专利名称：一种从砂轮灰中回收高工钢的方法
技术领域：
本发明涉及一种回收方法，尤其是涉及ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法。
背景技术：
高速工具钢又称锋钢、高工钢，广泛应用于切削工具、模具、轧辊和机械零件等。在磨削加工过程中，生成大量的高工钢砂轮灰，其成分主要为钢屑、切削油、砂轮磨粒。在上世纪末以前，高工钢砂轮灰基本上作为废渣直接排放，或者用于修筑公路和烧制水泥制品。近年来，国际铁矿石价格飞涨，高工钢价格也居高不下，作为ー种重要的再生资源，高工钢砂轮灰日益受到金属再生企业的重视。国内一般的高工钢砂轮灰回收企业，基本上是将砂轮灰直接投入电弧炉或中频炉进行熔融，生产高工钢粗钢錠。这种传统エ艺主要缺陷是废渣、废气排放量大，成品钢锭含碳量高，品质差，且由于砂轮灰中含有12-18%的刚玉砂等砂轮磨粒，如果不把砂轮磨粒剔选出来，直接熔炼，会増加非必要能耗、降低粗钢品质。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供ー种节能、提高回收率的从砂轮灰中回收高工钢的方法。为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的
ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法，包括以下步骤
(1)砂轮灰脱油首先将砂轮灰放在加热槽中，控制加热炉温度在100-150°c左右，保温I. 5-2. 5h，砂轮灰干燥变成松散的粉末，然后进行脱油操作，将砂轮灰和清洗剂混合后加入到清洗槽中，搅拌后经过3-5次漂洗后将脱油的砂轮灰干燥；
(2)磁选出砂轮颗粒利用半逆流型磁选机对经过步骤(I)脱油后的砂轮灰进行磁选，其中所述的半逆流型磁选机采用稀土钕铁硼和铁氧体材料作为磁系，磁滚筒磁系包角120-135°，磁滚筒表面最大磁场100-500 mT，磁选出砂轮磨粒；
(3)熔炼将步骤(2)经过磁选后的砂轮灰放入中频炉中冶炼，得到高工钢。进ー步，在进行步骤(2)所述的磁选的步骤之前，还包括将脱油后的砂轮灰进行破碎的步骤。而在进行步骤(3)所述的熔炼的步骤之前，还包括对磁选后的砂轮灰进行烧结的步骤。本发明的有益效果是利用本发明所述的方法每处理I吨砂轮灰，可分离出至少 O.4吨磨粒，作为砂轮厂的磨粒原料，从而避免其进入冶炼环节形成废渣与烟尘。与常规方法相比，本发明可节约能耗30%以上，显著降低了冶炼过程中烟尘排放量，降低了能耗，具有较高的社会生态效益，其中经过磁选后，精料品位达75%以上，尾渣品位降至5%以下，钢屑回收率90%以上。
具体实施例方式以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法，包括以下步骤
(1)砂轮灰脱油首先将砂轮灰放在加热槽中，控制加热炉温度在100-150°c左右，保温I. 5-2. 5h，砂轮灰干燥变成松散的粉末，然后进行脱油操作，将砂轮灰和清洗剂混合后加入到清洗槽中，搅拌后经过3-5次漂洗后将脱油的砂轮灰干燥；除去油污的砂轮灰中仍含有10%左右的砂轮颗粒和其他杂质，由于在磨削的过程中，会产生大量的磨削热，使高速钢磨屑与砂轮颗粒烧结在一起。为了将砂轮磨粒从高速钢磨屑中分选出来，还包括将脱油后的砂轮灰进行破碎的步骤；
(2)磁选出砂轮颗粒利用半逆流型磁选机对经过步骤(I)脱油和破碎后的砂轮灰进行磁选，其中所述的半逆流型磁选机采用稀土钕铁硼和铁氧体材料作为磁系，磁滚筒磁系包角120-135°，磁滚筒表面最大磁场100-500 mT，磁选出砂轮磨粒；磁选后的砂轮灰主要 成分是钢屑，由于其密度比较小，且十分松散，因此还包括将磁选后的砂轮灰进行烧结的步骤。(3)熔炼将步骤(2)经过磁选和烧结后的砂轮灰放入中频炉中冶炼，得到高工钢。以下实施例中，所用的砂轮灰的粒度为200目。实施例I :
ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法，包括以下步骤
(1)砂轮灰脱油首先将砂轮灰放在加热槽中，控制加热炉温度在150°c左右，保温
2.5h，砂轮灰干燥变成松散的粉末，然后进行脱油操作，将砂轮灰和清洗剂混合后加入到清洗槽中，搅拌后经过5次漂洗后将脱油的砂轮灰干燥；除去油污的砂轮灰中仍含有10%左右的砂轮颗粒和其他杂质，由于在磨削的过程中，会产生大量的磨削热，使高速钢磨屑与砂轮颗粒烧结在一起。为了将砂轮磨粒从高速钢磨屑中分选出来，还包括将脱油后的砂轮灰进行破碎的步骤；
(2)磁选出砂轮颗粒利用半逆流型磁选机对经过步骤(I)脱油和破碎后的砂轮灰进行磁选，其中所述的半逆流型磁选机采用稀土钕铁硼和铁氧体材料作为磁系，磁滚筒磁系包角120° ,磁滚筒表面最大磁场100 mT,磁选出砂轮磨粒；磁选后的砂轮灰主要成分是钢屑，由于其密度比较小，且十分松散，因此还包括将磁选后的砂轮灰进行烧结的步骤。(3)熔炼将步骤(2)经过磁选和烧结后的砂轮灰放入中频炉中冶炼，得到高工钢。实施例2:
ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法，包括以下步骤
(I)砂轮灰脱油首先将砂轮灰放在加热槽中，控制加热炉温度在100°C左右，保温
I.5h，砂轮灰干燥变成松散的粉末，然后进行脱油操作，将砂轮灰和清洗剂混合后加入到清洗槽中，搅拌后经过3次漂洗后将脱油的砂轮灰干燥；除去油污的砂轮灰中仍含有10%左右的砂轮颗粒和其他杂质，由于在磨削的过程中，会产生大量的磨削热，使高速钢磨屑与砂轮颗粒烧结在一起。为了将砂轮磨粒从高速钢磨屑中分选出来，还包括将脱油后的砂轮灰进行破碎的步骤；(2)磁选出砂轮颗粒利用半逆流型磁选机对经过步骤(I)脱油和破碎后的砂轮灰进行磁选，其中所述的半逆流型磁选机采用稀土钕铁硼和铁氧体材料作为磁系，磁滚筒磁系包角128° ,磁滚筒表面最大磁场300 mT,磁选出砂轮磨粒；磁选后的砂轮灰主要成分是钢屑，由于其密度比较小，且十分松散，因此还包括将磁选后的砂轮灰进行烧结的步骤。(3)熔炼将步骤(2)经过磁选和烧结后的砂轮灰放入中频炉中冶炼，得到高工钢。实施例3:
ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法，包括以下步骤
(1)砂轮灰脱油首先将砂轮灰放在加热槽中，控制加热炉温度在120°C左右，保温
2.Oh,砂轮灰干燥变成松散的粉末，然后进行脱油操作，将砂轮灰和清洗剂混合后加入到清洗槽中，搅拌后经过4次漂洗后将脱油的砂轮灰干燥；除去油污的砂轮灰中仍含有10% 左右的砂轮颗粒和其他杂质，由于在磨削的过程中，会产生大量的磨削热，使高速钢磨屑与砂轮颗粒烧结在一起。为了将砂轮磨粒从高速钢磨屑中分选出来，还包括将脱油后的砂轮灰进行破碎的步骤；
(2)磁选出砂轮颗粒利用半逆流型磁选机对经过步骤(I)脱油和破碎后的砂轮灰进行磁选，其中所述的半逆流型磁选机采用稀土钕铁硼和铁氧体材料作为磁系，磁滚筒磁系包角135° ,磁滚筒表面最大磁场500 mT,磁选出砂轮磨粒；磁选后的砂轮灰主要成分是钢屑，由于其密度比较小，且十分松散，因此还包括将磁选后的砂轮灰进行烧结的步骤。(3)熔炼将步骤(2)经过磁选和烧结后的砂轮灰放入中频炉中冶炼，得到高工钢。
其中以实施例2为最佳实施例。其中，对于粒度为200目的砂轮灰为例，经过一次粗选，精料品位达75%以上，尾渣品位降至5%以下，钢屑回收率90%以上。而对于年加工2000吨高工钢砂轮灰的生产线而言，每年可产出再生高工钢1100吨、再生磨粒800吨、再生矿物油100吨，综合经济效益可达到1500万元。及每处理I吨砂轮灰，可分离出至少O. 4吨磨粒，作为砂轮厂的磨粒原料，从而避免其进入冶炼环节形成废渣与烟尘。与常规方法相比，本发明可节约能耗30%以上，显著降低了冶炼过程中烟尘排放量，降低了能耗，具有较高的社会生态效益。上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
权利要求
1.ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)砂轮灰脱油首先将砂轮灰放在加热槽中，控制加热炉温度在100-150°c左右，保温I. 5-2. 5h，砂轮灰干燥变成松散的粉末，然后进行脱油操作，将砂轮灰和清洗剂混合后加入到清洗槽中，搅拌后经过3-5次漂洗后将脱油的砂轮灰干燥； (2)磁选出砂轮颗粒利用半逆流型磁选机对经过步骤(I)脱油后的砂轮灰进行磁选，其中所述的半逆流型磁选机采用稀土钕铁硼和铁氧体材料作为磁系，磁滚筒磁系包角120-135°，磁滚筒表面最大磁场100-500 mT，磁选出砂轮磨粒； (3)熔炼将步骤(2)经过磁选后的砂轮灰放入中频炉中冶炼，得到高工钢。
2.根据权利要求I所述的ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法，其特征在于，在进行步骤(2)所述的磁选的步骤之前，还包括将脱油后的砂轮灰进行破碎的步骤。
3.根据权利要求I所述的ー种从砂轮灰中回收高工钢的方法，其特征在于，在进行步骤(3)所述的熔炼的步骤之前，还包括对磁选后的砂轮灰进行烧结的步骤。
全文摘要
本发明涉及一种从砂轮灰中回收高工钢的方法，包括以下步骤(1)砂轮灰脱油；(2)磁选出砂轮颗粒；(3)熔炼得到高工钢。利用本发明所述的方法每处理1吨砂轮灰，可分离出至少0.4吨磨粒，作为砂轮厂的磨粒原料，从而避免其进入冶炼环节形成废渣与烟尘。与常规方法相比，本发明可节约能耗30%以上，显著降低了冶炼过程中烟尘排放量，降低了能耗，具有较高的社会生态效益，其中经过磁选后，精料品位达75%以上，尾渣品位降至5%以下，钢屑回收率90%以上。
文档编号C21C5/00GK102703681SQ20121017724
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月1日 优先权日2012年6月1日
发明者祁建国, 秦春平 申请人:句容市恒祥金属再生利用有限公司