专利名称：用于冶炼锰系铁合金的原料和冶炼工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及冶金技术领域，特别是涉及一种用于冶炼锰系铁合金原料和冶炼锰系铁合金的冶炼工艺。
背景技术：
目前我国资源严重短缺，环境污染也越来越严重，这严重制约了我国的经济发展。 近年，国家在环境治理、发展循环经济等方面进行了大量工作，并积极倡导节能减排工艺的开发和工业废弃物再次利用。在冶炼锰系铁合金的过程中，会产生大量的含锰烟尘。如果将含锰烟尘直接排放， 则会严重污染环境，也会造成资源的大量浪费。因此，将大量含锰烟尘回收后制成冷压复合球团，循环进行冶炼锰系铁合金的技术就成为了实现节能、环保与利用废弃资源的重要途径。
发明内容
本发明的申请人首先认识和意识到，当采用冷压复合球团技术时，一般都是将冷压复合球团与其他矿石混合在一起来冶炼，且在冶炼过程中需要将炉内的原料往炉中央推挤以使反应更加充分。冷压复合球团在高温条件下，在外力作用下容易破碎，影响炉内透气性，料面刺火较为频繁，对炉况产生影响。因此冷压复合球团在冶炼过程中的用量不大。本发明旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种在保证较好炉矿的条件下增加冷压复合球团使用量的冶炼锰系铁合金的工艺。本发明的另一个目的在于提出一种用于冶炼锰系铁合金的原料。根据本发明实施例的冶炼锰系铁合金的工艺，所述工艺在电炉中进行，所述电炉包括炉体、安装在所述炉体中心的中心料管、围绕所述中心料管且均勻布置的第一至第三边料管、围绕所述中心料管且与所述第一至第三边料管相互间隔的第一至第三电极，包括以下步骤将所述冷压复合球团从所述中心料管加入所述电炉内；将所述原生矿、磁选富锰矿、铁矿、1#芦寨矿和南非矿混合后从所述第一至第三边料管加入所述电炉内；和进行冶炼。根据本发明实施例的冶炼锰系铁合金的工艺，通过把所述冷压复合球团集中放置于第一至第三电极所围成的区域内，通过高温快速熔化所述冷压复合球团，缩短其在炉内的反应过程，使得冷压复合球团能在短时间内熔化，避免其爆裂与粉化对炉矿造成影响。并且，在推料过程中，由于冷压复合球团位于原料的中央位置，受外力的作用小，进一步避免了球团破碎的情况。有利地，根据本发明的一个实施例的冶炼锰系铁合金的工艺，还包括将焦炭从所述中心料管加入所述电炉的步骤。由此，可以避免炉心位置缺碳，保证冶炼的顺畅进行。根据本发明实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料，以重量百分比计，包括原生矿，所述原生矿占15% ；磁选富锰矿，所述磁选富锰矿占45% ；铁矿，所述铁矿占2. 5% ;1# 芦寨矿，所述1#芦寨矿占7. 5%;南非矿，所述南非矿占10%;和冷压复合球团，所述冷压复合球团占20%。根据本发明实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料，是为采用上述冶炼锰系铁合金的工艺而配制的，提高了冷压复合球团在原料中所占的比例，从而提高了冷压复合球团的利用率，达到了节能减排和工业废弃物的循环利用的目的。另外，根据本发明上述实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料还可以具有如下附加的技术特征根据本发明的一个实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料，以重量百分比计，所述原生矿中包括 28. 32_Μη、1· 67%的 Fe、0. 078%的 P、12. 39%的 Si02、16%的 CaOU. 5% 的MgO和1.8%的Al2O3，余量为杂质。根据本发明的一个实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料，以重量百分比计，所述磁选富锰矿中包括 32. 50% 的 Mn、2. 5% 的 Fe、0. 08 % 的 P、14. 5% 的 Si02、15. 5% 的 CaO、 1. 5%的MgO和1. 5%的Al2O3，余量为杂质。根据本发明的一个实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料，以重量百分比计，所述铁矿中包括45%的狗、0.2%的？、10%的SiO2,余量为杂质。根据本发明的一个实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料，以重量百分比计，所述 1# 芦寨矿中包括 24. 50% 的 Μη、4· 7% 的 Fe、0. 22% 的 P、13% 的 Si02、31 % 的 Ca0、3. 15% 的 MgO，余量为杂质。根据本发明的一个实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料，以重量百分比计，所述南非矿中包括44%的Mn、10%的i^e、0. 1 %的P、10%的Si02、1 %的CaO，余量为杂质。根据本发明的一个实施例的用于冶炼锰系铁合金的原料，以重量百分比计，所述冷压复合球团中包括25%的Mn、3. 5%的Fe、0. 的PUl. 14%的SiO2UO. 02 %的CaO、 1.91% MgO和0. 84%的Al2O3，余量为杂质。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。
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图1是采用根据本发明实施例的冶炼锰系铁合金的工艺进行冶炼的电炉的示意图。
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、 “后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”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。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。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。下面来详细描述根据本发明实施例的冶炼锰系铁合金的工艺和用于冶炼锰系铁合金的原料。根据本发明实施例的冶炼锰系铁合金的工艺，所述工艺在电炉中进行。所述电炉包括炉体10、安装在炉体10中心的中心料管201、围绕中心料管201且均勻布置的第一边料管202、第二边料管203和第三边料管204、围绕中心料管201且与第一边料管202、第二边料管203和第三边料管204相互间隔的第一电极301、第二电极302和第三电极303。所述工艺包括以下步骤将冷压复合球团从中心料管201加入所述电炉内。将原生矿、磁选富锰矿、铁矿、1#芦寨矿和南非矿混合后从第一边料管202、第二边料管203和第三边料管204加入所述电炉内。进行一个批次的冶炼。根据本发明实施例的冶炼锰系铁合金的工艺，通过把冷压复合球团集中放置于第一电极301、第二电极302和第三电极303所围成的区域内(即所述电炉的中央位置)，通过高温快速熔化冷压复合球团，缩短其在炉内的反应过程，使得冷压复合球团能在短时间内熔化，避免其爆裂与粉化对炉矿造成影响。并且，在推料过程中，由于冷压复合球团位于原料的中央位置，受外力的作用小，进一步避免了球团破碎的情况。在此需要说明的是，当原料矿加入电炉内，原料矿会堆积成一个圆锥形，采用根据本发明实施例的冶炼锰系铁合金的工艺加料方式，可以使冷压复合球团置于原料堆的中央位置而其他混合矿则置于冷压复合球团的周围，因此可以减少诸如推料对冷压复合球团所带来的影响，使冷压复合球团受到的外力作用小，不易破碎，进而不会影响炉内的透气性。有利地，根据本发明的一个实施例的冶炼锰系铁合金的工艺，还包括将焦炭从中心料管201加入所述电炉的步骤。由此，可以避免炉心位置缺碳，保证冶炼的顺畅进行。原料配比表
权利要求
1.一种用于冶炼锰系铁合金的原料，其特征在于，以重量百分比计，包括原生矿，所述原生矿占15% ；磁选富锰矿，所述磁选富锰矿占45% ；铁矿，所述铁矿占2. 5% ；1#芦寨矿，所述1#芦寨矿占7.5% ；南非矿，所述南非矿占10% ；和冷压复合球团，所述冷压复合球团占20%。
2.根据权利要求1所述的用于冶炼锰系铁合金的原料，其特征在于，以重量百分比计， 所述原生矿中包括 28. 32_Μη、1· 67% 的 Fe、0. 078% 的 P、12. 39% 的 Si02、16% 的 CaO、 1.5%的MgO和1.8%的Al2O3,余量为杂质。
3.根据权利要求1所述的用于冶炼锰系铁合金的原料，其特征在于，以重量百分比计， 所述磁选富锰矿中包括32. 50%的Mn、2. 5%的Fe、0. 08 %的P、14. 5%的Si02、15. 5%的 CaOU. 5%的MgO和1. 5%的Al2O3，余量为杂质。
4.根据权利要求1所述的用于冶炼锰系铁合金的原料，其特征在于，以重量百分比计， 所述铁矿中包括45 %的！^、0. 2 %的P、10 %的SiO2，余量为杂质。
5.根据权利要求1所述的用于冶炼锰系铁合金的原料，其特征在于，以重量百分比计， 所述 1# 芦寨矿中包括 24. 50 % 的 Mn,4. 7 % 的 Fe、0. 22 % 的 P、13 % 的 SiO2,31 % 的 CaO、 3. 15%的MgO，余量为杂质。
6.根据权利要求1所述的用于冶炼锰系铁合金的原料，其特征在于，以重量百分比计， 所述南非矿中包括44%的Mn、10%的i^、0. 1 %的P、10%的Si02、1 %的CaO，余量为杂质。
7.根据权利要求1所述的用于冶炼锰系铁合金的原料，其特征在于，以重量百分比计， 所述冷压复合球团中包括25%的Mn、3. 5%的Fe、0. 的P、ll. 14%的SiO2UO. 02%的 CaOU. 91%的MgO和0. 84%的Al2O3，余量为杂质。
8.一种采用根据权利要求1所述的用于冶炼锰系铁合金的原料冶炼锰系铁合金的工艺，所述工艺在电炉中进行，所述电炉包括炉体、安装在所述炉体中心的中心料管、围绕所述中心料管且均勻布置的第一至第三边料管、围绕所述中心料管且与所述第一至第三边料管相互间隔的第一至第三电极，其特征在于，包括以下步骤将所述冷压复合球团从所述中心料管加入所述电炉内；将所述原生矿、磁选富锰矿、铁矿、1#芦寨矿和南非矿混合后从所述第一至第三边料管加入所述电炉内；和进行冶炼。
9.根据权利要求8所述的工艺，其特征在于，还包括将焦炭从所述中心料管加入所述电炉的步骤。
全文摘要
本发明公开了一种用于冶炼锰系铁合金的原料和冶炼工艺，所述工艺包括将所述冷压复合球团从所述中心料管加入所述电炉内；将所述原生矿、磁选富锰矿、铁矿、1#芦寨矿和南非矿混合后从所述第一至第三边料管加入所述电炉内；和进行冶炼。根据本发明实施例的冶炼锰系铁合金的工艺，通过把所述冷压复合球团集中放置于第一至第三电极所围成的区域内，通过高温快速熔化所述冷压复合球团，缩短其在炉内的反应过程，使得冷压复合球团能在短时间内熔化，避免其爆裂与粉化对炉矿造成影响。并且，在推料过程中，由于冷压复合球团位于原料的中央位置，受外力的作用小，进一步避免了球团破碎的情况。
文档编号C22B4/06GK102492830SQ20111040442
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者何兴杰, 刘招俊, 屠章云, 杨忠姚, 杨选, 王春林, 王运正, 胡忠奎, 韦祖林, 魏霞 申请人:云南文山斗南锰业股份有限公司