一种利用易拉罐生产多元合金的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于多元合金的冶炼领域，针对宁夏地区废旧物品数量大、易购的特点，且 特有的山皮石及其他废渣生产多元合金的方法。
【背景技术】
[0002] 多元合金是由二个以上金属元素形成的合金。铁合金行业所指多元合金是基于娃 元素为主的多元合金产品。我公司生产的多元合金主要含Si、Ba、Ca、Al、S r等元素，该合金 广泛用于冶金、机械制造、交通、电力、尚铁等彳丁业，是精密铸造生广中金属恪液提纯的尚端 添加剂。
[0003] 该产品的传统生产方法主要为冶炼法生产，即矿热炉通过原料-硅石、焦炭、钢肩， 利用电弧的能量产生的高温能量熔炼还原原料中的金属元素。目前该方法在国内主要以生 产硅铁、硅锰合金为主。在生产过程中，将电能转换为热能，消耗极大的电量，同时，原料中 元素的回收率较低，造成资源的浪费及严重的环境污染。
【发明内容】
[0004] 我公司自主研发，利用本地区废品交易站的废品易拉罐、贺兰山蕴藏的大量山皮 石以及传统铁合金企业产生的废渣、除尘微粉生产多元合金，代替了传统生产多元合金所 需的原料铝锭、硅石、钢肩。易拉罐中含有75%的铝成分，山皮石中含有70%娃成分，通过添加 上述工业固废弃物的废渣、废粉所含的有用元素，利用矿热炉铁水的热量将五种废料经过 合理配料在精炼炉中热兑融化，生产出符合用户要求的多元合金产品。用此方法生产多元 合金与传统生产方式相比，每吨降低了电耗2000-3500度。按节电3000度计算，可节标煤 0.37吨标煤，以本企业年产多元合金20000吨计算，节标煤7400吨标煤。用此方法减少兰炭 用量0.6吨，折算标煤9600吨，合计节约标煤为17000吨标煤，处置各项废渣粉16000吨。
[0005] -种利用易拉罐生产多元合金的生产流程 生产前，应做好准备工作，确保设备安全性能良好，具备启动条件。
[0006] 将山皮石、工业废渣进行处理，按一定比例加入易拉罐后，对原料进行抽样化验。
[0007] 将一定量废弃物粉按比例投入自行研发的上料系统。
[0008] 上料机通过传送带将原料送入烧结炉中烧结成块，形成生产铁合金的主要原料一 多元复合料。
[0009] 对多元复合料进行抽样分析成分。
[0010] 加入多元复合料后在矿热炉中融化成铁水，在精炼炉中再加入工业废料、易拉罐、 废粉等，利用矿热炉铁水的温度融化精炼炉中的原料。
[0011]通过热兑熔化后，将合金液倒入锭模中冷却;冷却后进行破碎并抽样检测;检测合 格品，根据客户要求的尺寸进行分级破碎包装。
[0012] 生产完成后，进行炉内清理，并检查设备是否完好等安全工作。
[0013] 产品应用系统性能 (1)铁合金一般用作脱氧剂。在炼钢过程中脱除钢水中的氧，某些铁合金还可脱除钢中 的其他杂质如硫、氮等。
[0014] (2)多元合金用作合金添加剂。按钢种成分要求，添加合金元素到钢内以改善钢的 性能。
[0015] (3)多元合金用作孕育剂，在铸铁浇铸前加进铁水中，改善铸件的结晶组织。
[0016] 与传统的技术相比较，本发明具有如下的特点： (1)该产品的传统生产方法主要为冶炼法生产，即运用矿热炉电弧的能量，通过硅石、 焦炭、钢肩，熔炼还原原料中的金属元素，形成硅铁，目前国内主要以生产硅铁系列合金为 主。在生产过程中，使用电能转换为热能，造成电力消耗大，同时，原料中元素的回收率低， 造成资源的浪费及环境的污染。
[0017] (2)我公司自主研发，开展了利用易拉罐及工业废弃物为原料生产多元合金的工 艺研究。经过合理的配比，提炼出废品、废渣废粉中的有益元素，使有益元素得到还原，提高 回收率，剔除杂质，根据铸造生产所需，生产出多种多元合金，实现了废弃资源的综合利用， 降低生产成本，推进了节能减排工作。
【附图说明】
[0018]图1是生产工艺流程图 图2是易拉罐利用比例图 示意图中具体成分耗用量(吨)及比例表为：
【具体实施方式】
[0019]下面通过实例对本发明的【具体实施方式】进行更具体的说明，但它仅用于说明本发 明的一些【具体实施方式】，而不应理解为对本发明保护范围的限定。
[0020] 实施例1 将易拉罐、山皮石、废弃物进行处理，选取重量为18.5g的易拉罐、粒度为20mm的山皮石 及其他废弃物磨成粉状，并对原料进行抽样化验，保证其元素含量达标;经过合理的配比， 在矿热炉炉温达到2000°时，保持熔融时间5min，在精炼炉内热兑融化后，将合金液倒入锭 模中冷却;冷却后进行破碎并抽样检测，经分析产品质量为二级品。
[0021 ] 实施例2 将易拉罐、山皮石、废弃物进行处理，选取重量为18.5g的易拉罐、粒度为50mm的山皮石 及其他废弃物磨成粉状，并对原料进行抽样化验，保证其元素含量达标;经过合理的配比， 在矿热炉炉温达到2500°时，保持熔融时间20min，在精炼炉内热兑融化后，将合金液倒入锭 模中冷却;冷却后进行破碎并抽样检测，经分析产品质量为二级品。
[0022] 实施例3 将易拉罐、山皮石、废弃物进行处理，选取重量为18.5g的易拉罐、粒度为80mm的山皮石 及其他废弃物磨成粉状，并对原料进行抽样化验，保证其元素含量达标;经过合理的配比， 在矿热炉炉温达到1800°时，保持熔融时间60min，在精炼炉内热兑融化后，将合金液倒入锭 模中冷却;冷却后进行破碎并抽样检测，经分析产品质量为三级品。
[0023] 实施例4 将易拉罐、山皮石、废弃物进行处理，选取重量为18.5g的易拉罐、粒度为100mm的山皮 石及其他废弃物磨成粉状，并对原料进行抽样化验，保证其元素含量达标;经过合理的配 比，在矿热炉炉温达到2500°时，保持熔融时间120min，在精炼炉内热兑融化后，将合金液倒 入锭模中冷却;冷却后进行破碎并抽样检测，经分析产品质量为四级品。
[0024] 实施例5 将易拉罐、山皮石、废弃物进行处理，选取重量为18.5g的易拉罐、粒度为80mm的山皮石 及其他废弃物磨成粉状，并对原料进行抽样化验，保证其元素含量达标;经过合理的配比， 在矿热炉炉温达到2200°时，保持熔融时间40min，在精炼炉内热兑融化后，将合金液倒入锭 模中冷却;冷却后进行破碎并抽样检测，经分析产品质量为一级品。
[0025] 总结 通过5组实例，对本发明的【具体实施方式】进行试验，得出对易拉罐重量无要求，山皮石 及其他废弃物粒度在l〇-l〇〇mm、炉膛温度在1800°-2300°、熔融时间达到3011^11-601^11时，得 出最优产品。
【主权项】
1. 一种利用易拉罐生产多元合金，其特征在于易拉罐的成分是铝、镁、锰、铁等，它与山 皮石、除尘粉、其他废渣共通过为生产多元合金的原料，使其在高温下烧结成块，再经过化 验分析，确定元素成分，利用矿热炉生成的铁水，将几种材料在精炼炉中热兑融化，提高多 元合金产量，综合电耗4800-5100度。2. 按照权利要求1所述利用易拉罐等多种工业废渣、废粉，混合加工而成，其各个组分 所占硅含量比例分别为：易拉罐含铝75%，山皮石含硅48%-73% ;硅渣含硅35%-60%;除尘粉含 硅65%-80%;其他某原料含硅20%，以上所述原料均属废品、工业废渣、废料。3. 按照权利要求1或2所述一种利用易拉罐、山皮石、除尘微粉生产多元合金，其特征在 于:所述易拉罐重量小于20克，山皮石、除尘微粉、硅钡钙渣的粒径小于100mm。4. 按照权利要求3所述一种利用易拉罐、山皮石、除尘微粉生产多元合金，其特征在于： 所述易拉罐每个重18.5克，45000个为一吨。5. 按照权利要求3所述一种利用易拉罐、山皮石、除尘微粉生产多元合金，其特征在于： 所述除尘微粉的粒径小于200M1。6. 按照权利要求1或2所述一种利用易拉罐、山皮石、除尘微粉生产多元合金，其特征在 于:所述石灰石的粒径小于〇_3_。7. 按照权利要求1或2所述一种利用易拉罐、山皮石、除尘微粉生产多元合金，其特征在 于:煤气煤的粒径小于3-8mm。8. 按照权利要求1或2所述一种利用易拉罐、山皮石、除尘微粉生产多元合金，其特征在 于兰炭粉的粒径小于〇-2_。9. 按照权利要求1或2所述一种利用易拉罐、山皮石、除尘微粉生产多元合金，多种废 品、工业废渣、废粉其各个组分所占含量百分比分别为：易拉罐含铝95%;山皮石含硅48%-73%;硅渣含硅35%-50%;除尘粉含硅65%-80%;其他某原料含硅45%。10. 按照权利要求3所述一种利用易拉罐、山皮石、除尘微粉生产多元合金，其特征在 于:所述易拉罐每个重19克，45000个为一吨。
【专利摘要】本发明涉及一种用易拉罐生产多元合金的方法。其特征在于用易拉罐（易拉罐中含75%以上的铝）代替生产传统多元合金所必需的原料——铝锭，通过添加废渣、除尘微粉等工业废弃物，确定各元素含量进行合理的配比。本发明通过添加易拉罐，利用矿热炉铁水的热量将几种废料在精炼炉中热兑融化，生产出符合用户要求的多元合金产品。使用易拉罐、废渣、废粉合成多元合金，每吨产品可降低电耗2000-3500千瓦时，年节能量12498.5吨标煤，处置各项废渣粉16000吨。不仅大大降低了生产成本，节约了大量的资源和能源，而且提高了产品附加值，使大量工业废品、废渣得到综合利用，达到节能降耗、循环利用的目的，符合国家节能减排的要求，开辟了高耗能企业节能降耗的新路。
【IPC分类】C22B4/06
【公开号】CN105567965
【申请号】CN201511010806
【发明人】魏创林, 孟留成, 陈明伟, 郭璐, 王凯, 魏伟, 魏佳新, 李健仁, 魏波, 朱永东
【申请人】石嘴山市宝马兴庆特种合金有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月30日