电弧炉冶炼高钛渣及酸溶渣的生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于电路冶炼技术领域，特别涉及一种适用于额定容量为2.5万KVA、1.25万1^4、70001^4、67001^4、35001^4、18001^4、12501^4的电弧炉冶炼高钛渣及酸溶渣的生产工艺。
【背景技术】
[0002]目前，在电弧炉中冶炼还原的方法是把钛铁矿中的钛和铁进行热分离，把拌有还原剂的钛铁矿放在电孤炉内，用电极产生的电热场将炉内混合料加温至1800度以上，并保持40分钟左右的还原时间，使钛和铁分离，电弧炉冶炼钛铁矿，自然烧结的保温料壳很难保证其所需的温度和还原时间，所以无法保证产品质量完全达标，为保证冶炼有足够的温度和还原时间，电弧炉冶炼钛铁矿时应有封闭炉盖，在传统工艺中因没有专用的电弧炉盖，为了炉内保温，进行冶炼时在钛铁矿粉中加入一定数量比例的沥青和焦炭，电弧炉开始冶炼时炉料内的沥青先在高温下融化进而燃烧，并排出大量的沥青烟，浓黑色的烟尘，其中大部分是焦油细雾粒，这些焦油在炉料内吸附一部分，继续被加热，当达到一定温度时开始被碳化，碳化后与炉内上层钛铁混合料结成一层厚壳体，起到一定的保温效果，这种壳体只能适用于单炉生产且有能耗高、成品质量较差等问题。
[0003]电弧炉生产高钛渣、酸溶渣的传统工艺存在的不足主要有以下几点:
[0004]1.不利于安全，在生产过程中上层炉料所结成的炉料盖，其强度和密度不能控制，容易薄厚不均，受热温度不均衡，温度越高炉料结成的炉盖越容易坍塌、粉裂，造成翻渣，使炉内高温溶解的钛铁水四处进溅，具有非常严重的安全隐患；
[0005]2.沥青在生产过程中挥发和燃烧时排出的大量的沥青烟，这些沥青烟里的荧光物质，致癌物质，苯，芘也挥发出来，虽然上层炉料挡住一部分，但绝大多数的沥青烟、硫磺烟从电弧炉口排放出来，对周围的环境和生产环境造成极大的污染；
[0006]3.电弧炉炉料烧结成的壳体只能生产一炉，每炉结束后都要讲上一炉结成的硬壳捣碎，捣碎的硬壳掉入炉内就会产生更大量的沥青烟和粉尘喷冒出来，工人工作现场就是在高温和大量的沥青烟里工作，其劳动强度和环境是很难忍受的；
[0007]4.为了生产在炉料里加入大量的沥青，使其结成一层硬壳作为一次性保温壳体，不但增加了很高的生产成本，而且环境和排放都很难达标，治理费用也相应增加；
[0008]5.由于一次性的电弧炉料保温层不可控，保温性能也不理想，很难达到冶炼钛铁矿所需的还原温度，使冶炼时间加长，能耗高，产品质量无法保证；
[0009]6.高钛渣、酸溶渣冶炼多用一种原料就增加一项生产成本。
【发明内容】
[0010]本发明针对现有技术的不足，提出一种电弧炉冶炼高钛渣及酸溶渣的生产工艺，该工艺通过取缔沥青达到高钛渣和酸溶渣生产中的环保和生产成本过高等问题。
[0011]本发明的技术方案是这样实现的:
[0012]—种电弧炉冶炼高钛渣及酸溶渣的生产工艺，它的工艺步骤包括有:(I)选择含铁、含钛的原料矿与还原剂，按质量比1:0.12-0.15添加；(2)原料矿按比例加入还原剂进行搅拌后投放到炉内进行冶炼，按电弧炉的大小或所需的产量进行投料；(3)冶炼完毕后使用氧气出炉，出炉之前，用烧穿器将出炉口扩至炉墙深度，剩余冶炼材料部分用氧气吹烧；(4)渣车的铺垫及渣铁初次分离:铺垫渣车用上一炉出炉清理出来的垫车料铺垫;在渣车内的炉料，冷却20分钟-1小时后进行分离，初次整体吊卸渣车内高钛渣或酸溶渣，渣车内剩下的铁水慢慢冷却后，再次吊出进行初次分离；(5)渣铁分离:采用一台颚式破碎机和两台锤式破碎机，依次接力破碎，在每台破碎机之前均有一道磁选，在每台破碎机下面均有一道往复筛子，三道往复筛子下各有一条输送带，将筛分下来的成品统一输送到成品储料箱，三道磁选下有输送带或托盘，将铁输送到球磨机，进行最后分离；(6)根据需方要求用电子计量秤，进行称重包装。
[0013]优选的，在电弧炉冶初次冶炼前，制作电弧炉盖，S卩:①取粒度1-1Omm的电熔镁砂、l_7mm的莫来石、l-5mm的白刚玉和液态的高温树脂，以如下重量百分比进行搅拌3-5分钟:电熔镁砂30-60%，莫来石10-30%，白刚玉17-25%，高温树脂13-22% ;②在炉口炉墙内侧的台阶上用炉盖料摊平，同时预留出三个电极的行程工作端，该行程工作端内壁与电极外壁之间的距离为45-55mm;③在完成①、②所述的工作后，用低于正常使用的工作电流冶炼3_4小时，使炉盖成型。
[0014]优选的，整个冶炼过程的电流，由小至大直至还原完成，所用电压和电流比为1:
0.8。
[0015]优选的，在采用氧气出炉时，氧气瓶和吹氧管连接处有回火阀。
[0016]本发明的优点是:
[0017](I)减少炉前工；
[0018](2)生产效率提高，由提高每天生产炉次，且提高单炉产量；
[0019](3)由于保温炉盖和工艺的改变，使炉温照传统工艺增加400-600°C，确保了产品的质量和产量，缩短了冶炼时间；
[0020](4)本工艺取缔了沥青，由三混料改成两混料，无需更换除尘袋，只需每年清洗一次即可，使生产成本大幅降低；
[0021](5)由于取缔了沥青，使工人劳动强度大幅度降低，不再需要捣炉，避免了翻渣、喷溅，确保工人不被烧烫伤，做到了安全生产。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]本发明的电弧炉冶炼高钛渣及酸溶渣的生产工艺，它的工艺步骤包括有:
[0024](I)选择含铁、含钛的原料矿与还原剂，按质量比1: 0.12-0.15添加；
[0025]例1:钛含量50%、铁含量35%的钛精矿搭配石油焦，钛精粉与石油焦按1:0.12-
0.15添加；
[0026]例2:钛含量55 %、铁含量30 %的钛精矿搭配煅后焦，钛精粉与煅后焦按1:0.10-
0.13添加；
[0027]例3:钛含量53%或48 %、铁含量30 %或36 %的钛精矿搭配冶金焦，钛精粉与冶金焦按1:0.12-0.14添加；
[0028]例4:钛含量48-