 30且Al2034% 20%(四)冶煉 人工將爐料由爐口裝入新型小型豎爐冶煉成不銹鋼母液。每小時(shí)裝入團(tuán)塊 480kg，還原促進(jìn)劑40kg，調(diào)渣劑40kg焦炭440kg。 理論燃燒溫度達(dá)到1750°C以上，風(fēng)量40mVmin。 120分鐘煉成含鉻鎳鐵水，冶煉時(shí) 從單風(fēng)口 6進(jìn)入熱風(fēng)，熱風(fēng)溫度控制在53(TC 66(TC，富氧率0，利用系數(shù)2.0 10。熱風(fēng) 由耐火材料砌筑的熱交換器24提供。每爐鐵400kg，渣量520kg，每天出16爐。 裝料制度一車壓球、一車焦炭；送風(fēng)制度風(fēng)量40mVmin ;造渣制度 Ca0/Si02 = 1.0 ;熱制度鐵水溫度為1423°C 。 [OOSO](五)出含鎳鐵水 經(jīng)化驗(yàn)不銹鋼母液的成分質(zhì)量百分比達(dá)下述要求出爐，送往煉鋼廠作為冶煉不銹 鋼的原料。 C :5. 30% Si :1. 35% Mn:1.35% Ni :3. 2% Cr:13% P :0. 044% S :0. 120% 其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。 爐渣中Si02、 Ca0、Mg0與Cr203的質(zhì)量百分比為 Si02 : 38 . 6% CaO :37眉 MgO :9. 2% Cr203 :l眉 鉻回收率96%。 實(shí)施實(shí)例二 本實(shí)施例采用的是圖2描述的新型小型豎爐。本實(shí)施例與實(shí)施例一的步驟(三) 配料、步驟(四)冶煉與步驟(五)不同。在步驟(三)中加入熱軋廢鋼，每批爐料的組 成 團(tuán)塊110kg 還原促進(jìn)劑10kg調(diào)渣劑10kg 焦炭120kg 廢鋼16kg。 在步驟(四)冶煉時(shí)，每小時(shí)裝入 團(tuán)塊440kg還原促進(jìn)劑40kg調(diào)渣劑40kg 廢鋼64kg 在(五)出含鎳鐵水的成分質(zhì)量百分比為 C:5.12% Si :1.18% Mn:1.25% Ni :2. 2% Cr:lOP :0.043 S :0. 080 其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。 爐渣中Si02、 CaO、MgO與Cr203的質(zhì)量百分比為 Si02:36.5 CaO :34. 6 Mg0:10.2 Cr203 :1. 1 鉻回收率93%。 實(shí)施實(shí)例三
本實(shí)施例采用的是圖1與圖3描述的新型豎爐，爐容85m3、內(nèi)徑2. 9m，高12m，料批2500kg/批，4 6批/小時(shí)，兩個(gè)鐵口 9、富氧熱口 、裝料采用料倉，有重力除塵器，無精除塵設(shè)施，配置耐火材料砌筑的簡易的熱交換器24供熱風(fēng)。風(fēng)溫800 960°C ;富氧率5 20%。爐體采用噴淋冷卻。每小時(shí)出鐵量15 25噸，出鐵時(shí)采取熱送或直接鑄錠。焦比700 1300kg/t。 本實(shí)施例的步驟依次如下
(一)混料 將鉻礦粉、紅土礦、焦粉與復(fù)合粘結(jié)劑混合均勻，四者的質(zhì)量份配比為
鉻礦粉30紅土礦60 復(fù)合粘結(jié)劑IO焦粉IO 鉻礦粉、紅土礦為粉狀，粒度為100目 0. lmm的比例占到60%以上，最大粒徑為0. 2mm。 紅土礦中TFe、Ni、Si02、MgO、Ai203、Cr與P的質(zhì)量百分比(% )為
TFe :49 Ni :1. 25 Si02 :4. 5 MgO :4. 6 A1203 :5. 2
Cr:3.8 P :0. 007 鉻礦粉中TFe、Si02、MgO、Al203、Cr203與P的質(zhì)量百分比為
TFe :9. 17 Si02 :5. 2 Mg0:19.62
Al203:8.01 Cr203:44.72 P:《0.008。
(二)壓團(tuán)壓團(tuán)的粒度與實(shí)施例一的相同。
(三)配料 將烘干或養(yǎng)護(hù)好的團(tuán)塊，加入還原促進(jìn)調(diào)渣劑，每批爐料的組成 團(tuán)塊2500kg 還原促進(jìn)劑225kg 調(diào)渣劑250kg 焦炭1750kg 其中還原促進(jìn)調(diào)渣劑為Si02、CaO、CaF2、Na2B407。(四)冶煉 將爐料由爐口裝入新型型豎爐冶煉成不銹鋼母液。每小時(shí)裝入
團(tuán)塊7500kg 還原促進(jìn)劑675kg
調(diào)渣劑750kg 焦炭5250kg。 理論燃燒溫度達(dá)到1900°C ，風(fēng)量40mVmin， 120分鐘煉成含鎳鐵水，冶煉時(shí)從單風(fēng)口 6進(jìn)入熱風(fēng)，熱風(fēng)溫度控制在53(TC 66(TC，富氧率7^，利用系數(shù)2.0 10。熱風(fēng)由耐火材料砌筑的熱交換器24提供。
每爐鐵4000kg，渣量5500kg，每天出24爐。 裝料制度一車壓球、一車焦炭；送風(fēng)制度風(fēng)量1000mVmin ;造渣制度Ca0/Si02小于1. 0 ;熱制度鐵水溫度大于1520°C。
(五)出含鎳鐵水 經(jīng)化驗(yàn)不銹鋼母液的成分質(zhì)量百分比達(dá)下述要求出爐，送往煉鋼廠作為冶煉不銹鋼的原料。 C:5.12%Si :1.3%Mn:1.2% Ni :2. 3%
Cr:12.8% P :0.045% S :0. 16% 其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。0144:0145:0146:配料.
成0147:0148:0149:
0150:0151:
0152:0153:0154:0155:0156:0157:0158:0159:0160'
爐渣中Si02、 Ca0、Mg0與Cr203的質(zhì)量百分比為Si02 :40. 10 CaO:38.6 MgO:16.0 Cr203:1.2。
鉻回收率94%。實(shí)施例四
本實(shí)施例采用的是圖1與圖3描述的新型豎爐。本實(shí)施例與實(shí)施例三的步驟(三)步驟(四)冶煉與步驟(五)不同。在步驟(三)中加入熱軋廢鋼，每批爐料的組
團(tuán)塊2500kg還原促進(jìn)劑230kg調(diào)渣劑230kg焦炭1500kg廢鋼1000kg在步驟(四)冶煉時(shí)，每小時(shí)裝入團(tuán)塊7500kg 還原促進(jìn)劑690kg 調(diào)渣劑690kg焦炭4500kg 廢鋼3000kg在(五)出含鎳鐵水的成分質(zhì)量百分比為C:5. 23% Si :1.21% Mn:1.62% Ni:1.9%Cr :13. 4% P :0. 043% S :0. 14%其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。爐渣中Si02、CaO、MgO與Cr203的質(zhì)量百分比為Si02 : 32 . 5 Ca0:37.07 MgO :7.09 Cr203:1.2。鉻回收率97%。實(shí)施例五
本實(shí)施例采用的是圖3中描述的小型高爐，爐容300m3，兩個(gè)鐵口 、 12個(gè)熱風(fēng)口 、裝料采用料倉，有重力除塵器，無精除塵設(shè)施，配置耐火材料砌筑的簡易的熱交換器供熱風(fēng)。風(fēng)溫110(TC以上。每小時(shí)出鐵量10 35噸，出鐵時(shí)采取熱送或直接鑄錠。焦比700 300kg/t。
0161] 本實(shí)施例的步驟依次如下0162]( — )混料
0163] 所用的原料與質(zhì)量份配比與實(shí)施例三的步驟( 一 )混料相同。0164] ( 二 )壓團(tuán)的粒度與實(shí)施例三的步驟(二 )的相同。0165](三)配料
0166] 將烘干或養(yǎng)護(hù)好的團(tuán)塊，加入還原促進(jìn)調(diào)渣劑，每批爐料的組成團(tuán)塊5000kg還原促進(jìn)劑400kg調(diào)渣劑400kg焦炭3200kg0167](分批加入)其中還原促進(jìn)調(diào)渣劑為Si02、 CaO、 CaF2、 Na2B407。0168](四)冶煉
0169] 將爐料由爐口裝入小型高爐34冶煉成不銹鋼母液。每小時(shí)裝入團(tuán)塊15000kg還原促進(jìn)劑1200kg調(diào)渣劑1200kg焦炭9600kg
0170] 理論燃燒溫度達(dá)到200(TC，冶煉時(shí)從風(fēng)口鼓入熱風(fēng)，熱風(fēng)溫度控制在1000°C 20(TC，利用系數(shù)1. 3 2. 5。熱風(fēng)由熱交換器提供。0171](五)出含鎳鐵水
0172] 經(jīng)化驗(yàn)不銹鋼母液的成分質(zhì)量百分比達(dá)下述要求出爐，送往煉鋼廠作為冶煉不銹鋼的原料。 C:5.17% Si :0.71% Mn:1.22% Ni:1.8% Cr :14. 4% P :0. 028% S :0. 15% 其余為Fe與不可避免的雜質(zhì)。 爐渣中Si02、Ca0、Mg0與Cr203的質(zhì)量百分比為 Si02:36.40 CaO :35. 67 MgO :6. 3 Cr203 :0. 8。 鉻回收率97%。
權(quán)利要求
一種用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法，它包括下述依次的步驟混料→壓團(tuán)→配料→燃料→冶煉出含鉻鎳鐵水，將含鉻鎳鐵水熱送往煉鋼廠或?qū)⒑t鎳鐵水鑄造成鐵錠。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液方法，其特征是 ( 一 )混料將鉻礦粉、紅土礦、煤粉或焦粉及復(fù)合粘結(jié)劑混合均勻，四者的質(zhì)量份配比為鉻礦粉20 60 紅土礦30 70 復(fù)合粘結(jié)劑5 15碳還原劑5 15 復(fù)合粘結(jié)劑的質(zhì)量份配比為水熔性的有機(jī)粘結(jié)劑30 50玻璃水無機(jī)粘結(jié)劑20 60 Ca0/Si02比值約2 6高鈣無機(jī)粘結(jié)劑20 30 ; 碳還原劑為煤粉或焦粉；鉻礦粉與紅土礦為粉狀，粒度為100公制目 0. 5mm的比例占到60%以上，最大粒徑為lmm 5(二) 壓團(tuán)把混合料置入壓團(tuán)機(jī)壓團(tuán)，然后將團(tuán)塊烘干或養(yǎng)護(hù)到規(guī)定的強(qiáng)度，強(qiáng)度的要求^ 700N/ 個(gè)；團(tuán)塊直徑或每個(gè)邊長在1. 5 5cm之內(nèi)；(三) 配料將烘干或養(yǎng)護(hù)好的團(tuán)塊，加入還原促進(jìn)劑與配渣劑，團(tuán)塊、還原促進(jìn)劑與調(diào)渣劑的質(zhì)量 份配比為團(tuán)±央60 80 還原促進(jìn)劑5 10 配渣劑5 10 加入冶煉爐時(shí)，配焦炭30 90還原促進(jìn)劑主要為螢石和錳礦及的硼酸泥催化劑，三者的質(zhì)量份配比為 CaF2 0. 5 5. 0 MnO 1. 0 10 Na2B407 0. 5 10配渣劑主要為硅石和灰石，兩者按CaO : Si02 = 0. 8 1.3進(jìn)行配比，且八1203含量小 于20% ;(四) 冶煉將上述配好的原料從爐口加到具有鐵口與風(fēng)口的小型高爐或新型豎爐中，并加入焦炭 冶煉，冶煉時(shí)的熱風(fēng)溫度不低于530°C，富氧率0 20%，利用系數(shù)2. 0 10 ;鐵水中的鉻、 磷與鎳的質(zhì)量百分比達(dá)到下述要求即可Cr8% 21% P《0.035% Nil.5 8.0%;(五) 出鐵將冶煉成的含鎳鐵水即不銹鋼母液送往煉鋼廠或鑄造成鐵錠.
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液方法，其特征 是在步驟(三)配料中加入質(zhì)量份為10 20的廢鋼，廢鋼是熱軋廢鋼或渣鐵。
全文摘要
一種用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法，它包括下述依次的步驟混料→壓團(tuán)→配料→燃料→冶煉出含鉻鐵水。(一)混料將鉻礦粉、紅土礦、煤粉或焦粉及復(fù)合粘結(jié)劑混合均勻；(二)壓團(tuán)把混合料置入壓團(tuán)機(jī)壓團(tuán)，然后將團(tuán)塊烘干或養(yǎng)護(hù)到規(guī)定的強(qiáng)度；(三)配料將烘干或養(yǎng)護(hù)好的團(tuán)塊，加入還原促進(jìn)劑與配渣劑，團(tuán)塊、還原促進(jìn)劑與調(diào)渣劑；(四)冶煉；將上述配好的原料從爐口加到具有鐵口與風(fēng)口的小型高爐或新型豎爐中，并加入焦炭冶煉；(五)出鐵將冶煉成的含鎳鐵水即不銹鋼母液送往煉鋼廠或鑄造成鐵錠。本用鉻礦粉和紅土礦為原料冶煉不銹鋼母液的方法生產(chǎn)成本較低、減少環(huán)境污染。
文檔編號C22C33/04GK101701312SQ20091007449
公開日2010年5月5日 申請日期2009年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者史永林, 樊猛輝, 王立新, 王鋼, 蔡湄夏, 趙建偉, 趙海泉 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司