专利名称：用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法及产品的制作方法
技术领域：
本发明属冶金领域，特别涉及一种用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法。
背景技术：
随着全球不锈钢和特殊钢的广泛应用，造成冶炼不锈钢和特殊钢的最主要元素——镍、铬金属供应短缺，充分利用镍铬资源是冶炼行业内的一个重要课题。利用冶炼中产生的烟尘及金属氧化皮再行生产金属是冶金行业中众所关注的课题。中国专利申请CN1151338A公开了一种用炼钢转炉烟尘或污泥制取铁粉的方法及产品，是将转炉烟尘或污泥进行搅拌、分散、配制成浆，将矿浆进行粗选——球磨——精选——干燥——还原退火，得到铁粉产品。中国专利申请CN1403596A公开了一种纯铁的冶炼方法，是在感应炉中加入转炉炼钢烟尘和废钢的混合物，升温至物料熔化——加入造渣材料NaHCO3、CaO——出渣——脱氧，得到纯铁产品。中国专利申请CN1101675A公开了一种金属和/或金属氧化物的连续还原，是将金属的轧制氧化皮用作被还原物料的一部分，投入特殊结构的还原转窑中进行连续还原。现有技术中，传统的冶炼镍铬铁工艺原料稀有且价格昂贵，制约了生产，并在生产过程中产生大量的烟尘，既影响收率又造成环境污染。现有技术中尚没有以含镍铬烟尘、氧化皮为原料冶炼镍铬生铁的报导。因为含铬矿的特殊粘性，用前述处理炼钢烟尘的方法无法解决，用连续还原的方法又需要特制的还原转窑。现有技术中还有用湿法处理炼钢炉烟尘及氧化皮的，冶炼成本高而产量低。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的不足，利用通用的矿热炉或电炉，综合利用含镍铬烟尘、氧化皮冶炼镍铬生铁，为不锈钢和特殊钢的冶炼提供一个新的原料来源以及冶炼方法。
本发明是通过下述技术方案实现的一种用含镍铬烟尘、氧化皮冶炼镍铬生铁的方法，在矿热炉或电炉中进行，以烟尘或氧化皮中铬含量为参照，配以5-7％的萤石、20-25％的焦末、5-10％的石灰石或生石灰，投入炉中冶炼成镍铬生铁。
本发明进一步通过下述技术方案实现将所述的萤石、石灰石破碎过筛后与烟尘或氧化皮以及焦末混合搅拌均匀投入炉内。
本发明还可通过下述技术方案实现在投炉冶炼前先将配比好的原料制成球团，即将所述的萤石、石灰石破碎过筛后与烟尘或氧化皮以及焦末加水玻璃混合搅拌后用压球机制球，晾干后投入炉内，球团粒径为1-5cm。
本发明也可以采取下述技术方案将混合料先在700-1000℃温度下进行烧结。
本发明的一个优选方案是萤石、焦末、石灰石的最佳配比为以烟尘或氧化皮中铬的含量为参照，萤石为6％、焦末为18％、石灰石或生石灰为10％。
本发明所述的用含镍铬烟尘、氧化皮冶炼镍铬生铁的方法生产的镍铬生铁产品，其中主要含有镍1.5-5％、铬3-20％、铁60-70％、碳0.5-3％、硅0.5-1.5％，余量为杂质。
本发明将含镍铬烟尘或氧化皮与萤石、石灰石或生石灰等物料一次性混匀直接投入炉中冶炼，回收还原充分，产量高、成本低、冶炼时间短。适量的萤石使渣得到稀释，解除了粘性度，改善了流动性，使直接入炉冶炼成为可能。本发明为镍铬资源的充分利用提供了一条新的途径，为不锈钢和特殊钢的冶炼提供一个新的原料来源。
具体实施例方式下面结合本发明的实施例作具体说明，下列实施例并不限制本发明的保护范围，所有基于本发明的思想做的修改和调整都属于本发明保护的范围。
实施例一原料选自不锈钢冶炼过程中产生的烟尘。该烟尘中含铁15-30％、镍1.5-5％、铬1.5-4.5％。以铬的含量为参照，配以铬含量6％的萤石、8％的石灰石，破碎过筛后与铬含量20％的焦末、烟尘加水玻璃混合搅拌后放入压球机制球。水玻璃的加入量要适度，以把物料粘合在一起即可。球团的粒度为1-5cm。将球团晾干直接投入矿热炉或电炉中冶炼，得到镍铬生铁产品，产品中主要含有镍1.5-20％、铬3-20％、铁60-70％、碳0.5-3％、硅0.5-1.5％，余量为杂质。
实施例二原料选自不锈钢氧化皮。该氧化皮中含铁20-35％、镍2-4％、铬1.5-3.5％。以铬的含量为参照，配以铬含量6％的萤石、8％的石灰石，破碎过筛后与铬含量20％的焦末、氧化皮加水玻璃混合搅拌后放入压球机制球。水玻璃的加入量要适度，以把物料粘合在一起即可。球团的粒度为1-5cm。将球团晾干直接投入矿热炉或电炉中冶炼，得到镍铬生铁产品，产品中主要含有镍1.5-4％、铬3-20％、铁60-70％、碳0.5-3％、硅0.5-1.5％，余量为杂质。
实施例三原料选自不锈钢冶炼过程中产生的烟尘。该烟尘中含铁15-30％、镍1.5-4％、铬1.5-4.5％。以铬的含量为参照，配以铬含量6％的萤石、8％的石灰石，破碎过筛后与铬含量20％的焦末、烟尘混合，在700-1000℃温度下烧结，再行破碎后投入矿热炉或电炉中冶炼，得到镍铬生铁产品，产品中主要含有镍1.5-20％、铬3-20％、铁60-70％、碳0.5-3％、硅0.5-1.5％，余量为杂质。
实施例四原料选自不锈钢氧化皮。该氧化皮中含铁20-35％、镍2-4％、铬1.5-3.5％。以铬的含量为参照，配以铬含量6％的萤石、8％的石灰石，破碎过筛后与铬含量20％的焦末、氧化皮混合，在700-1000℃温度下烧结，再行破碎后投入矿热炉或电炉中冶炼，得到镍铬生铁产品，产品中主要含有镍1.5-20％、铬3-20％、铁60-70％、碳0.5-3％、硅0.5-1.5％，余量为杂质。
权利要求
1.一种用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法，在矿热炉或电炉中进行，其特征在于以烟尘或氧化皮中铬含量为参照，配以5-7％的萤石、20-25％的焦末、5-10％的石灰石/生石灰，投入炉中冶炼成镍铬生铁。
2.根据权利要求1所述的用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法，其特征在于将所述的萤石、石灰石破碎过筛后与烟尘或氧化皮以及焦末混合搅拌均匀投入炉内。
3.根据权利要求1或2所述的用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法，其特征在于在投炉冶炼前先将配比好的原料制成球团，即将所述的萤石、石灰石破碎过筛后与烟尘或氧化皮以及焦末加水玻璃混合搅拌后用压球机制球，晾干后投入炉内，球团粒径为1-5cm。
4.根据权利要求1或2所述的用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法，其特征在于将混合料先在700-1000℃温度下进行烧结。
5.根据权利要求1或2所述的用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法，其特征在于萤石、焦末、石灰石的最佳配比为以烟尘或氧化皮中铬含量为参照，萤石为6％、焦末为18％、石灰石/生石灰为10％。
6.根据权利要求1所述的用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法生产的产品，其特征在于其中主要含有镍1.5-5％、铬3-20％、铁60-70％、碳0.5-3％、硅0.5-1.5％，余量为杂质。
全文摘要
一种用含镍铬烟尘或氧化皮冶炼镍铬生铁的方法，在矿热炉或电炉中进行，以烟尘或氧化皮中铬含量为参照，配以5－7％的萤石、20－25％的焦末、5－10％的石灰石/生石灰，投入炉中冶炼成镍铬生铁。本发明将含镍铬烟尘或氧化皮与萤石、石灰石等物料一次性混匀直接投入炉中冶炼，回收还原充分，产量高、成本低、冶炼时间短。适量的萤石使渣得到稀释，解除了粘性度，改善了流动性，使直接入炉冶炼成为可能。本发明为镍铬资源的充分利用提供了一条新的途径，为不锈钢和特殊钢的冶炼提供一个新的原料来源。
文档编号C22C38/40GK101020935SQ20061009880
公开日2007年8月22日 申请日期2006年7月11日 优先权日2006年7月11日
发明者刘光火, 刘沈杰 申请人:刘光火, 刘沈杰