CN112680556A - 一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块、包芯线的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高钛废旧二次资源利用技术领域，公开了一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块、包芯线的方法，所述方法包括：将高钛废旧二次资源进行预处理，并得到废旧钛块材料；将得到的废旧钛块材料块进行取样化验分析，按照化验结果配加一定比例的废钢资源；在中频炉中将废旧钛块材料和废钢资源融化以及均质化；对中频炉中的钛铁水取样，并检验样品中所含的主要元素，然后根据检验结果对中频炉中钛铁水进行合金微调和有害元素去杂，得到符合要求的钛铁水。本发明生产的钛铁合金块及钛铁包芯线钛最终用于钢水钛合金化和钛成分微调，钛的收率能达到80％以上，并且钢水钛合金化质量稳定，使得高钛废旧二次资源的利用更具备更高的经济效益及推广价值。
Description
技术领域
本发明属于高钛废旧二次资源利用技术领域，具体涉及一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块方法以及一种用高钛废旧二次资源制备钛铁包芯线的方法。
背景技术
高钛废旧二次资源主要指的是以高纯钛材和高纯钛合金的边角余料为主，多年来由于该二次资源未进行任何处理直接返炼钢使用，钛的回收利用率仅为45％～60％，且质量波动大，回收率不稳定，因钛资源价格较高。
发明内容
为了解决现有技术废旧高钛二次资源回收率低的问题，本发明目的在于提供一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法以及一种用高钛废旧二次资源制备钛铁包芯线的方法。
本发明所采用的技术方案为：
一方面，提供一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，所述方法包括：
将高钛废旧二次资源进行预处理，并得到废旧钛块材料；
将得到的废旧钛块材料块进行取样化验分析，按照化验结果配加一定比例的废钢资源；
在中频炉中将废旧钛块材料和废钢资源融化以及均质化；
对中频炉中的钛铁水取样，并检验样品中所含的主要元素，然后根据检验结果对中频炉中钛铁水进行合金微调和有害元素去杂，得到符合要求的钛铁水；
将符合要求的钛铁水铸锭冷却，并在冷却后进行破碎，得到钛铁合金块。
在可选的技术方案中，对高钛废旧二次资源预处理的方法包括：
将高钛废旧二次资源经过除杂后通过电阻炉烧减表面杂质，然后用自动压力打包机打包为尺寸不大于50cm的打包块备用。
在可选的技术方案中，所述废钢资源为包括废钢切头和废钢板材。
在可选的技术方案中，所述钛废旧资源包括钛含量大于80％的含钛废旧资源。
在可选的技术方案中，所述符合要求的钛铁水中钛含量为35％-72％。
在可选的技术方案中，所述钛铁合金块的尺寸规格包括3mm～20mm和20mm～50mm。
在可选的技术方案中，所述钛铁合金块用于钢水钛合金化。
另一方面，利用上述任一项的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法所铸锭冷却后的钛铁水进行粉碎，得到钛铁合金粉，将钛合金粉通过包芯线机组制成钛铁包芯线成品。
在可选的技术方案中，钛铁包芯线的直径为9mm～13mm，钛铁包芯线所用钢带为材质Q195～Q235的冷轧钢带。
在可选的技术方案中，所述钛铁合金粉用于钢水钛合金化和钛成分微调。
本发明的有益效果为：
本发明以高钛废旧二次资源为主要原料，按批量化检验后根据生产的钛铁水要求加入废钢块资源，以中频炉将废旧钛材块状料、废钢资源熔化及均质化，开发出可用于钢水钛合金化和钛成分微调的钛铁合金块及钛铁包芯线，扩展了高钛废旧二次资源的回收用途，提高了回收率。
而且，该高钛二次资源生产的钛铁合金块及钛铁包芯线钛最终用于钢水钛合金化和钛成分微调，钛的收率能达到80％以上，并且钢水钛合金化质量稳定，使得高钛废旧二次资源的利用更具备更高的经济效益及广泛推广应用的价值。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步阐释。
实施例1：
一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，所述方法包括：
S1:将高钛废旧二次资源进行预处理，并得到废旧钛块材料；
其中，对高钛废旧二次资源预处理的方法包括：将高钛废旧二次资源经过除杂后通过电阻炉烧减表面杂质，然后用自动压力打包机打包为尺寸不大于50cm的打包块备用。钛废旧资源是指高纯废钛板等钛含量大于80％的含钛资源。
S2:将得到的废旧钛块材料块进行取样化验分析，按照化验结果配加一定比例的废钢资源；
其中，所述废钢资源为废钢切头、废钢板材等在内的高品质、低磷、低硫废钢资源。
S3:在中频炉中将废旧钛块材料和废钢资源融化以及均质化；
S4:对中频炉中的钛铁水取样，并检验样品中所含的主要元素，然后根据检验结果对中频炉中钛铁水进行合金微调和有害元素去杂，得到符合要求的钛铁水；
其中，所述符合要求的钛铁水中钛含量为35％-72％。
S5:将符合要求的钛铁水铸锭冷却，并在冷却后进行破碎，得到钛铁合金块。
其中，所述钛铁合金块用于钢水钛合金化。钛铁合金块的物理尺寸规格为3mm～20mm和20mm～50mm两种尺寸规格。值得说明的是，在本实施例中，对铸锭冷却后的钛铁水破碎方式，既可以是全部破碎为块的破碎方式，也可以是破碎为块且含有粉碎的粉料，然后过筛进而得到钛合金分，在本实施例中所要的结果为钛铁合金块，所以并不做限制。
实施例2：
一种用高钛废旧二次资源制备钛铁包芯线的方法，所述方法包括：
S1:将高钛废旧二次资源进行预处理，并得到废旧钛块材料；
其中，对高钛废旧二次资源预处理的方法包括：将高钛废旧二次资源经过除杂后通过电阻炉烧减表面杂质，然后用自动压力打包机打包为尺寸不大于50cm的打包块备用。钛废旧资源是指高纯废钛板等钛含量大于80％的含钛资源。
S2:将得到的废旧钛块材料块进行取样化验分析，按照化验结果配加一定比例的废钢资源；
其中，所述废钢资源为废钢切头、废钢板材等在内的高品质、低磷、低硫废钢资源。
S3:在中频炉中将废旧钛块材料和废钢资源融化以及均质化；
S4:对中频炉中的钛铁水取样，并检验样品中所含的主要元素，然后根据检验结果对中频炉中钛铁水进行合金微调和有害元素去杂，得到符合要求的钛铁水；
其中，所述符合要求的钛铁水中钛含量为35％-72％。
S5:将符合要求的钛铁水铸锭冷却，并在冷却后进行粉碎，得到钛铁合金粉，将钛合金粉通过包芯线机组制成钛铁包芯线成品。
其中，所述钛铁包芯线成品用于钢水钛成分微调。钛铁合金粉是指粒度0～3mm的细粉料。钛铁包芯线直径为9～13mm的包芯线，包芯线所用钢带为材质Q195～Q235的冷轧钢带。
实施例3：
与上述实施例不同的是，在步骤S5中，钛铁水铸锭冷却后，通过鄂破机进行破碎，然后过筛，得到钛铁合金粉和钛铁合金块，将钛铁合金块直接打包成成品，钛铁合金粉通过包芯线机组生产加工成包芯线成品。最终将制得的钛铁合金块和钛铁包芯线成品用于钢水钛合金化和钛成分微调。
在本实施例中，可一次性完成钛铁合金块和钛铁包芯线成品的制备，效率更高。
试验例：
1、首先按照要求对某厂1的钛型材边角料进行人工一次除杂和原料表面处理，批量取样化检验，检测出钛含量85.74％，然后取1t该批次边角料加入2t容量的中频感应炉中，然后添加0.8t的重轨废钢切头进行冶炼，添加部分渣料、合金进行造渣、脱氧和合金微调，然后铸锭冷却，经破碎筛分最后得到尺寸60mm的钛含量45.64％的钛铁合金块，将该钛铁合金块用于钢水钛合金化，最终测得钛收率为80.23％。
2、首先按照要求对某厂2的高纯钛板边角料进行人工一次除杂和原料表面处理，批量取样化检验，检测出钛含量98.34％，然后取0.8t该批次边角料加入2t容量的中频感应炉中，然后添加0.6t的重轨废钢切头进行冶炼，添加部分渣料、合金进行造渣、脱氧和合金微调，然后铸锭冷却，经破碎筛分最后得到粒度0～3mm的钛含量70.02％的钛铁粉，将该钛铁粉利用包芯线机组生产出直径10mm的包芯线成品后用于钢水钛成分微调，最终测得钛收率为85.6％。
本发明以高钛废旧二次资源为主要原料，按批量化检验后根据生产的钛铁水要求加入废钢块资源，以中频炉将废旧钛材块状料、废钢资源熔化及均质化，开发出可用于钢水钛合金化和钛成分微调的钛铁合金块及钛铁包芯线，扩展了高钛废旧二次资源的回收用途，提高了回收率。
而且，该高钛二次资源生产的钛铁合金块及钛铁包芯线钛最终用于钢水钛合金化和钛成分微调，钛的收率能达到80％以上，并且钢水钛合金化质量稳定，使得高钛废旧二次资源的利用更具备更高的经济效益及广泛推广应用的价值。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (10)
1.一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，其特征在于：所述方法包括：
将高钛废旧二次资源进行预处理，并得到废旧钛块材料；
将得到的废旧钛块材料块进行取样化验分析，按照化验结果配加一定比例的废钢资源；
在中频炉中将废旧钛块材料和废钢资源融化以及均质化；
对中频炉中的钛铁水取样，并检验样品中所含的主要元素，然后根据检验结果对中频炉中钛铁水进行合金微调和有害元素去杂，得到符合要求的钛铁水；
将符合要求的钛铁水铸锭冷却，并在冷却后进行破碎，得到钛铁合金块。
2.根据权利要求1所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，其特征在于：对高钛废旧二次资源预处理的方法包括：
将高钛废旧二次资源经过除杂后通过电阻炉烧减表面杂质，然后用自动压力打包机打包为尺寸不大于50cm的打包块备用。
3.根据权利要求1所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，其特征在于：所述废钢资源为包括废钢切头和废钢板材。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，其特征在于：所述钛废旧资源包括钛含量大于80％的含钛废旧资源。
5.根据权利要求1所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，其特征在于：所述符合要求的钛铁水中钛含量为35％-72％。
6.根据权利要求1所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，其特征在于：所述钛铁合金块的尺寸规格包括3mm～20mm和20mm～50mm。
7.根据权利要求6所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法，其特征在于：所述钛铁合金块用于钢水钛合金化。
8.一种用高钛废旧二次资源制备钛铁包芯线的方法，其特征在于：利用权利要求1-7任一项所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁合金块的方法所铸锭冷却后的钛铁水进行粉碎，得到钛铁合金粉，将钛合金粉通过包芯线机组制成钛铁包芯线成品。
9.根据权利要求8所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁包芯线的方法，其特征在于：钛铁包芯线的直径为9mm～13mm，钛铁包芯线所用钢带为材质Q195～Q235的冷轧钢带。
10.根据权利要求1所述的一种用高钛废旧二次资源制备钛铁包芯线的方法，其特征在于：所述钛铁包芯线成品用于钢水钛成分微调。
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