：本发明专利涉及硅铝钙合金制备，具体涉及一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法。
背景技术
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背景技术：
1、目前，由于国内工业硅生产技术装备发展水平较慢、能耗高等，导致生产原料资源利用率不高，产生了大量的废硅渣。对于工业硅生产过程中产生的大量硅渣的处置方法目前主要为直接用于铺路、填埋或者弃渣堆存，不仅造成了金属硅的损失，还占用了大量的土地，由于硅渣的成分复杂，且含有有害物质，上述处置方式极易造成地表水、土壤和大气环境的污染；虽然目前有些企业雇佣人工将硅渣手工进行破碎，然后从中挑选出可回收利用的大颗粒金属硅，但硅渣中绝大部分的硅以细小的颗粒作为夹杂物镶嵌在硅渣中，人工破碎难以分拣出来。这种方法金属硅的回收只占硅渣的5～7％，分拣效率低，且人工挑选完金属硅后，剩余的硅渣作为固废同样存在着再处置的问题。因此，现阶段废渣的资源化利用仍面临较为严峻的形势。
2、为解决上述问题，申请号为201910377782.3的专利公开了一种用中频炉回收硅渣的方法，既将硅渣采用中频感应炉熔化后聚集回收硅，虽然硅的回收率为63％，但是存在硅渣在熔炼过程中硅的损失大，且能耗高，渣的粘度较大，很难直接实现分离的问题。还有文献报道将硅渣破碎成粉体，然后采用重选法工艺工业硅渣进行处理，但是重选工艺需要浪费较多的水资源，并且长期处于重选环境下容易损害工作人员的身体，并且分离效果相对较差，回收成本高，难以实现产业化。
3、特此本发明公开了一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，为硅渣中有用成分的回收利用提供了一种新的途径，国内外并未见相应的报道。
技术实现思路
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技术实现要素：
1、本发明的目的在于提供一种实现了硅渣资源化，且提高了硅回收率的利用硅渣制备硅铝钙合金的方法。
2、本发明的目的由如下技术方案实施：一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，其依次包括有如下步骤：
3、(1)配制原料：按照质量百分比将55％-80％的硅渣和20％-45％的碳还原剂混合，得到混合物料；
4、(2)高温还原：将步骤(1)中的所述混合物料在温度为1800-2200℃下进行高温还原反应，得到金属液体；
5、具体反应方程式为：
6、meox+xc＝me+xco
7、其中，me-指金属元素si，al，ca。
8、(3)浇铸：将步骤(2)中得到的所述金属液体进行浇铸，得到硅铝钙合金铸锭。
9、进一步的，步骤(1)中所述硅渣的具体化学成分按照质量百分比计，由25.5％-38.6％的si、6.2％-8.5％的al、21.5％-23.5％的ca、30.2％-34.6％的o、1.3％-2.6％的c、0.12％-0.17％ fe和其余为杂质组成。
10、进一步的，步骤(1)中所述硅渣的粒度为20-80mm。
11、进一步的，步骤(1)中得到的所述碳还原剂中的碳含量大于50％。
12、进一步的，在步骤(3)中浇铸时，产生的硅渣作为原料重新进行步骤(1)。
13、本发明的优点：
14、1、本发明提供了一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，将硅渣中的有用成分硅、铝和钙还原而出形成硅铝钙合金，有效的实现了硅渣的资源化，降低了硅渣的处理成本，适用于产业化。2、本发明提供了一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，提高了硅的回收率，同时没有二次硅渣产生，避免了二次硅渣处置难的问题。3、本发明提供了一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，避免水资源的浪费，同时避免损害工作人员的身体。
1.一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，其特征在于，其依次包括有如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，其特征在于，步骤(1)中所述硅渣的具体化学成分按照质量百分比计，由25.5％-38.6％的si、6.2％-8.5％的al、21.5％-23.5％的ca、30.2％-34.6％的o、1.3％-2.6％的c、0.12％-0.17％fe和其余为杂质组成。
3.根据权利要求1所述的一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，其特征在于，步骤(1)中所述硅渣的粒度为20-80mm。
4.根据权利要求1所述的一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，其特征在于，步骤(1)中得到的所述碳还原剂中的碳含量大于50％。
5.根据权利要求1所述的一种利用硅渣制备硅铝钙合金的方法，其特征在于，在步骤(3)中浇铸时，产生的硅渣作为原料重新进行步骤(1)。