一种钼矿合金化的冶金方法
【专利摘要】本发明涉及一种钼矿合金化的冶金方法，包括如下步骤：将钼矿造球或压球，以形成钼矿球；在钼矿球的表面包裹石灰粉，石灰粉的厚度为1mm～3mm；调节炼钢温度至预设温度后，向钢液中加入包裹石灰粉的钼矿球，以将钼矿合金化。根据本发明的一种钼矿合金化的冶金方法，不需要对钼矿进行高温焙烧，节能减排，提高收得率，明显增加冶炼过程经济效益。
【专利说明】
一种钼矿合金化的冶金方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及炼钢领域，具体涉及一种钼矿合金化的冶金方法。
【背景技术】
[0002] 钼是一种重要的合金化元素，钼是提高钢的强度、韧性和抗蚀性最好的合金添加 元素之一。低合金钢中的钼含量不大于1 %，但这方面的消费却占钼总消费量的50%左右。 不锈钢中加入钼，能改善钢的耐腐蚀性。在铸铁中加入钼，能提高铁的强度和耐磨性能。含 钼18%的镍基超合金具有熔点高、密度低和热膨胀系数小等特性，用于制造航空和航天的 各种高温部件。
[0003] 目前，合金钢冶炼过程中合金元素主要是通过添加铁合金或金属单质的形式加入 钢液。在炼钢生产过程中进行钼合金化的钼铁合金或钼铁是由氧化钼矿物冶炼而成的。铁 合金冶炼过程具有能耗高、对环境污染严重的特点。因此，开发不使用铁合金或者少用铁合 金的合金钢冶炼工艺具有重要意义。
[0004] 作为一种重要的低成本炼钢技术，氧化物代替铁合金在节省生产成本的同时，能 避免铁合金生产所带来的能源消耗和环境负担，这些优点使氧化物冶金技术得到迅速发 展。钼矿中的钼氧化物主要以Mo〇2或Mo0 3的形式存在，Mo03在780°C开始剧烈挥发，而Mo〇2在 440 °C左右可以被氧化为Mo03，之后在780 °C开始剧烈挥发，从而降低钼矿合金化过程中钼 的收得率。因此，如何提高钼矿合金化过程的收得率是本领域技术人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005] 相关技术中，钼矿由于高挥发性，一般钼矿合金化需要与石灰混合、造球，再在一 定温度下焙烧，以形成挥发性较低的钼酸钙，以提高钼矿中钼的收得率。
[0006] 本发明的
【申请人】意外得知，在钼矿造球后，再在钼矿球上包覆一层CaO，直接投入 钢液中进行合金化，同样可以有效提高钼矿直接合金化的收得效率，不需要焙烧过，节能减 排，提高收得率，明显增加冶炼过程经济效益。
[0007] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0008] 为此，本发明的一个目的在于提出一种钼矿收得率高的钼矿合金化的冶金方法。
[0009] 根据本发明实施例的一种钼矿合金化的冶金方法，包括如下步骤:步骤1，将钼矿 造球或压球，以形成钼矿球；步骤2，在钼矿球的表面包裹石灰粉，石灰粉的厚度为1mm~ 3mm;步骤3,调节炼钢温度至预设温度后，向钢液中加入包裹石灰粉的钼矿球，以将钼矿合 金化。
[0010] 根据本发明实施例的一种钼矿合金化的冶金方法，在钼矿造球后，再在钼矿球上 包覆一层CaO,直接投入钢液中进行合金化，同样可以有效提高钼矿直接合金化的收得效 率，不需要焙烧过，节能减排，提高收得率，明显增加冶炼过程经济效益。
[0011] 另外，根据本发明上述实施例的一种钼矿合金化的冶金方法，还可以具有如下附 加的技术特征：
[0012]进一步地，在钼矿球的表面包裹石灰粉之前，将钼矿球表面用水浸湿。
[0013] 进一步地，钼矿球的粒径为15mm~50mm。
[0014] 进一步地，钼矿球的粒径为20mm。
[0015] 进一步地，预设温度为140(TC~170(TC。
[0016] 进一步地，在步骤3中，每次加入包裹石灰粉的钼矿球的质量为钢液质量的2%以 下。
[0017] 进一步地，在步骤1中，采用圆筒式造球机、圆盘式造球机、振动式造球机或搅拌式 造球机对钼矿造球，造球液体为水。
[0018] 进一步地，在步骤1中，采用高压粉料压球机对钼矿压球。
[0019] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明实施例的一种钼矿合金化的冶金方法流程图。
【具体实施方式】
[0021] 下面详细描述本发明的实施例，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨 在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0022] 如图1所示，根据本发明实施例的一种钼矿合金化的冶金方法，包括如下步骤：
[0023] S101:将钼矿造球或压球，以形成钼矿球。具体地，钼矿球的粒径约为15mm~50mm。 优选的，钼矿球的粒径为20mm。如果钼矿球过大，在向钢液中加入钼矿球的时候，会影响炼 钢温度;如果钼矿球过小，控制加入量的操作会比较繁琐。可以采用圆筒式造球机、圆盘式 造球机、振动式造球机或搅拌式造球机对钼矿造球，造球液体可以选为水;也可以采用高压 粉料压球机对钼矿压球，这是本领域的技术人员所能理解的。
[0024] S102:在钼矿球的表面包裹石灰粉，石灰粉的厚度为1mm~3mm。优选的，可以在钼 矿球的表面包裹石灰粉之前，将钼矿球表面用水浸湿，可以使钼矿球的表面更容易包裹石 灰粉。
[0025] S103:调节炼钢温度至预设温度后，向钢液中加入包裹石灰粉的钼矿球，以将钼矿 合金化。具体地，预设温度约为1400°C~1700°C，每次加入量控制在钢液量的2 %以下，以避 免钢液温降太大。
[0026] 下面结合具体实施例对本发明作详细的说明。
[0027]实施例
[0028] (1)采用圆筒式造球机将钼矿造球，以形成粒径约为20mm的钼矿球。
[0029] (2)在钼矿球表面喷洒少量的水后，在喷水后的钼矿球外层包裹1mm~3mm的石灰 粉。
[0030] (3)调节炼钢温度至预设温度后，向钢液中加入包裹石灰粉的钼矿球，以将钼矿合 金化，每次加入量控制在钢液量的2 %以内。
[0031 ]表1是不同炼钢温度下钼矿合金化的收率。
[0032]表1:不同温度下生铁氧化钼矿直接合金化收率
[0033]
[0034] 从表1可以看出，在1400°C~1700°C温度下，钼矿中钼的收得率都在82%以上，收 得率较高。而且，随着炼钢温度的降低，钼矿中钼的收得率略有上升。
[0035] 对比例
[0036] 对比例为在炼钢温度为1600°C下，向钢液中加入不同形式的钼矿球，以将钼矿合 金化后，氧化钼矿的收得率，如表2所示。
[0037] 表2:1600 °C下不同加料方式对Mo03的收得率
[0038]
[0039] 从表2中可以发现，加入与CaO混合并焙烧后的钼矿球或外层覆盖CaO的钼矿球时， 氧化钼矿的收得率比加粉状钼矿或不覆盖CaO的钼矿球相比要高很多，从而可以得出结论， 在钼矿球表面覆盖CaO可以提高钼矿直接合金化的收得效率。而加入与CaO混合并焙烧后的 钼矿球与加入外层覆盖CaO的钼矿球相比，氧化钼矿收得率是一样的，也就是说，即使不经 焙烧，氧化钼的收得率仍旧很高，耗能较大的高温焙烧工艺去掉后，对氧化钼的收得率没有 影响。
[0040] 因此，根据本发明的一种钼矿合金化的冶金方法可以有效提高钼矿直接合金化的 收得效率，而不需要高温焙烧等耗能工艺过程，大大降低工艺成本，降低排放，节能减排，明 显增加冶炼过程经济效益。
[0041] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、 "厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底" "内"、"外"、"顺时 针"、"逆时针"、"轴向"、"径向"、"周向"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或 位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必 须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0042]此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者 隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个以上，除非另 有明确具体的限定。
[0043]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"、"固定"等 术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;可以是机械连 接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内 部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情 况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0044] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征"上"或"下"可以 是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在 第二特征"之上"、"上方"和"上面"可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示 第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"可以是第 一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0045] 在本说明书的描述中，参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"示例"、"具体示 例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特 点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不 必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任 一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技 术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结 合和组合。
[0046] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例 性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述 实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1. 一种钼矿合金化的冶金方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1，将钼矿造球或压球，以形成钼矿球； 步骤2,在钼矿球的表面包裹石灰粉，石灰粉的厚度为1mm~3mm; 步骤3,调节炼钢温度至预设温度后，向钢液中加入包裹石灰粉的钼矿球，以将钼矿合 金化。2. 根据权利要求1所述的一种钼矿合金化的冶金方法，其特征在于，在钼矿球的表面包 裹石灰粉之前，将钼矿球表面用水浸湿。3. 根据权利要求1或2所述的一种钼矿合金化的冶金方法，其特征在于，钼矿球的粒径 为 15mm ~50mm 〇4. 根据权利要求3所述的一种钼矿合金化的冶金方法，其特征在于，钼矿球的粒径为 20mm 〇5. 根据权利要求1或2所述的一种钼矿合金化的冶金方法，其特征在于，所述预设温度 为 1400。。~1700。。。6. 根据权利要求1或2所述的一种钼矿合金化的冶金方法，其特征在于，在步骤3中，每 次加入包裹石灰粉的钼矿球的质量为钢液质量的2%以下。7. 根据权利要求1或2所述的一种钼矿合金化的冶金方法，其特征在于，在步骤1中，采 用圆筒式造球机、圆盘式造球机、振动式造球机或搅拌式造球机对钼矿造球，造球液体为 水。8. 根据权利要求1或2所述的一种钼矿合金化的冶金方法，其特征在于，在步骤1中，采 用高压粉料压球机对钼矿压球。
【文档编号】C22C33/04GK105907953SQ201610387122
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】彭军, 张芳, 刘丽霞, 安胜利, 裴晓宇, 李博
【申请人】内蒙古科技大学