专利名称：一种球墨铸铁用低硫焦碳的生产方法
技术领域：
本发明属于铸铁生产技术领域，特别涉及一种在熔铁炉中生产球墨铸铁用铁水时所必需的低硫焦碳的生产方法。
背景技术：
大约2000年以前，人类进入铁器时代，开始按照自己的需要制造器具、农具等铁制工具。当时的铁器即是我们现在的“铸件”，其95％为铁、4％为炭素，剩余部分的各种元素为来自原料铁矿石中的成分。当时铸件的内部结构为线形。
在2000年历史发展的长河中，人们通过各种努力降低炭素比重，大大提高了铸件的性能，使铸铁更加坚固美观。并将铸件的韧性提高为最初的3倍，但在铸造性、切割性上，还不可能有进一步的提高。
70年前发明的“球墨铸铁”，将铸铁的线形内部结构变为球状，从而使其强度和韧性达到了以往的4到8倍。但是，球墨铸铁的制造方法存在一个巨大的缺陷，那就是作为溶解铁水热源使用的焦碳中含有“硫磺成分”。硫磺成分不但会影响铸件的强度和品质，当焦炭中硫分含量较高时，还会在炼铁过程中形成大量的二氧化硫等酸性气体，污染高炉周围环境，增大废气后处理难度和费用，所以焦碳中硫磺成分含量越少越好。铸铁用焦碳的硫磺成分在0.7％以下时，珠光体的状态稳定，适用于普通铸铁的制造。中国山西省有10000多所矿井，其中的2、3处生产含有硫磺成分极低的煤炭。
发明内容
本发明的目的是研制一种球墨铸铁用低硫焦碳的生产方法。本发明的目的是这样实现的将普通铸铁用焦碳与球墨铸铁用焦碳清楚地分类再进行生产，先将焦碳洗选脱硫，晒选出含低硫磺的焦炭，生产球墨铸铁时将含低硫磺的焦碳投入熔铁炉中，实际溶解时，铁水中含有的硫磺如下所示设球墨铸铁用原料重量为100kg，使用本发明的球墨铸铁用焦碳铁水中含硫磺重量比例为100kg×0.13×(0.35～0.4)％×0.5％＝0.02275～0.026％式中100Kg为球墨铸铁用原料重量，0.13为相对于100Kg原料重量的球墨铸铁用低硫焦碳的比例，0.35～0.4％为使用本发明球墨铸铁用低硫焦碳的含硫比例，0.5％为被熔铁水中残留的含硫比例，0.02275～0.026％为使用本发明低硫焦碳的铸铁熔后铁水中含硫比例。
本发明取得的有益效果是，根据本发明方法获得硫磺成分低的焦碳，可以在制造球墨铸铁时降低铁水中含硫量，稳定铸件质量、降低成本且利于环保。
下面结合附图和实施例对本发明做一详细说明。
图1为本发明焦炭形状主视示意图。
图2为本发明焦碳形状俯视示意图。
具体实施例方式
本发明焦碳理想大小为熔铁炉内径的1/10，形状如图1、图2所示。
实际溶解时，铁水中含有的硫磺如下所示为计算百分比方便起见设球墨铸铁用原料重量为100kg。
实施例1使用普通铸铁用焦碳时普通铸铁铁水中含硫磺重量比例为100kg×0.13×0.7％×0.5％＝0.0455％式中100Kg为球墨铸铁用原料重量，
0.13为相对于100Kg原料重量的球墨铸铁用低硫焦碳的比例，0.7％普通铸铁用焦碳的含硫比例，0.5％为被熔铁水中残留的含硫比例，0.0455％为普通铸铁熔后铁水中含硫比例。
实施例2使用本发明的球墨铸件用低硫焦碳铁水中含硫磺重量比例为100kg×0.13×0.35％×0.5％＝0.02275％式中100Kg为球墨铸铁用原料重量，0.13为相对于100Kg原料重量的球墨铸铁用低硫焦碳的比例，0.35％为使用本发明球墨铸铁用低硫焦碳的含硫比例，0.5％为被熔铁水中残留的含硫比例，0.02275％为使用本发明低硫焦碳的铸铁熔后铁水中含硫比例。
实施例3上述算式只是作为说明的一种叙述。实际由于各种原因普通焦碳铁水中含硫量的测定值会有所不同，2003年10月测定的普通焦碳铁水中含硫量的数值，其中的平均值为0.108％。
实施例42004年10月使用了本发明焦碳生产的球墨铸铁，铁水中含硫量的平均值达到了0.022％，未使用脱硫装置而生产出了符合要求的球墨铸铁。
权利要求
1.一种球墨铸铁用低硫焦碳的生产方法，其特征在于，将普通铸铁用焦碳与球墨铸铁用焦碳清楚地分类再进行生产，先将焦碳洗选脱硫，晒选出含低硫磺焦炭；生产球墨铸铁时将含低硫磺焦碳投入熔铁炉中，实际溶解时，铁水中含有的硫磺如下所示设球墨铸铁用原料重量为100kg，使用本发明的球墨铸铁用焦碳铁水中含硫磺重量比例为100kg×0.13×(0.35～0.4)％×0.5％＝0.02275～0.026％式中100Kg为球墨铸铁用原料重量，0.13为相对于100Kg原料重量的球墨铸铁用低硫焦碳的比例，0.35～0.4％为使用本发明球墨铸铁用低硫焦碳的含硫比例，0.5％为被熔铁水中残留的含硫比例，0.02275～0.026％为使用本发明焦碳的铸铁熔后铁水中含硫比例。
全文摘要
一种球墨铸铁用低硫焦碳的生产方法，属于铸铁生产技术领域，特别涉及一种在熔铁炉中生产球墨铸铁用铁水时所必需的低硫焦碳的生产方法。本发明是将普通铸铁用焦碳与球墨铸铁用焦碳清楚地分类再进行生产，先将焦碳洗选脱硫，晒选出含低硫磺的焦炭，生产球墨铸铁时将低硫磺焦炭投入熔铁炉中。根据本发明方法获得硫磺成分低的焦碳，可以在制造球墨铸铁时降低铁水中含硫量，稳定铸件质量、降低成本且利于环保。
文档编号C22C37/04GK1814844SQ20051000725
公开日2006年8月9日 申请日期2005年2月6日 优先权日2005年2月6日
发明者小笠原金藏 申请人:杜保明