專利名稱：礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種礦熱爐連續(xù)冶煉生產(chǎn)低硅低鈦高碳鉻鐵的生 產(chǎn)方法，尤其涉及以鉻礦為原料礦熱爐連續(xù)冶煉生產(chǎn)低硅低鈦高碳鉻鐵的方法。
背景技術(shù)：
在鋼鐵冶金和鑄造等行業(yè)，高碳鉻鐵作為重要原料和添加劑應(yīng)用廣泛，隨著市 場經(jīng)濟的發(fā)展，鋼鐵企業(yè)對高碳鉻鐵合金成分的要求越來越苛刻；在特種軸承鋼的生產(chǎn) 的原料中，對高碳鉻鐵合金中鈦、硅的含量有特殊的要求，硅含量小于0.3%、鈦含量小于 0. 03%的高碳鉻鐵產(chǎn)品需求越來越大。中國專利申請?zhí)?0610022468，公布了一種超低鈦高碳鉻鐵合金及其生產(chǎn)方法，是 以資源豐富且價廉的高碳鉻鐵為原料，按計量配料、入爐冶煉、熔融扒渣、錠模澆注等步驟， 用“選擇氧化法”冶煉生產(chǎn)含鈦量低于0. 02%先進水平的超低鈦高碳鉻鐵合金產(chǎn)品，其主要 成分為Cr45 75%，C4 10%，TiO. 001 0.020%，余量為鐵及不可避免的雜質(zhì)。該方 法利用高碳鉻鐵為原料，增加一步生產(chǎn)過程，耗能較高。中國專利申請?zhí)?1131538，公布了 一種低鈦高碳鉻鐵生產(chǎn)工藝，鉻礦 Cr2O3 彡 40%,Cr/Fe 彡 1. 8，(MgO+CaO)/Al2O3 = 1 1. 6，Ti 彡 0. 10%，粒度 40mm ；焦炭固 定炭彡82%，灰分彡15%,P彡0. 025%,Ti彡0. 15%，粒度6 18讓；硅石Si02彡97%, Al2O3彡1. 5 %，水洗無雜質(zhì)，粒度20 40mm ；將上述原料混合置爐中冶煉，爐內(nèi)溫度在 1600 1800°C之間，在冶煉過程中控制爐渣三元渣型Mg032 38%，Si0228 32%， Al20322 27%，在冶煉過程中及時補充爐料，尤其是在出鐵口區(qū)域定期加焦炭及鎂質(zhì)材 料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供以鉻礦、焦炭、硅石為原料通過 控制工藝及爐渣堿度等生產(chǎn)低硅低鈦高碳鉻鐵合金添加劑；原料不需要預處理，由原料直 接冶煉生產(chǎn)出合格的低硅低鈦高碳鉻鐵，而且不需要在出料口處定期補加炭及鎂質(zhì)材料。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的 生產(chǎn)方法，其特征在于以鉻礦、焦炭、硅石為原料，以質(zhì)量計，鉻礦Cr2O3含量35 42%、粒 度為5 60mm，焦炭固定碳含量82 86%、粒度為8 30mm，熔劑硅石SiO2含量不小于 97%、粒度為10 30mm，按照鉻礦焦炭硅石=70 13 1，由配料中心混合配料后經(jīng) 爐頂料倉加入12500KVA礦熱爐內(nèi)，經(jīng)1550 1750°C連續(xù)的冶煉，爐渣堿度1. 1 1. 5，采用 分渣后澆注的方式進行生產(chǎn)，生產(chǎn)出的低硅低鈦高碳鉻鐵合金鉻55 65%，硅< 0. 3%, 鈦< 0. 03%，6.0%<碳< 10%，硫< 0. 1%，磷< 0. 03%，其余為鐵及其它微量元素。上述的礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法，爐渣堿度控制為1. 1 1. 25。上述的礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法，生產(chǎn)出的低硅低鈦高碳鉻鐵合 金中，硅質(zhì)量百分含量小于0. 3%、鈦質(zhì)量百分含量小于0. 03%。
中華人民共和國國家標準GB/T14984. 1-2010《鐵合金術(shù)語第1部分材料》中 2. 2. 4. 6 低鈦高碳鉻鐵 ferrochromium high carbon with low titanium,含鈦量不大于 0. 05%的高碳鉻鐵。依據(jù)上述國家標準及中華人民共和國冶金行業(yè)標準YB/T4154-2006《低 鈦高碳鉻鐵》，將本發(fā)明的硅含量小于0. 3%、鈦含量小于0. 03%的高碳鉻鐵合金的產(chǎn)品名 稱定義為“低硅低鈦高碳鉻鐵”。本發(fā)明礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法的核心問題，為減少硅和鈦的生 成和增加二氧化鈦進入爐渣的比例。本發(fā)明中提到的原料加工成所要求的粒度可以保證在連續(xù)冶煉過程中主元素被 充分還原，同時在冶煉時有較好的透氣性，使冶煉能正常進行。本發(fā)明中提到的原料加入到12500KVA礦熱電爐內(nèi)經(jīng)過連續(xù)冶煉，其爐溫控制在 1550 1750°C，冶煉過程中爐渣堿度控制在1. 1 1. 5，產(chǎn)品中硅彡0. 3%、鈦彡0. 03% ；
特別是硅質(zhì)量百分含量小于0. 3%、鈦質(zhì)量百分含量小于0. 03%。本發(fā)明礦熱爐冶煉生產(chǎn)的低硅低鈦高碳鉻鐵是一種新型的不銹鋼添加劑，其成分 中硅質(zhì)量百分含量小于0. 3%、鈦質(zhì)量百分含量小于0. 03%，是生產(chǎn)特種軸承鋼的必須原 料，特別是低鈦產(chǎn)品能夠改善軸承鋼的機械性能，增加軸承鋼的密度。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的顯著進步和積極效果1、本發(fā)明生產(chǎn)的低硅低鈦高碳鉻鐵生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本明顯低于現(xiàn)有技術(shù)。3、本發(fā)明生產(chǎn)的低硅低鈦高碳鉻鐵是采用礦熱爐連續(xù)冶煉，其設(shè)備不用再改造， 無設(shè)備投資，冶煉工藝技術(shù)合理，采用工業(yè)化礦熱爐連續(xù)冶煉，其產(chǎn)品狀態(tài)良好，成分穩(wěn)定。4、本發(fā)明生產(chǎn)的低硅低鈦高碳鉻鐵是在虧碳條件下生產(chǎn)出來的，同比噸鐵焦炭消 耗降低了 10%，具有顯著的節(jié)能減排特點。5、本發(fā)明生產(chǎn)的低硅低鈦高碳鉻鐵所用的各種原料可直接入礦熱爐冶煉，不必對 上述原料進行預處理，縮短了工藝流程，節(jié)約了能源，有利于提高主元素的回收率。
具體實施方案現(xiàn)結(jié)合具體實際生產(chǎn)情況對本發(fā)明進一步敘述如下礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法，以鉻礦、焦炭、硅石為原料，700公斤粒 度為5 60mm的鉻礦、131公斤固定碳含量85. 89%粒度為8 30mm的焦炭、10公斤SiO2含 量97%粒度為10 30mm的熔劑硅石，經(jīng)儲料倉中的原料按配比自動稱量并混合后由皮帶 機運至爐頂料倉，再通過加料管加入到12500KVA礦熱爐內(nèi)；經(jīng)1550 1750°C連續(xù)冶煉2小 時左右由爐內(nèi)放出，出爐鐵水溫度為1620°C，將高碳鉻鐵合金及爐渣放入鐵水包及渣包內(nèi)， 鐵水經(jīng)過分渣處理后將其澆入到錠模內(nèi)，合金冷卻后經(jīng)破碎、精整、稱量、入庫。礦熱爐冶煉 生產(chǎn)的低硅低鈦高碳鉻鐵合金，其質(zhì)量百分含量為鉻61. 55%，硅0. 17%，鈦0. 0278%，碳 8. 37%,鈦0. 0278%，硫0. 048%，磷0. 024%，其余為鐵及其它微量元素。上述冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法，其所述原料鉻礦化學成分及質(zhì)量百分含 量為
權(quán)利要求
一種礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于以鉻礦、焦炭、硅石為原料，以質(zhì)量計，鉻礦Cr2O3含量35～42％、粒度為5～60mm，焦炭固定碳含量82～86％、粒度為8～30mm，熔劑硅石SiO2含量不小于97％、粒度為10～30mm，按鉻礦∶焦炭∶硅石＝70∶13∶1計量配料，由配料中心混合配料后經(jīng)爐頂料倉加入12500KVA礦熱爐內(nèi)，經(jīng)1550～1750℃連續(xù)的冶煉，爐渣堿度1.1～1.5，采用分渣后澆注的方式進行生產(chǎn)，生產(chǎn)出的低硅低鈦高碳鉻鐵合金鉻55～65％，硅≤0.3％，鈦≤0.03％，6.0％＜碳≤10％，硫≤0.1％，磷≤0.03％，其余為鐵及其它微量元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法，其特征是所述的 冶煉爐爐渣堿度控制為1. 1 1. 25。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵的生產(chǎn)方法，其特征是所述的 低硅低鈦高碳鉻鐵合金中，硅質(zhì)量百分含量小于0. 3%、鈦質(zhì)量百分含量小于0. 03%。
全文摘要
本發(fā)明礦熱爐冶煉低硅低鈦高碳鉻鐵合金的生產(chǎn)方法，以Cr2O3質(zhì)量含量35～42％粒度為5～60mm的鉻礦、固定碳質(zhì)量含量82～86％粒度為8～30mm的焦炭、SiO2質(zhì)量含量不小于97％粒度為10～30mm的熔劑硅石，按鉻礦∶焦炭∶硅石的質(zhì)量比為70∶13∶1配料，混合后經(jīng)料倉加入12500KVA礦熱爐內(nèi)，經(jīng)1550～1750℃連續(xù)冶煉，爐渣堿度1.1～1.5，采用分渣后澆注的方式生產(chǎn)含硅小于0.3％、鈦小于0.03％的低硅低鈦高碳鉻鐵合金。
文檔編號C22C1/02GK101962714SQ201010522498
公開日2011年2月2日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者關(guān)鐵強, 張彥勛, 張晶濤, 段少擴, 王繼鵬 申請人:中鋼集團吉林鐵合金股份有限公司