一种硅铁合金的生产工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种硅铁合金的生产工艺，该生产工艺是将硅石、兰炭或焦炭、铁球团矿三种原料以200:（110-120）:（42-74）的重量比混匀后送入冶炼炉进行冶炼，出炉浇铸制得硅铁合金。本发明通过该生产工艺生产的硅铁合金具有质量稳定性好、品质优良的优点，同时可以解决因钢屑供给短缺而导致生产硅铁合金原料成本过高的问题。
【专利说明】一种硅铁合金的生产工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种硅铁合金的生产工艺，属于冶金【技术领域】。
【背景技术】
[0002]铁合金是钢铁生产过程中的脱氧剂、合金剂、添加剂，是钢铁工业不可或缺的重要原料，铁合金的产量、质量和品种直接关系到钢铁的质量。随着近年来中国钢铁产量的快速增长，铁合金的产销量也快速攀升，据统计:2012年铁合金总产量超过3000万吨，其中硅铁合金超过了 700万吨，在铁合金产品中占据重要位置。
[0003]普通硅铁合金的生产需要较高品质的硅石、兰炭或焦炭、钢屑作为原料，而对高品质原料的需求会导致生产成本增加，同时，对钢屑的大量消耗也会造成钢屑的供给短缺，导致价格大幅上涨。近年来，一些铁合金企业开始使用氧化铁皮代替钢屑生产硅铁合金，在一定程度上降低了生产成本，但氧化铁皮的物化指标不稳定，其中含有的磷、硫等元素会严重影响硅铁合金的品质，达不到国家标准和出口产品的质量要求。因此，如何寻找一种物化指标稳定性好、成本低廉、市场供给充足的含铁物质来替代钢屑生产硅铁合金一直是人们亟待解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明所解决的技术问题，在于提供一种利用铁球团矿冶炼硅铁合金的生产工艺，通过该生产工艺生产的硅铁合金具有质量稳定性好、品质优良的优点，同时还可以解决因钢屑供给短缺而导致生产硅铁合金原料成本过高的问题。
[0005]本发明提供了一种硅铁合金的生产工艺，将硅石、兰炭或焦炭、铁球团矿三种原料以200: (110-120): (42-74)的重量比混匀后送入冶炼炉进行冶炼，出炉浇铸制得硅铁合金。
[0006]本发明所使用的硅石的组成为S12 ^ 96%, Al2O3 ^ 0.5%, Fe2O3 ^ 0.5%,CaO彡0.3 %，余量是MgO、P2O5 ;兰炭的组成为固定碳>78%、挥发份〈4%、灰份〈6%、硫份〈0.3%、水份〈10% ;焦炭的组成为固定碳>82%、灰份< 12%、硫份< 0.6%、挥发份< 1.8%、水份< 4%、焦未< 4% ;铁球团矿的组成为 Fe2O3 彡 62%,S ( 0.23%,P ( 0.04%,C ^ 0.5%,余量是Ca0、Mg0。
[0007]本发明所使用的硅石的粒度为50-150mm ;兰炭或焦炭的粒度为15_25mm ;铁球团矿的粒度为9_20mm。
[0008]本发明生产硅铁合金的条件具体为:控制冶炼温度为1570°C -1850°C，冶炼时间2.5-4小时。
[0009]本发明可以选用6300KVA型、12500KVA型、16500KVA型、22500KVA型矿热炉对硅铁合金进行冶炼。
[0010]与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果:
[0011]1、本发明采用铁球团矿代替钢屑或氧化铁皮生产的硅铁合金具质量稳定性好、品质优良的优点，符合国家质量标准。
[0012]2、本发明采用铁球团块代替钢屑可以缓解因钢屑供给短缺而导致生产硅铁合金原料成本过高的问题。
【具体实施方式】
[0013]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做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。
[0014]实施例165#硅铁合金
[0015]原料选用:硅石的组成为5102彡96%41203彡0.5%、卩6203彡0.5%工&0彡0.3%，余量是Mg0、P205氧化物；兰炭的组成为固定碳>78%、挥发份〈4%、灰份〈6%、硫份〈0.3%、水份〈10% ;铁球团矿的组成为 Fe2O3 彡 62%, S ^ 0.23%, P ^ 0.04%, C ^ 0.5%，余量是 CaO、MgO氧化物。
[0016]分别选用粒度为10mm的硅石、粒度为15mm的兰炭、粒度为15mm的铁球团矿备用；
[0017]将200kg硅石、115kg兰炭和60kg铁球团矿混匀后送入6300KVA矿热炉，在1600°C温度下，冶炼3小时后出炉浇铸，制得65#硅铁合金。对所得到的65#硅铁合金产品的化学成分进行分析，其中:
[0018]S1:65-72% ；Mn S 0.6% ；C:0.15% ；P:0.04% ；S:0.02% ；Cr:0.5% ；
[0019]符合国际GB/T2272-2009。
[0020]实施例2 72#硅铁合金
[0021]原料选用:硅石的组成为5102彡96%41203彡0.5%、卩6203彡0.5%工&0彡0.3%，余量是Mg0、P205氧化物；兰炭的组成为固定碳>78%、挥发份〈4%、灰份〈6%、硫份〈0.3%、水份〈10% ;铁球团矿的组成为 Fe2O3 彡 62%, S ^ 0.23%, P ^ 0.04%, C ^ 0.5%，余量是 CaO、MgO氧化物。
[0022]分别选用粒度为120mm的硅石、粒度为20mm的兰炭和粒度为12mm的铁球团矿备用；
[0023]将200kg硅石、118kg兰炭和65kg铁球团矿混匀后送入12500KVA矿热炉，在1750°C温度下，冶炼4小时后出炉浇铸，制得72#硅铁合金。对所得到的72#硅铁合金产品的化学成分进行分析，其中:
[0024]S1:72-80% ；Mn S 0.5% ；C:0.2% ；P:0.04% ；S:0.02% ；Cr:0.5% ；
[0025]符合国际GB/T2272-2009。
[0026]实施例3 72#硅铁合金
[0027]原料选用:硅石的组成为5102彡96%41203彡0.5%、卩6203彡0.5%工&0彡0.3%，余量是MgO、P2O5氧化物；焦炭的组成为固定碳>82%、灰份< 12%、硫份< 0.6%、挥发份< 1.8%、水份< 4%、焦未< 4% ;铁球团矿的组成为Fe2O3彡62%,S ( 0.23%,P ( 0.04%,C^0.5%，余量是CaO、MgO氧化物。
[0028]分别选用粒度为120mm的硅石、粒度为20mm的焦炭和粒度为12mm的铁球团矿备用；
[0029]将200kg硅石、118kg焦炭和65kg铁球团矿混匀后送入22500KVA矿热炉，在1750°C温度下，冶炼4小时后出炉浇铸，制得72#硅铁合金。对所得到的72#硅铁合金产品的化学成分进行分析，其中:
[0030]S1:72-80% ；Mn S 0.5% ；C:0.2% ；P:0.04% ；S:0.02% ；Cr:0.5% ；
[0031 ]符合国际 GB/T2272-2009。
[0032]实施例4 75#硅铁合金
[0033]原料选用:硅石的组成为Si023 96%、Al203 彡 0.5%,Fe2O3^ 0.5%,CaO^ 0.3%,余量是Mg0、P205氧化物；兰炭的组成为固定碳>78%、挥发份〈4%、灰份〈6%、硫份〈0.3%、水份〈10% ;铁球团矿的组成为 Fe2O3 彡 62%, S ^ 0.23%, P ^ 0.04%, C ^ 0.5%，余量是 CaO、MgO氧化物。
[0034]分别选用粒度为120mm的硅石、粒度为20mm的兰炭和粒度为12mm的铁球团矿备用；
[0035]将200kg硅石、118kg兰炭和65kg铁球团矿混匀后送入16500KVA矿热炉，在1800°C温度下，冶炼4小时后出炉浇铸，制得75#硅铁合金。对所得到的75#硅铁合金产品的化学成分进行分析，其中:
[0036]S1:74-80% ；Mn S 0.4% ；C:0.1% ；P:0.35% ；S:0.02% ；Cr:0.3% ；
[0037]符合国际GB/T2272-2009。
[0038]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种硅铁合金的生产工艺，其特征在于，将硅石、兰炭或焦炭、铁球团矿三种原料以200: (110-120): (42-74)的重量比混匀后送入冶炼炉进行冶炼，出炉浇铸制得硅铁合金。
2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述硅石的组成为S12^ 96%,Al2O3 ^ 0.5%, Fe2O3 ^ 0.5%, CaO ^ 0.3%,余量是 Mg。、P2O5 ； 所述兰炭的组成为固定碳>78%、挥发份〈4%、灰份〈6%、硫份〈0.3%、水份〈10% ； 所述焦炭的组成为固定碳>82%、灰份< 12%、硫份< 0.6%、挥发份< 1.8%、水份< 4%、焦未< 4% ； 所述铁球团矿的组成为Fe2O3彡62%、S彡0.23%、P彡0.04%、C彡0.5%，余量是CaO、MgO。
3.根据权利要求1或2所述的生产工艺，其特征在于，所述硅石的粒度为50-150mm;所述兰炭或焦炭的粒度为15-25mm ;所述铁球团矿的粒度为9_20mm。
4.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，控制冶炼温度为1570°C-1850°C，冶炼时间2.5-4小时。
【文档编号】C22C38/02GK104342595SQ201310324034
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】侯军, 孙振斌, 吴彦宁, 刘尚考, 闫绍勇, 姚健, 霍奇志, 许宏立 申请人:内蒙古大唐国际再生资源开发有限公司