CN103255357B

CN103255357B - 一种利用不锈钢氧化铁皮生产镍铬锰铁合金的方法

Info

Publication number: CN103255357B
Application number: CN201310185156.7A
Authority: CN
Inventors: 郭稳胜
Original assignee: Yingjing Huasheng Metallurgy Technology Co ltd
Current assignee: Yingjing Huasheng Metallurgy Technology Co ltd
Priority date: 2013-05-17
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2033-05-17
Also published as: CN103255357A

Abstract

本发明公开了一种利用不锈钢氧化铁皮生产镍铬锰铁合金的方法，所述的镍铬锰铁合金由下述重量比的成分组成：Ni：6%～7.5%，Cr：13%～15%，Mn：13%～16%，Si<0.55%，O<1.0%，C<0.1%，S<0.04%，P<0.04%，余量为Fe。所述的镍铬锰铁合金采用不锈钢氧化皮与废碳素电极混合后在真空电阻炉中进行固态真空还原生产而得。本发明利用碳素电极中的碳还原不锈钢氧化皮中的氧，将废弃的不锈钢氧化皮和碳素电极再次利用回收贵金属生产镍铬锰铁合金，使废弃资源得到充分利用；采用真空还原可以在较低的温度下开始脱氧还原氧化，节约能耗。

Description

一种利用不锈钢氧化铁皮生产镍铬锰铁合金的方法

技术领域

本发明涉及一种镍铬锰铁合金及其生产方法，具体涉及一种利用不锈钢氧化铁皮生产镍铬锰铁合金的方法。

背景技术

不锈钢氧化铁皮（氧化皮），俗称不锈钢铁鳞，是在不锈钢钢材加热和轧制过程中，由于表面受到氧化而形成氧化铁层，剥落下来的鱼鳞状、粉状物，属于废弃物。目前，我国年产不锈钢1500余万吨，产生不锈钢氧化铁皮几十余万吨，浪费了大量的镍、铬、锰等贵金属，特别贵金属镍资源不但在我国，而且全球供应紧张。如何减少浪费，变废为宝，有效的从中回收镍、铬、锰等贵金属成分，成为现在不锈钢生产中较为重要的研究课题。

发明内容

为了将现有技术中不锈钢氧化铁皮加以利用，使废弃资源得以加工回收，本发明提供一种利用不锈钢氧化铁皮生产镍铬锰铁合金的方法。

为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案：

一种镍铬锰铁合金，由下述重量比的成分组成：Ni：6%～7.5%，Cr：13%～15%，Mn：13%～16%，Si<0.55%，O<1.0%，C<0.1%，S<0.04%，P<0.04%，余量为Fe。

一种利用不锈钢氧化铁皮生产上述镍铬锰铁合金的方法，包括以下步骤：

步骤一：将不锈钢氧化铁皮和废碳素电极用雷蒙磨分别磨成400目的细粉，将不锈钢氧化铁皮和废碳素电极混合均匀，控制物料混合物中氧碳原子比为1.0～1.05，加入聚乙烯醇粘结剂，继续搅拌混匀，将混合料压制成块状，将压好的块状混合物置于干燥窑于180～200℃下烘干至水分含量小于0.5%；

步骤二：将干燥后的块状混合物放入真空电阻炉中，送电升温，保持真空炉内温度为850～900℃、真空度为100Pa～800Pa进行真空还原，当真空度小于15Pa时，停电冷却，等炉温降至100℃以下出炉。

作为本发明的优选实施例，优选的是：所述的聚乙烯醇粘结剂是由聚乙烯醇和水按照重量比1：40的比例混合配制而成。

作为本发明的优选实施例，优选的是：所述的聚乙烯醇粘结剂的用量为物料混合物质量的4%。

作为本发明的优选实施例，优选的是：所述的废碳素电极中C的含量不低于98%。

本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果：

（1）本发明采用不锈钢氧化皮与废碳素电极混合后在真空电阻炉中进行固态真空还原，利用碳素电极中的碳还原不锈钢氧化皮中的氧，从而降低不锈钢氧化皮中氧的含量，同时真空电阻炉的真空泵不断将碳氧化物抽出，本发明将废弃的不锈钢氧化皮和碳素电极再次利用回收贵金属生产镍铬锰铁合金，使废弃资源得到充分利用；采用真空还原可以在较低的温度下开始脱氧还原氧化，节约能耗。

（2）采用本发明方法生产的镍铬锰铁合金中Ni：6%～7.5%，Cr：13%～15%，Mn：13%～16%，Si<0.55%，O<1.0%，C<0.1%，S<0.04%，P<0.04%，余量为Fe，杂质含量较低，且生产的成本低。

具体实施方式

下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。

实施例1：

一种利用不锈钢氧化铁皮生产镍铬锰铁合金的方法，包括以下步骤：

步骤一：将不锈钢氧化铁皮和废碳素电极用雷蒙磨分别磨成400目的细粉，将不锈钢氧化铁皮和废碳素电极混合均匀，控制物料混合物中氧碳原子比为1.02，加入物料混合物质量4%的聚乙烯醇粘结剂（聚乙烯醇粘结剂是由聚乙烯醇和水按照重量比1：40的比例混合配制而成），继续搅拌混匀，将混合料压制成块状，将压好的块状混合物置于干燥窑于200℃下烘干至水分含量小于0.5%。

本实施例中不锈钢氧化铁皮的主要成分如下：Ni：5.2%，Cr：10.8%，Mn：11.1%，O：30.5%，Si：0.5%：S：0.035%，P：0.03%，余量主要为Fe。废碳素电极：C：98.5%，余量为灰分。

步骤二：将干燥后的块状混合物放入真空电阻炉中，送电升温，保持真空炉内温度为850～900℃、真空度为100Pa～800Pa进行真空还原，当真空度小于15Pa时，并且真空度不再变化时，还原结束，停电冷却，等炉温降至100℃以下出炉。将出炉后的合金进行检测，化学成分如下：Ni：7.03%，Cr：14.8%，Mn：15.4%，O：0.96%，C：0.089%，Si：0.53%，S：0.031%，P：0.029%，余量为Fe。

实施例2：

步骤一：将不锈钢氧化铁皮和废碳素电极用雷蒙磨分别磨成400目的细粉，将不锈钢氧化铁皮和废碳素电极混合均匀，控制物料混合物中氧碳原子比为1.05，加入物料混合物质量4%的聚乙烯醇粘结剂（聚乙烯醇粘结剂是由聚乙烯醇和水按照重量比1：40的比例混合配制而成），继续搅拌混匀，将混合料压制成块状，将压好的块状混合物置于干燥窑于200℃下烘干至水分含量小于0.5%。

本实施例中不锈钢氧化铁皮的主要成分如下：Ni：4.95%，Cr：10.1%，Mn：10.1%，O：31%，Si：0.75%：S：0.04%，P：0.03%，余量主要为Fe。废碳素电极：C：98.5%，余量为灰分。

步骤二：将干燥后的块状混合物放入真空电阻炉中，送电升温，保持真空炉内温度为850～900℃、真空度为100Pa～800Pa进行真空还原，当真空度小于15Pa时，并且真空度不再变化时，还原结束，停电冷却，等炉温降至100℃以下出炉。将出炉后的合金进行检测，化学成分如下：Ni：6.92%，Cr：14.1%，Mn：14.5%，O：0.99%，C：0.08%，Si：0.5%，S：0.037%，P：0.028%，余量为Fe。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims

1.一种利用不锈钢氧化铁皮生产镍铬锰铁合金的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：将不锈钢氧化铁皮和废碳素电极用雷蒙磨分别磨成400目的细粉，将不锈钢氧化铁皮和废碳素电极混合均匀，控制物料混合物中氧碳原子比为1.02或1.05，加入物料混合物质量4%的聚乙烯醇粘结剂，继续搅拌混匀，将混合料压制成块状，将压好的块状混合物置于干燥窑于180～200℃下烘干至水分含量小于0.5%；所述废碳素电极中C的含量为98.5%；所述的聚乙烯醇粘结剂是由聚乙烯醇和水按照重量比1：40的比例混合配制而成；

步骤二：将干燥后的块状混合物放入真空电阻炉中，送电升温，保持真空炉内温度为850～900℃、真空度为100Pa～800Pa进行真空还原，当真空度小于15Pa时，停电冷却，等炉温降至100℃以下出炉获得镍铬锰铁合金，所述镍铬锰铁合金由下述重量比的成分组成：Ni：6%～7.5%，Cr：13%～15%，Mn：13%～16%，Si<0.55%，O<1.0%，C<0.1%，S<0.04%，P<0.04%，余量为Fe。