使用镍矿和不锈钢副产品制造镍冷生铁的方法技术

本发明专利技术涉及一种使用镍矿和不锈钢副产品制造镍冷生铁的方法，所述方法包括以下步骤：将按重量计２０％或更少的镍矿、按重量计５０％或更多的不锈钢副产品、按重量计７％至１３％的还原剂、按重量计７％至１２％的造渣材料和按重量计１０％或更少的再循环渣喷射到ＳＡＦ电炉中并在ＳＡＦ电炉中熔化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，更具体 地说，本专利技术涉及一种，该方 法通过在埋弧炉(SAF, Submerged Arc Furnace)电炉中喷射并熔化原镍矿和作 为含镍的不锈钢副产品的形成体的团块来制造镍冷生铁。
技术介绍
通常，制造镍冷生铁的方法可包括电炉法、HPAL法、小尺寸鼓风炉法等。电炉法将作为氧化镍矿的 一种的腐岩(saprolite)破碎并在干燥器中将其 干燥。然后，电炉法在回转窑中从腐岩中分解结晶水并将其预还原，随后将 腐岩在SAF电炉中熔化，从而制造镍铁。HPAL法用硫酸等来浸出作为氧化镍矿的一种的褐铁矿，从而制造镍溶 液。然后，镍溶液被制造成硫化镍(NiS),然后通过加氧将硫化镍制造成氧化 镍(NiO)。随后，将氧化镍用氢还原来制造镍金属。小尺寸鼓风炉法将褐铁矿烧结，然后在小尺寸鼓风炉中利用大量的焦炭 将烧结的褐铁矿制造成镍冷生铁。然而，当利用上述方法制造镍时，存在这样的问题，即，需要大规模的 设备投资并且需要诸如镍矿的烧结的预处理。
技术实现思路
本专利技术意图解决上述问题。本专利技术的目的在于提供一种使用镍矿和作为 含镍矿的不锈钢副产品的形成体的团块来制造镍冷生铁的方法，该方法通过将不锈钢副产品喷射到SAF电炉中，并将喷射到SAF电炉中的不锈钢副产品 熔化来制造镍冷生铁。为了实现该目标，提供一种根据本专利技术的一个实施例的制造不锈镍合金 钢的方法，该方法包括以下步骤将按重量计20%或更少的镍矿、按重量计 50%或更多的不4^钢副产品、按重量计7%至13%的还原剂、按重量计7%至 12%的造渣材料和按重量计10%或更少的再循环渣喷射到SAF电炉中并在 SAF电炉中熔化。这时，还原剂由焦炭制成，其中，基于作为不锈钢副产品的团块和镍矿 的总量，每1吨重量可以添加100kg至200kg焦炭。此外，造渣材料由硅石 制成，其中，可以添加100kg至180kg硅石。此外，不锈钢副产品可以是含 镍的团块或球团。此外，喷射到SAF电炉中的内含物的湿气重量可被设置为 15%或更少。本专利技术可在制造现有的铁合金的SAF电炉中处理不锈钢副产品，并可根 据在向其喷射不锈钢副产品的SAF电炉中的镍矿的喷射和熔化来制造镍冷生 铁，其中，SAF电炉中喷射有不锈钢副产品。此外，控制喷射到SAF电炉中 的镍矿的量，使得不需要处理镍矿，使得可筒化制造工艺并降低制造成本。 此外，依照在电炉中产生的副产品和镍矿制造镍冷生铁，可制造不昂贵的镍 冷生铁。附图说明附图与说明书一起示出了本专利技术的示例性实施例，并且附图与说明书一 起用于解释本专利技术的原理。图1是示出本专利技术的使用镍矿和含镍的不锈钢副产品来制造镍冷生铁的 方法的流程图2是示出依照喷射到SAF电炉中的镍矿的混合比率的SAF电炉的湿 气含量的曲线图。具体实施方式 下面，将参照附图更具体地描述本专利技术的实施例。参照图1,为了制造镍冷生铁12，含镍的不锈钢副产品1首先被喷射到 早熟装置(precocity device)2中。这里，不锈钢副产品1可由在制造工艺中产生的副产品(例如不锈钢炼钢粉尘、炼钢氧化皮、退火氧化皮和退火氧化的钢)形成。早熟装置2被构造为防止作为不锈钢副产品的团块6被水合膨胀破坏， 团块6通过使炼钢粉尘中的氧化钙水合来制造。然后，不锈钢副产品1移动 到混合机4。可使用粘合剂3来保持作为不锈钢副产品的团块6的强度，并 保持允许在SAF电炉11中的熔化作业中产生的CO气体良好地释放的渗透 性。此外，不锈钢副产品1和粘合剂3在混合机4中混合，在压捆机5和造 球机中将不锈钢副产品1和粘合剂3制造成均匀的团块6或球团。通过压捆 机5形成的作为不锈钢副产品的团块6被喷射至SAF电炉11中。此外，原 镍矿7、作为还原剂和热源的焦炭8、作为造渣材料的硅石9、再循环渣10 也一皮喷射至SAF电炉11中。这时，喷射到SAF电炉11中的原料的湿气含量是重要因素。因此，在 原料中的湿气重量(％)应设定为15%或更少。因此，本实施例控制含湿气的镍矿7的混合比率，以将SAF电炉11中 的湿气含量设置为按重量计15%或更少。参照图2，喷射到SAF电炉11中的 原料中的湿气的限制通常为15%。这样，镍矿7的喷射比率应设置为25%或 更低，使得喷射到SAF电炉11中的原料中的湿气的限制不超过15%。换言 之，当镍矿7的喷射比率超过25%时，湿气含量变高。从而，镍矿7中含有 的湿气与难熔物的反应导致寿命缩短并增加功耗。结果，在喷射到SAF电炉 11中的材料中的镍矿7的比率应设置为25%或更少。此夕卜，基于作为不锈钢副产品的团块和镍矿7的重量为1吨，添加100kg/ 吨至200kg/吨(作为不锈钢副产品的团块与镍矿的总和)作为还原剂8的焦炭。这是因为如果将少于100kg的焦炭添加到1吨的作为不锈钢副产品的团 块6和镍矿7中，则作为不锈钢副产品的团块6和镍矿7的还原没有很好地 进行，并且如果将超过200kg的焦炭添加到作为不锈钢副产品的团块6和镍 矿7中，则制造成本增加并且增加硫的含量。此外，优选地，作为造渣剂9的硅石的添加量是100kg至180kg。这是 因为如果硅石的添加量少于100kg或超过180kg,原料的石咸度不够好以至于 不能缩短难熔物的寿命并且不能改变渣的熔点，使得难以制造镍冷生铁12。此外，优选地喷射150kg或更少的再循环渣10。这是因为如果喷射了超 过150kg的再循环渣10，则增加了渣，使得镍冷生铁12的实际产率和生产率劣化。如上所述，本专利技术提供一种使用镍矿和不锈钢副产品制造镍冷生铁的方法，该方法包括以下步骤将按重量计20%或更少的镍矿、按重量计50%或 更多的不锈钢副产品、按重量计7%至13%的还原剂、按重量计7°/。至12%的 造渣材料和按重量计10%或更少的再循环渣喷射到SAF电炉中并在SAF电 炉中熔化。如上所述，如果在SAF电炉11中喷射了作为不锈钢副产品的团块6、镍 矿7、作为还原剂和热源的焦炭8、作为造渣材料的硅石9和再循环渣10, 则通过熔化所述副产品制造镍冷生铁12。从而，镍冷生铁12可在制造现有 的铁合金的SAF电炉11中处理不锈钢副产品，并可使用具有不均匀的晶粒 尺寸以及很多湿气和结晶水的镍矿7，而不需要处理镍矿7。换言之，由于镍 矿7具有从细粉末到岩石矿块的不均匀的尺寸，35%的高湿气含量，大约15% 的结晶水，所以难以在不经过预处理的情况下使用该镍矿。然而，本专利技术在 SAF电炉11中喷射优选量的镍矿7,使得SAF电炉11的生产率或还原不受 影响。虽然已经结合特定示例性实施例描述了本专利技术，但是应该理解，本专利技术 不限于公开的实施例，而且相反，本专利技术试图覆盖包含在权利要求及其等同 物的精神和范围内的各种修改和等同布置。权利要求1、一种，该方法包括以下步骤将按重量计20％或更少的镍矿、按重量计50％或更多的不锈钢副产品、按重量计7％至13％的还原剂、按重量计7％至12％的造渣材料和按重量计10％或更少的再循环渣喷射到埋弧炉电炉中并在埋弧炉电炉中熔化。2、 如权利要求l所述的方法，其中，还原剂由焦炭制成，其中，基于作 为不锈钢副产品的团块和镍矿的总量，每1吨重量添加100kg至200kg焦炭。3、 如权利要求l所述的方法，其中，造渣材料由硅石制成，其中，基于 作为不锈钢副产品的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用镍矿和不锈钢副产品制造镍冷生铁的方法，该方法包括以下步骤：　将按重量计２０％或更少的镍矿、按重量计５０％或更多的不锈钢副产品、按重量计７％至１３％的还原剂、按重量计７％至１２％的造渣材料和按重量计１０％或更少的再循环渣喷射到埋 弧炉电炉中并在埋弧炉电炉中熔化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宋孝锡，许完旭，郑炯俊，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]