一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于冶金化學(xué)領(lǐng)域，公開了一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝。該工藝包括如下步驟：(1)首先將電解金屬錳片或錳系鐵合金碎料等錳材料與粘結(jié)劑預(yù)混合，將混合料破碎成細顆粒狀物料；(2)再將所得的細顆粒狀物料與粘結(jié)劑按比例充分混合攪拌，同時加入一定比例的添加劑；(3)將步驟(2)所得的混合料壓制，獲得鍛壓錳制品的初產(chǎn)品和未成型的物料，然后將初產(chǎn)品和未成型物料分離；(4)將步驟(3)所得的錳制品的初產(chǎn)品烘干；(5)烘干結(jié)束后采用軸流風(fēng)機對錳制品進行冷卻。該工藝使用廣泛，可用于自動化生產(chǎn)錳桃或處理錳系鐵合金碎料，操作過程簡單，員工勞動強度較低，生產(chǎn)效率較高，生產(chǎn)成本較低，單位電耗較低。
【專利說明】—種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，國內(nèi)外鋼鐵工業(yè)得到了持續(xù)快速發(fā)展，尤其是不銹鋼和特種鋼在鋼產(chǎn)量中的比重逐年增加。作為不銹鋼和特種鋼不可缺少的添加劑，錳制品(如錳桃、錳枕、硅錳合金和錳鐵合金)得到了長足發(fā)展。錳桃和錳枕是電解金屬錳深加工的新型材料之一，是用壓力加工方法，以金屬錳粉為主要原料，添加部分改變性能的材料，經(jīng)模具鍛壓成型而生產(chǎn)出來的一種新型鍛壓錳制品，因其形狀而命名為錳桃和錳枕。在煉鋼的調(diào)質(zhì)和除雜過程中，錳桃或錳枕在鋼液中比電解金屬錳具有更快的熔化速度和更優(yōu)良的分散性等諸多優(yōu)點而得到廣泛使用。錳系鐵合金中硅錳合金是由錳、硅、鐵及少量碳和其它元素組成的合金，是一種用途較廣、產(chǎn)量較大的鐵合金。硅錳合金是煉鋼常用的復(fù)合脫氧劑，又是生產(chǎn)中低碳錳鐵和電硅熱法生產(chǎn)金屬錳的還原劑。
[0003]中國專利申請公布號為CN101824557A提供了一種高效節(jié)能生產(chǎn)鍛軋錳桃的方法，該發(fā)明將電解錳粉和固化劑按100:3.5的比例混合攪拌后，再將混合料通過四柱壓機鍛軋成型，采用一模九出壓制成型，然后放入烤房內(nèi)烘烤。近年來，國內(nèi)生產(chǎn)鍛軋錳桃或錳枕的壓制工序米用三人一機，一人秤料，一個出還，一人擺還，工人同在壓機一方，勞動效益極低；產(chǎn)品固化過程中，烤房容積小，靠房頂中間位置一小風(fēng)扇擾流，僅能在固化車上層，且冷卻時因濕氣未排，大部分在原房內(nèi)凝結(jié)成小水珠附在上層產(chǎn)品表面產(chǎn)生氧化黑色斑點，以至外觀形象差，能耗高。上述生產(chǎn)錳桃或錳枕的方法，員工勞動強度較大，生產(chǎn)效率較低，品質(zhì)外形較差，單位能耗較高。
[0004]錳系鐵合金的生產(chǎn)過程主要是將錳礦石、硅石和石灰等原輔材料加入到大中型半封閉式電爐內(nèi)冶煉，合金錠冷卻后通過機械或人工的方式破碎至一定的粒度后銷售，在破碎的過程中產(chǎn)生約8%的碎料不能直接銷售，只能將碎料通過重熔的方式再次利用，但在重熔的過程中將消耗大量的電能，冶煉過程的單位電耗進一步增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對【背景技術(shù)】中存在的諸多缺點和問題加以改進，提供一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，該工藝使用比較廣泛，可用于自動化生產(chǎn)錳桃或處理錳系鐵合金生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量碎料，操作過程簡單，員工勞動強度較低，生產(chǎn)效率較高，生產(chǎn)成本較低，單位電耗較低，所得錳制品的理化指標(biāo)和強度均能滿足要求。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下步驟:
一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，其特征在于包括以下步驟:(1)首先將電解金屬錳片或錳系鐵合金碎料等錳材料與粘結(jié)劑按質(zhì)量比100:0.8~I在攪拌機內(nèi)預(yù)混合，將混合料通過高壓輥磨機破碎成細顆粒狀物料。(2)再將所得的細顆粒狀物料與粘結(jié)劑按照質(zhì)量比100:2.8~3.2下料至雙軸攪拌機內(nèi)充分混合攪拌，同時加入一定比例的添加劑。(3)將步驟(2)所得的混合料通過斗式提升機均勻輸送到高壓壓球機的進料倉，壓制獲得鍛壓錳制品的初產(chǎn)品和未成型的物料，然后經(jīng)圓筒篩將初產(chǎn)品和未成型物料分離，初產(chǎn)品自動滾落至隧道式烘干爐的進料端。(4)將步驟(3)所得的錳制品的初產(chǎn)品經(jīng)過全自動控制的隧道式烘干爐內(nèi)烘干，烘 干爐各段溫度設(shè)置在180°C~240°C，烘干時間為I~1.5小時。
(5)烘干結(jié)束后采用軸流風(fēng)機對錳制品進行冷卻，冷卻后逐批檢驗合格后包裝。
[0007]作為優(yōu)選，所述步驟(2)中粘結(jié)劑為水玻璃。
[0008]作為優(yōu)選，所述步驟(2)中添加劑為還原鐵粉。
[0009]作為優(yōu)選，所述步驟(2)中添加劑加入量為細顆粒狀物料質(zhì)量的0.4%~0.8%。
[0010]作為優(yōu)選，所述步驟(1)中混合料破碎后得到細顆粒狀物料的粒度小于20目。
[0011]作為優(yōu)選，所述步驟(3)中未成型物料采用返料皮帶輸送至雙軸攪拌機內(nèi)混合后重新壓制。
[0012]作為優(yōu)選，所述步驟(4)烘干過程中在錳制品表面噴涂波美度為25~28的粘結(jié)劑。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果:
采用本發(fā)明所述工藝生產(chǎn)鍛壓錳桃，年產(chǎn)3萬噸錳桃，自動化示范生產(chǎn)線每小時可生產(chǎn)5噸產(chǎn)品，每班只需8人操作可生產(chǎn)40噸產(chǎn)品；而按照一模九出的壓制工藝，每臺設(shè)備每小時只能生產(chǎn)I噸產(chǎn)品，每班需要5人操作只能生產(chǎn)8噸產(chǎn)品，生產(chǎn)效率明顯提高，工人勞動強度明顯降低。使用隧道式烘干爐而非間歇式烤房烘干錳桃初產(chǎn)品，烘干時間大大縮短，烘干溫度在240°C下隨意調(diào)節(jié)，單位產(chǎn)品電耗降低約50KWH，一條年產(chǎn)3萬噸的生產(chǎn)線使用本發(fā)明工藝后電能消耗可節(jié)約100萬元，人員工資可節(jié)約80萬元。
[0014]采用本發(fā)明所述工藝生產(chǎn)鍛壓錳系鐵合金，將錳系鐵合金碎料經(jīng)過預(yù)混合、破碎、二次混合、成型、篩分、一次烘干、表面處理、二次烘干、冷卻等工序后，生產(chǎn)出能直接出售的錳系鐵合金。與回爐重熔相比，本發(fā)明所述工藝生產(chǎn)的鍛壓錳系鐵合金每噸產(chǎn)品可節(jié)約電耗800KWH，員工的勞動強度和工作環(huán)境大大改善。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明自動化生產(chǎn)鍛壓錳桃的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0016]實施例1:一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳桃的工藝
(I)首先將電解金屬錳片與模數(shù)為3.0的水玻璃按質(zhì)量比為100:1的比例在攪拌機內(nèi)預(yù)混合，在錳制品破碎之前增加預(yù)混工序，摻入的粘結(jié)劑可大大降低粉塵的逸出量。將混合料通過高壓輥磨機破碎成粒度小于20目的細顆粒狀物料。(2)再將步驟(1)所得的細顆粒物料與模數(shù)為3.0的水玻璃按質(zhì)量比為100:2.8的比例下料至雙軸攪拌機內(nèi)充分混合攪拌，同時按要求加入細顆粒狀物料質(zhì)量0.4%~0.8%的添加劑鐵粉。(3)將步驟⑵所得的混合料通過斗式提升機均勻輸送到高壓壓球機的進料倉，采用全自動壓制方法獲得鍛壓錳桃的初產(chǎn)品和未成型的金屬錳碎料，然后經(jīng)圓筒篩將初產(chǎn)品和未成型的金屬錳碎料分離，初產(chǎn)品自動滾落至隧道式烘干爐的進料端。(4)將步驟(3)所得的錳桃初產(chǎn)品經(jīng)過全自動控制的隧道式烘干爐內(nèi)烘干，烘干爐各段溫度設(shè)置在180-215°C，烘干時間為1.2小時，經(jīng)過一次烘干后在初產(chǎn)品表面噴涂模數(shù)為2.5的稀釋水玻璃(波美度為25~28)以防止錳桃產(chǎn)品氧化且能增加其強度。(5)烘干結(jié)束后采用軸流風(fēng)機對錳桃進行冷卻，冷卻后逐批檢驗合格后包裝。[0017]實施例2: —種自動化生產(chǎn)鍛壓硅錳合金的工藝
(I)首先將硅錳合金碎料與模數(shù)為3.0的水玻璃按質(zhì)量比為100:0.8的比例在攪拌機內(nèi)預(yù)混合，將混合料通過高壓輥磨機破碎成粒度小于20目的細顆粒狀物料。(2)再將步驟
(I)所得的細顆粒物料與模數(shù)為3.0的水玻璃按質(zhì)量比為100:3.2的比例下料至雙軸攪拌機內(nèi)充分混合攪拌。(3)將步驟(2)所得的混合料通過斗式提升機均勻輸送到高壓壓球機的進料倉，采用全自動壓制方法獲得鍛壓硅錳合金的初產(chǎn)品和未成型的硅錳合金碎料，然后經(jīng)圓筒篩將初產(chǎn)品和未成型的硅錳合金碎料分離，初產(chǎn)品自動滾落至隧道式烘干爐的進料端。(4)將步驟(3)所得的硅錳合金初產(chǎn)品經(jīng)過全自動控制的隧道式烘干爐內(nèi)烘干，烘干爐各段溫度設(shè)置在200-2401:，烘干時間為1.5小時。(5)烘干結(jié)束后采用軸流風(fēng)機對硅錳合金進行冷卻，冷卻后逐批檢驗合格后包裝。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，其特征在于包括以下步驟: (1)首先將電解金屬錳片或錳系鐵合金碎料等錳材料與粘結(jié)劑按質(zhì)量比100:0.8~I在攪拌機內(nèi)預(yù)混合,將混合料通過高壓輥磨機破碎成細顆粒狀物料； (2)再將所得的細顆粒狀物料與粘結(jié)劑按照質(zhì)量比100:2.8~3.2的比例下料至雙軸攪拌機內(nèi)充分混合攪拌，同時加入一定比例的添加劑； (3)將步驟(2)所得的混合料通過斗式提升機均勻輸送到高壓壓球機的進料倉，壓制獲得鍛壓錳制品的初產(chǎn)品和未成型的物料，然后經(jīng)圓筒篩將初產(chǎn)品和未成型物料分離，初產(chǎn)品自動滾落至隧道式烘干爐的進料端； (4)將步驟(3)所得的錳制品的初產(chǎn)品經(jīng)過全自動控制的隧道式烘干爐內(nèi)烘干，烘干爐各段溫度設(shè)置在180°C~240°C，烘干時間為I~1.5小時； (5)烘干結(jié)束后采用軸流風(fēng)機對錳制品進行冷卻，冷卻后逐批檢驗合格后包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，其特征在于:所述步驟(2)中粘結(jié)劑為水玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，其特征在于:所述步驟(2)中添加劑為鐵粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，其特征在于:所述步驟(2)中添加劑加入量為細顆粒狀物料質(zhì)量的0.4%~0.8%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，其特征在于:所述步驟(O中混合料破碎后得到細顆粒狀物料的粒度小于20目。`
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，其特征在于:所述步驟(3 )中未成型物料采用返料皮帶輸送至雙軸攪拌機內(nèi)混合后重新壓制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動化生產(chǎn)鍛壓錳制品的工藝，其特征在于:所述步驟(4)烘干過程中在錳制品表面噴涂波美度為25~28的粘結(jié)劑。
【文檔編號】C22C1/04GK103526059SQ201310423189
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】閆冠杰, 帥志泉, 盧道煥, 程東, 李普良, 黎貴亮, 陳南雄 申請人:中信大錳礦業(yè)有限責(zé)任公司大新錳礦分公司