一种高碳铬铁的生产方法技术

本发明专利技术涉及一种用固体碳质还原剂生产高碳铬铁的方法。采用铬铁矿粉、铁矿粉、煤粉或焦粉、消石灰、硅石粉等原料，通过混匀、压块或造球、干燥后在１３５０～１５００℃高温下还原。还原产物在冷却过程中自然粉化，通过筛分将铬铁颗粒从渣子中分离出来。本发明专利技术工艺简单、对原料质量要求低、不用电能和优质焦炭、能耗低、生产成本低、环境友好、可有效去除原料中带入的８０％以上的硫和原料中带入的２０～４０％的磷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铁合金的一种生产方法。尤其是涉及一种用固体碳质还原剂生产高碳铬铁的方法。
技术介绍
高碳铬铁主要用于AOD、VOD、复吹转炉等冶炼不锈钢。目前高碳铬铁主要用矿热炉冶炼，铬铁矿在电炉中用优质焦炭作还原剂，用电能作热源熔化渣铁(G.福尔克特，K.-D.弗兰克主编，俞辉、顾镜清译.铁合金冶金学，上海科技出版社，1978.10；М.И.加西克，Н.П.拉基舍夫，Б.И.叶姆林著，张烽、于忠等译.铁合金生产的理论和工艺，冶金工业出版社，1994.8)。该方法虽工艺比较成熟，但工艺复杂、不能脱磷、能耗高，且只能使用块矿或人造块矿，生产成本高，对环境造成的污染大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种工艺简单、对原料质量要求低、不用电能和优质焦炭、能耗低、生产成本低、环境友好、可有效去除原料中带入的磷的高碳铬铁的生产方法。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是将铬铁矿粉、铁矿粉、煤粉或焦粉、消石灰、硅石粉等原料经混匀、压块或造球、干燥，然后在高温下还原、冷却后筛分。上述原料的质量比为铬铁矿粉30～60％、铁矿粉＜40％、焦粉或煤粉8～20％、消石灰10～30％、硅石粉＜15％。对原料的要求为铬铁矿Cr2O3＞40％、Al2O3/MgO＞0.8、粒度-1mm部分＞90％；铁矿粉TFe＞50％、粒度-0.074mm部分＞40％；煤粉或焦粉固定碳≥75％、挥发分≤10％、粒度-0.1mm部分＞50％；消石灰CaO≥65％、SiO2＜5％、粒度-0.1mm部分＞50％；硅石粉SiO2＞85％、粒度-0.1mm部分＞50％。按照上述要求将原料混匀、压块或造球、干燥、高温还原、还原产物中的渣相在冷却过程中自然粉化，通过筛分将铬铁颗粒与渣子分离。加热炉可以是燃气、燃煤或燃油加热炉，炉子可以是转底炉或隧道(炉)窑，调整炉内气氛为中性或弱氧化性气氛。炉内高温带温度为1350℃～1500℃，在高温带停留时间20～40min。由于采用上述技术方案，本专利技术工艺简单、对原料质量要求低、不用电能和优质焦炭、能耗低、生产成本低、环境友好、可有效去除原料中带入的80％以上的硫和原料中带入的20～40％的磷。具体实施例方式实施例1铬铁矿和铁矿石全部为粉状料，还原剂为焦粉，熔剂为消石灰和硅石粉。其质量比为铬铁矿40～60％、铁矿石5～20％、焦粉8～15％、消石灰10～25％、硅石粉3～15％。对原料质量要求为铬铁矿Cr2O3＞40％、Al2O3/MgO＞0.8、粒度-1mm部分＞90％；铁矿粉TFe＞50％，粒度-0.074mm部分＞40％；焦粉固定碳≥80％、挥发分≤5％、粒度-0.1mm部分＞50％；消石灰CaO≥65％、SiO2＜5％、粒度-0.1mm部分＞50％；硅石粉SiO2＞85％、粒度-0.1mm部分＞50％。粉状原料按要求配比称量、混匀、压块或造球、干燥后在高温下还原，还原温度1380℃～1480℃，还原时间20～40min，再进行冷却。还原产物中的渣相在冷却过程中自然粉化，通过筛分将铬铁颗粒与渣子分离。产品为含铬40～65％的颗粒状高碳铬铁。本实施例采用燃油加热的转底炉，调整炉内气氛为中性或弱氧化性气氛。实施例2铬铁矿和铁矿石全部为粉状料，还原剂为煤粉，熔剂为消石灰和硅石粉。其质量比为铬铁矿30～50％、铁矿粉20～40％、煤粉10～20％、消石灰15～30％、硅石粉3～10％。对原料质量要求为 铬铁矿Cr2O3＞40％、Al2O3/MgO＞0.8、粒度-1mm部分＞90％；铁矿粉TFe＞50％，粒度-0.074mm部分＞40％；煤粉固定碳≥75％、挥发分≤10％、粒度-0.1mm部分＞50％；消石灰CaO≥65％、SiO25％、粒度-0.1mm部分＞50％；硅石粉SiO2＞85％、粒度-0.1mm部分＞50％。粉状原料按要求配比称量、混匀、压块或造球、干燥后在高温下还原，还原温度1350℃～1500℃，还原时间20～40min，再进行冷却。还原产物中的渣相在冷却过程中自然粉化，通过筛分将铬铁颗粒与渣子分离。产品为含铬30～55％。本实施例采用燃气加热的隧道(炉)窑，调整炉内气氛为中性或弱氧化性气氛。本实施例工艺简单、对原料质量要求低、不用电能和优质焦炭、能耗低、生产成本低、环境友好、可有效去除原料中带入的80％以上的硫和原料中带入的20～40％的磷。权利要求1.，其特征在于将铬铁矿粉、铁矿粉、煤粉或焦粉、消石灰、硅石粉等原料经混匀、压块或造球、干燥后在高温下还原，然后冷却、筛分。2.根据权利要求1所述的高碳铬铁的生产方法，其特征在于所述的原料质量比为铬铁矿粉30～60％、铁矿粉＜40％、焦粉或煤粉8～20％、消石灰10～30％、硅石粉＜15％。3.根据权利要求1或2所述的高碳铬铁的生产方法，其特征在于所述原料的质量为铬铁矿Cr2O3＞40％、Al2O3/MgO＞0.8、粒度-1mm部分＞90％；铁矿粉TFe＞50％，粒度-0.074mm部分＞40％；煤粉或焦粉固定碳≥75％、挥发分≤10％、粒度-0.1mm部分＞50％；消石灰CaO≥65％、SiO2＜5％、粒度-0.1mm部分＞50％；硅石粉SiO2＞85％、粒度-0.1mm部分＞50％。4.根据权利要求1所述的高碳铬铁的生产方法，其特征在于将所述的原料混匀、压块或造球、干燥、高温还原，还原温度为1350～1500℃，还原时间20～40min，还原产物中的渣相在冷却过程中自然粉化，通过筛分将铬铁颗粒与渣子分离。5.根据权利要求1～5所述的高碳铬铁的生产方法所制成的高碳铬铁颗粒。全文摘要本专利技术涉及一种用固体碳质还原剂生产高碳铬铁的方法。采用铬铁矿粉、铁矿粉、煤粉或焦粉、消石灰、硅石粉等原料，通过混匀、压块或造球、干燥后在1350～1500℃高温下还原。还原产物在冷却过程中自然粉化，通过筛分将铬铁颗粒从渣子中分离出来。本专利技术工艺简单、对原料质量要求低、不用电能和优质焦炭、能耗低、生产成本低、环境友好、可有效去除原料中带入的80％以上的硫和原料中带入的20～40％的磷。文档编号C22C5/10GK1673403SQ20041001288公开日2005年9月28日 申请日期2004年3月22日 优先权日2004年3月22日专利技术者薛正良 申请人:武汉科技大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高碳铬铁的生产方法，其特征在于将铬铁矿粉、铁矿粉、煤粉或焦粉、消石灰、硅石粉等原料经混匀、压块或造球、干燥后在高温下还原，然后冷却、筛分。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛正良，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]