CN1053450A - 矿热法生产硅铝铁配方及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用矿热法生产硅铝铁(合金)的配方及其生产工艺，其配方成分主要有铝矾土、铁矾土、硅石、铁屑及烟煤等，其重量百分比依次是21∶21∶6.3∶6.3∶45.4，实现生产硅铝铁(合金)配方的生产工艺为选料→原料加工→配料→装炉熔炼→整修锭模→出炉灌模→冷却脱模→化验分析→入库→精整→包装，用该发明生产硅铝铁成本低，工艺简单，节电，经济和社会效益明显。

Description

本发明涉及一种用矿热法生产硅铝铁合金的配方及其生产工艺，广泛应用于炼钢生产中。

硅铝铁合金是炼钢过程中的一种高效脱氧剂。硅铝铁长期以来均采用熔融法生产，这种生产方法其工艺比较复杂，成本高，因为一是需要进行两次熔炉，耗能高，二是铝铁两种成品兑入，成本高，不经济。

本发明的目的就是提供一种新的生产硅铝铁（合金）的方法，直接用铝矾土、铁矾土、铁屑及燃煤进行冶炼生产硅铝铁（合金）。

本发明的目的是由以下技术途径实现的：用冶炼硅铁、电石的1000KVA矿热炉，变压器为1000KVA，用水冷式导电母线，炉体内径为3.5米，深1.1米的柱型，电极直径为0.45米，原料为铝矾土、铁矾土、硅石、烟煤、铁屑，直接按照工艺要求加入矿热炉内，进行冶炼，使其成为均匀的混合液体进行锭模浇铸而成，其详细配方及生产工艺如下：

以铝的回收率为67%计算，配方是烟煤108kg、铝矾土50kg、铁矾土50kg、硅石15kg、铁屑15kg，重量百分比为：

烟煤∶铝矾土∶铁矾土∶硅石∶铁屑＝45.4∶21∶21∶6.3∶6.3，上述配方，其各成份含量因铝的含量不同可有所变化。

实现上述配方的生产工艺为：

选料→原料加工→配料→装炉熔炼→整修锭模→出炉灌模→冷却脱模→化验分析→入库→精整→包装，

具体生产操作工艺情况是首先进行原料选择，原料要求成份要稳定，要求铝矾土中铝含量不低于54%，硅含量不高于40%，铁矾土中铁含量不低于55%，硅含量不高于40%，硅石中硅含量不低于95%，烟煤中含炭量不低于80%，铁屑中不含生铁屑及杂质，选好所需原料后，对其进行精细原料加工，对铝矾土、铁矾土、硅石进行分析、清洗、称量之后，将铁矾土、铝矾土、硅石用粉碎机粉碎成10-40mm的颗粒，经手拣水洗去掉杂质，烟煤经抹矸去杂质后，用破碎机粉碎成2-10mm颗粒筛分，再称量，铁屑经挑选去掉杂物后，用撕料机粉碎成不长于10mm的碎屑，之后进行称量，原料分别加工好后，进行配料混合，以铝矾土为基数，按照铝矾土、铁矾土、硅石、铁屑的顺序进行称量配料，之后，用提升机运往加料操作台，并按照上述配方比例进行人工混合堆放，待装炉熔炼，装炉熔炼时，炉工首先将装有燃烧着焦炭熔炉的炉面塌陷部位进行料面平整，（所用焦炭要根据熔炼的需要进行破碎，筛分并进行称量），之后，将混合均匀的配料一次投入炉内并二次进行料面平整，完了之后，进行闷烧，闷烧过程中一般不许零星加料，并注意三项电极料面厚度均匀，闷烧后期个别部位塌陷刺火时，可少许加料，并盖一些掺水的烟煤粉，特别注意的是，闷烧过程中，严格控制料面高度，一般料面高度应低于炉衬上缘100-300mm，锥体高度为200-400mm，炉中心呈馒头形，扎眼透气应选择冒火微弱远离电极的死料区进行，在熔炼过程中，要做好出炉准备，即把锭模整修好，锭模用石墨水浆均匀涂刷一遍，待出炉用，正常情况下8小时可出2炉，出炉前还需准备好出炉工具和泥球，出炉准备工作完成后，开始出炉，首先清除铁口残渣，捣掉炉眼四周泥球，在炉眼中心线上端用烧穿器烧穿，炉眼打开后，根据铁水外流情况，逐步下插电极，出炉后期要用元钢把出铁口烧圆，保持出铁口形状内小外大，待铁水流出后，将炉眼用准备好的泥球封口，待重新装炉熔炼，熔炉中流出的合金铁水浇铸在锭模中，铁水自然冷却后，用钢钎将产品撬出，并分炉次进行堆放，之后对每炉产品进行化验分析，即入库前对成品按炉次取样进行原素含量分析，根据化验结果按产品原素含量高低分类入库堆放，为了便于使用外运，分析后的产品按牌号精整，去掉表面夹渣夹杂，用衡器称量包装，一般按牌号可每50kg装袋打包即可。

用矿热法生产的硅铝铁产品质量好，采用一般的矿热炉及附属设备即可进行生产，无须对原设备进行技术改造，其生产工艺简单，节能，成本低，原材料消耗少，有明显的社会和经济效益。

附图为用矿热法生产硅铝铁的生产工艺流程图（方框图）。

Claims (4)

1、主要用铝矾土、铁矾土、硅石、铁屑、烟煤焦炭矿热炉冶炼成硅铝铁的配方，其特征在于配方是(以铝的回收率为67%计算)烟煤108kg、铝矾土50kg、铁矾土50kg、硅石15kg、铁屑15kg，重量百分比为：

烟煤∶铝矾土∶铁矾土∶硅石∶铁屑=45.4∶21∶21∶6.3∶6.3。

2、根据权利要求1所述的生产硅铝铁的配方，其特征在于所说的配方成份要求铝矾土中铝含量不低于54%，硅含量不高于40%，铁矾土中铁含量不低于55%，硅含量不高于11%，硅石中硅含量不低于95%，煤烟中含炭量不低于80%，铁屑中不含生铁屑及杂质。

3、实现权利要求1所述的配方生产硅铝铁的生产工艺，其特征在于是：

选料→原料加工→配料→装炉熔炼→整修锭模→出炉灌模→冷却脱模→化验分析→人库→精整→包装，具体讲选料就是选好铝矾土、铁矾土、硅石、铁屑、烟煤，之后，对各成份进行加工处理（原料加工），将铝矾土、铁矾土、硅石进行分析、清洗、称量，对铁屑进行挑选、粉碎、称量，对烟煤进行破碎、筛分、称量，铁矾土、铝矾土、硅石用粉碎机粉碎成10-40mm的颗粒，铁屑用撕料机粉碎成不长于10mm的碎屑，烟煤用破碎机粉碎成2-10mm颗粒，原料分别加工好后，进行配料混合，以铝矾土为基数，按照比例进行配料，配料混合均匀后，装入燃烧着的焦炭矿热炉进行熔融冶炼，同时要把锭模修整好，熔炼好的硅铝铁（合金）水出炉灌入准备好的锭模中，待自然冷却后，用钢钎撬出，之后，取样进行化验分析，入库，入库后按照每炉所含成份的高低不同，分牌号进行精整，去掉表面夹渣夹杂，用衡器称量包装打包，存放待用。

4、根据权利要求3所述的硅铝铁的生产工艺，其特征在于所说的装炉熔炼时，首先将装有燃烧着焦炭熔炉的炉面塌陷部位进行料面平整，之后，将混合均匀的配料一次投入炉内并二次进行料面平整，闷烧，三项电极料面厚度均匀，闷烧后期个别部位塌陷刺火时，可少许加料，并盖一些掺水的烟煤粉，闷烧过程中，料面高度低于炉衬上缘100-300mm，锥体高度为200-400mm，炉中心呈馒头形，透气眼选择在冒火微弱远离电极的死料区。