CN1028437C

CN1028437C - 矿热法生产硅铝铁的工艺

Info

Publication number: CN1028437C
Application number: CN 91101423
Authority: CN
Inventors: 王珺; 张春祥; 许安琪; 李日佐; 石素花
Original assignee: WANGFENG IRON ALLOY PLANT JIAOZUO MINING ADMINISTRATION
Current assignee: WANGFENG IRON ALLOY PLANT JIAOZUO MINING ADMINISTRATION
Priority date: 1991-03-11
Filing date: 1991-03-11
Publication date: 1995-05-17
Anticipated expiration: 2006-03-11
Also published as: CN1053450A

Abstract

本发明是涉及一种用矿热法生产硅铝铁的工艺，主要是经过选料、原料加工、配料、装炉熔炼闷烧等主要工艺过程，原料采用铝矾土∶铁矾土∶硅石∶铁屑∶烟煤＝21∶21∶6.3∶6.3∶45.4的重量百分比配料，按配比选好料后，直接一次性地装入矿热炉中进行熔炼从而获得所需硅铝铁(合金)该发明工艺简单、节能、成本低、经济和社会效益显著。

Description

本发明是涉及一种用矿热法生产硅铝铁的工艺，该硅铝铁可广泛利用于炼钢生产中。

硅铝铁合金是炼钢过程中的一种高效脱氧剂。硅铝铁长期以来均采用熔融法生产，即将铝锭、硅铁、铁三种原料以其熔点高低按顺序加入中频炉中融化而得到的合金，这种生产方法其工艺比较复杂，成本高，因为一是需要进行两次熔炉，耗能高，二是铝铁两种成品兑入，成本高，不经济。

本发明的目的就是提供一种新的用矿热法生产硅铝铁的工艺。

本发明的目的是这样来实现的，用冶炼硅铁、电石的矿热炉，直接按烟煤∶铝矾土∶铁矾土∶硅石∶铁屑＝45.4∶21∶21∶6.3∶6.3的重量的百分比的比例混合后，一次直接加入矿热炉中，进行冶炼，经过2200℃以上的高温还原后而成为所需的硅铝铁（合金）。

本发明其工艺简单，节能，成本低，原材料消耗少，其产品质量好。

以下结合实施例和工艺流程对本发明作详细说明。

附图为本发明的生产工艺流程图。

由图所示，本发明的工艺是：选料→原料加工→配料→装炉熔炼→整修锭模→出炉灌模→冷却脱模→化验分析→入库→精整→包装，具体详述如下：

首先进行选择原料，原料要求成份要稳定，铝矾土中铝含量不低于54%，硅含量不高于40%，铁矾土中铁含量不低于55%，硅含量不高于11%，硅石中硅含量不低于95%，烟煤中含碳量不低于80%，铁屑中不含生铁屑及杂质，选好所需原料后，对其进行精细加工，将铁矾土、铝矾土、硅石用粉碎机粉碎成10-40mm的颗粒，经手拣水洗去掉杂质，烟煤经抹矸去杂后，用粉碎机粉碎成2-10mm颗粒筛分，铁屑经挑选去掉杂质后，用撕料机粉碎成不长于10mm的碎屑，原料加工好后，进行配料，配料重量百分比∶烟煤∶铝矾土∶铁矾土∶硅石∶铁屑＝45.4∶21∶21∶6.3∶6.3，成分含量因铝的含量不同可有变化，以铝的回收率为67%计算，其配料（以千克计算）为：烟煤108kg、铝矾土50kg、铁矾土50kg、硅石15kg、铁屑15kg，按要求进行选料、称量、配料之后，用提升机运往加料操作台，进行装炉熔炼闷烧。熔炼炉采用冶炼硅铁、电石的矿热炉。闷烧时，炉工首先将燃烧着的炉面塌陷部位进行料面平整，之后，将混合均匀的配料一次投入炉内，并二次进行料面平整，完了之后，进行闷烧，闷烧是本发明的关键，也是本发明的主要特征，闷烧过程中其化学反应式为：

闷烧中，由于在原料中使用有烟煤，烟煤有好的结焦性能，可使配料在熔炼后期，在配料的表面形成结壳状态，从而增加了闷烧时间，这样便可以使原料在结壳的下面形成高温反应区中得到充分地反应，而形成硅铝铁合金。特别还要指出是，闷烧过程中，一般不许零星加料，并注意三相电极料面厚度均匀，闷烧后期个别部位塌陷刺火时，可少许加料，并盖一些掺水的烟煤粉，特别注意的是，闷烧过程中，严格控制料面高度，一般料面高度应低于炉衬上缘100-300mm，锥体高度为200-400mm，炉中心呈馒头形，扎眼透气应选择冒火微弱远离电极的死料区进行，在熔炼过程中，要做好出炉准备，即把锭模整修好，锭模用石墨水浆均匀涂刷一遍，待出炉用，正常情况下8小时可出2炉，出炉前还需准备好出炉工具和泥球，出炉准备工作完成后，开始出炉，首先清除铁口残渣，捣掉炉眼四周泥球，在炉眼中心线上端用烧穿器烧穿，炉眼打开后，根据铁水外流情况，逐步下插电极，出炉后期要用元钢把出铁口烧圆，保持出铁口形状内小外大，待铁水流出后，将炉眼用准备好的泥球封口，待重新装炉熔炼，熔炉中流出的合金铁水浇铸在锭模中，铁水自然冷却后，用钢钎将产品撬出，并分炉次进行堆放，之后对每炉产品进行化验分析，即入库前对成品按炉次取样进行原素含量分析，根据化验结果按产品原素含量高低分类入库堆放。（表见文后）

为了便于使用外运，分析后的产品按牌号精整，去掉表面夹渣夹杂，用衡器称量包装，一般按牌号可每50kg装袋打包即可。

用矿热法生产的硅铝铁产品质量好，采用一般的矿热炉及附属设备即可进行生产，无须对原设备进行技术改造，其生产工艺简单，节能，成本低，原材料消耗少，有明显的社会和经济效益。

硅铝铁成份表如下

牌号化学成份（%）

Al Si C P S Cu Ti 夹杂 fe

38 20 1.2

GLT-40 ≥｜｜ ≤1.0 ＜0.1 ＜0.5 ＜0.5 ｜ 1.0 余量

42 25 2.0

35 25 1.2

GLT-36 ≥｜｜ ≤1.0 ＜0.1 ＜0.5 ＜0.5 ｜ 1.0 余量

38 30 2.0

30 30 1.2

GLT-33 ≥｜｜ ≤1.0 ＜0.1 ＜0.5 ＜0.5 ｜ 1.0 余量

35 35 2.0

Claims

1、一种矿热法生产硅铝铁的工艺，该工艺由以下步骤组成：选料、原料加工、配料、装炉熔炼、整修锭模、出炉灌模和冷却脱模，其特征在于是选取铝含量不低于54%、硅含量不高于40%的铝矾土，铁含量不低于55%、硅含量不高于11%的铁矾土，硅含量不低于95%的硅石，含碳量不低于80%的烟煤，不含生铁屑及杂质的铁屑，之后，对原料进行精细加工，将铁矾土、铝矾土、硅石粉碎成10-40mm的颗粒，洗去杂质，烟煤经磨矸去杂后，粉碎成2-10mm颗粒筛分，铁屑经挑选去杂后，粉碎成不长于10mm的碎屑，之后，再进行配料混合，按烟煤∶铝矾土∶铁矾土∶硅石∶铁屑=45.4∶21∶21∶6.3∶6.3的重量百分比进行混料配合，之后，运往矿热炉加料操作台，平整燃烧着的炉面塌陷部位后，直接将混合均匀的配料一次投入炉内进行闷烧，闷烧过程中三相电极料面高度低于炉衬上缘100-300mm，锥体高度为200-400mm，料面厚度要均匀，扎眼透气选择冒火微弱远离电极的死料区。

2、根据权利要求1所述的矿热法生产硅铝铁的工艺，其特征在于所说的配料混合是以铝的回收率为67%计算，烟煤108kg、铝矾土50kg、铁矾50kg、硅石15kg、铁屑15kg。