CN107354365A - 铁合金冶炼助剂及其应用方法 - Google Patents

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CN107354365A
CN107354365A CN201710625609.1A CN201710625609A CN107354365A CN 107354365 A CN107354365 A CN 107354365A CN 201710625609 A CN201710625609 A CN 201710625609A CN 107354365 A CN107354365 A CN 107354365A
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slag
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CN201710625609.1A
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宋文臣
王静静
李红科
曹志成
汪勤亚
吴道洪
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Jiangsu Province Metallurgical Design Institute Co Ltd
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Jiangsu Province Metallurgical Design Institute Co Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C33/00—Making ferrous alloys
    • C22C33/04—Making ferrous alloys by melting

Abstract

本发明公开了铁合金冶炼助剂及其应用方法，其中，铁合金冶炼助剂包括：镍铁渣34‑63重量％；铜渣0‑26重量％；白云石0‑10重量％；以及碳质还原剂30‑66重量％。利用本发明提出的铁合金冶炼助剂冶炼铁合金不仅原料成本低、产品质量好，还能够有效解决镍铁渣利用率低、大量堆积的问题。

Description

铁合金冶炼助剂及其应用方法
技术领域
本发明属于化工领域，具体而言，涉及铁合金冶炼助剂及其应用方法。
背景技术
目前，国内镍铁渣绝大多数是腐殖土型的红土镍矿在高温熔融状态下经还原提取镍和部分铁后，在水淬急冷状态下产生的水淬渣。利用红土镍矿生产镍铁多数采用矿热炉还原熔炼，炉渣量占到了原料的80％-90％，数量巨大，红土镍矿一般含镍在1.0-2.0％左右，以生产20％镍铁为例，镍金属的综合回收率按90％，渣的产生量至少在91％以上。据统计，2013年我国全年镍铁产量达71万吨，伴随产生的镍铁渣超过4500万吨。2015年，镍铁渣的总排放量接近一亿吨。
目前，我国对镍铁渣的综合利用率低，其处理方式多以露天堆存或填埋为主，这不仅造成资源的浪费，而且占用大量的土地，破坏周边的生态环境。与其它冶金渣相比，镍铁渣有价金属回收价值低，排渣量大，已逐步成为冶金废渣处理的一大难题。因此，尽早寻求经济合理的技术途径正确处置和综合利用镍铁渣具有十分重要的意义。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出铁合金冶炼助剂及其应用方法。利用本发明提出的铁合金冶炼助剂冶炼铁合金不仅原料成本低、产品质量好，还能够有效解决镍铁渣利用率低、大量堆积的问题。
为此，根据本发明的一个方面，本发明提出了一种铁合金冶炼助剂，包括：
镍铁渣34-63重量％；
铜渣0-26重量％；
白云石0-10重量％；以及
碳质还原剂30-66重量％。
本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂包括镍铁渣、碳质还原剂以及任选的铜渣和白云石，其中，以镍铁渣、铜渣和白云石作为冶炼铁合金的熔剂。由此，通过采用本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂冶炼铁合金，一方面可以有效制备得到铁合金，并降低原料成本；另一方面，采用固废镍铁渣以及任选的铜渣和白云石作熔剂，不仅可以使固废镍铁渣和铜渣中的氧化铁在冶炼过程中被还原得到回收利用，还能有效解决镍铁渣利用率低、大量堆积的问题，缓解环境压力。
另外，根据本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述镍铁渣中SiO2的质量分数为40-60％，MgO的质量分数为10-25％，FeO的质量分数为5-18％。由此，可以使镍铁渣在冶炼过程中发挥更好的助熔作用，保证还原反应的顺利进行和还原产物的顺利排出。
在本发明的一些实施例中，所述铜渣中SiO2的质量分数35-45％，FeO的质量分数不大于45％。由此，可以通过调节铜渣的加入量来调节铁合金冶炼助剂中二氧化硅的含量，同时保证铁合金产品的品位不会降低。
在本发明的一些实施例中，所述碳质还原剂为选自焦炭、半焦和兰炭中的至少一种，优选焦炭。由此，可以进一步提高铁合金的冶炼效率。
在本发明的一些实施例中，所述镍铁渣的平均粒径为20-50mm，所述铜渣的平均粒径为20-50mm，所述白云石的平均粒径为3-10mm，所述碳质还原剂的平均粒径为3-25mm。由此，可以进一步提高铁合金的冶炼的效率。
根据本发明的另一个方面，本发明还提出了一种上述实施例铁合金冶炼助剂的应用方法，包括：
将所述铁合金冶炼助剂与矿石进行混合处理，以便得到原料混合物；
将所述原料混合物在电炉中进行冶炼，以便得到铁合金。
根据本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂的应用方法，可以将铁合金冶炼助剂用于铁合金的冶炼中。由此，一方面可以有效制备得到铁合金，并降低原料成本；另一方面，采用固废镍铁渣以及任选的铜渣和白云石作熔剂，不仅可以使固废镍铁渣和铜渣中的氧化铁在冶炼过程中被还原得到回收利用，还能有效解决镍铁渣利用率低、大量堆积的问题，缓解环境压力。
另外，根据本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂的应用方法还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述铁合金冶炼助剂与矿石的质量比为(33-77):100。由此，由此，可以进一步提高铁合金的冶炼的效率和原料的利用率。
在本发明的一些实施例中，所述矿石为铬铁矿或锰矿。由此，可以利用铁合金冶炼助剂有效制备得到高碳铬铁和锰硅合金。
在本发明的一些实施例中，所述铬铁矿中Cr的质量分数为20-40％，Fe的质量分数为10-18％，MgO的质量分数为12-17％，SiO2的质量分数不大于5％。由此，可以有效针对含有上述成分的铬铁矿进行冶炼并得到高碳铬铁。
在本发明的一些实施例中，所述锰矿中Mn的质量分数为30-60％，Fe的质量分数为2-10％，且所述锰矿中Mn与Fe的质量比不小于5。由此，可以通过选用上述成分的锰矿进一步提高锰硅合金的品质。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
根据本发明的一个方面，本发明提出了一种铁合金冶炼助剂，包括：镍铁渣34-63重量％；铜渣0-26重量％；白云石0-10重量％；以及碳质还原剂30-66重量％。
本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂包括镍铁渣、碳质还原剂以及任选的铜渣和白云石，其中，以镍铁渣、铜渣和白云石作为冶炼铁合金的熔剂。由此，通过采用本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂冶炼铁合金，一方面可以有效制备得到铁合金，并降低原料成本；另一方面，采用固废镍铁渣以及任选的铜渣和白云石作熔剂，不仅可以使固废镍铁渣和铜渣中的氧化铁在冶炼过程中被还原得到回收利用，还能有效解决镍铁渣利用率低、大量堆积的问题，缓解环境压力，为镍铁渣等冶金固废利用拓宽了思路。
发明人发现，铁合金的冶炼过程实际上是各种氧化物的还原过程，在高温冶炼中，炉料中氧化物分解或被还原成为单质或低价氧化物，为了使炉渣能够顺利排出，同时为了实现渣铁分离效果好，提高铁合金的回收率，还需要在炉料中加入白云石或硅石、石灰等助熔剂，使炉渣具有较好的流动性。目前国内镍铁渣绝大多数是腐殖土型的红土镍矿在高温熔融状态下经还原提取镍和部分铁后，在水淬急冷状态下产生的水淬渣，主要由镁、铁、铝的硅酸盐组分构成，主要成分是MgO、SiO2和FeO，属于FeO-MgO-SiO2三元渣系，次要成分是A12O3、Cr2O3、CaO等，其主要的矿物组成是2FeO·SiO2、FeO·SiO2和MgO·SiO2。由此，发明人利用镍铁渣中二氧化硅和氧化镁含量较高，将镍铁渣用于铁合金冶炼助剂，不仅冶炼铁合金，还能够回收利用镍铁渣中的氧化铁。
根据本发明的具体实施例，铁合金冶炼助剂可以以镍铁渣、铜渣和白云石作为冶炼铁合金的熔剂。发明人发现，镍铁渣的主要成分是二氧化硅和氧化镁，铜渣的主要成分是二氧化硅和氧化亚铁，当铁合金冶炼助剂用于冶炼铁合金时，主要起助熔作用的是镍铁渣，铜渣和白云石可以用于调节冶炼渣中的二氧化硅和氧化镁的含量。由此，通过调配镍铁渣、铜渣和白云石的加入量，可以进一步提高铁合金的冶炼效率，并降低原料成本，提高原料的利用率。
根据本发明的具体实施例，铁合金冶炼助剂可以为镍铁渣和碳质还原剂。发明人发现，镍铁渣作为熔剂，可以完全替代白云石和铜渣。由此，不仅可以有效制备得到铁合金，还可以进一步降低原料的成本，提高原料的利用率。
根据本发明的具体实施例，镍铁渣为红土镍矿经过直接还原-磨矿磁选处理得到的镍铁尾渣或者红土镍矿经过直接还原-熔分处理得到的镍铁熔分渣。由此，可以使固废镍铁渣得到有效回收利用，进而解决镍铁渣利用率低、大量堆积的问题。
根据本发明的具体实施例，镍铁渣中SiO2的质量分数可以为40-60％，MgO的质量分数为10-25％，FeO的质量分数为5-18％。上述镍铁渣中含有大量的SiO2和MgO，在冶炼铁合金过程中，SiO2和MgO可以使渣液具有较好地流动性，促进铁合金和炉渣的分离，FeO可以被还原得到回收利用。由此，本发明中通过采用上述成分的镍铁渣，不仅可以使镍铁渣在冶炼过程中发挥更好的助熔作用，保证还原反应的顺利进行和还原产物的顺利排出，还能进一步回收镍铁渣中的铁，实现镍铁渣中氧化镁、二氧化硅与氧化铁的综合利用。
根据本发明的具体实施例，铜渣中SiO2的质量分数为35-45％，FeO的质量分数不大于45％。由此，可以通过调节铜渣的加入量来调节铁合金冶炼渣中二氧化硅的含量，进而进一步提高冶炼的效率，同时保证铁合金产品的品位不会降低。
根据本发明的具体实施例，碳质还原剂可以为选自焦炭、半焦和兰炭中的至少一种，优选焦炭。根据本发明的具体实施例，通过选用上述种类的碳质还原剂，可以显著提高冶炼过程中的还原速率，从而有效提高铁合金的冶炼的效率。根据本发明的实施示例，碳质还原剂可以为焦炭，由此，可以进一步提高铁合金的冶炼的效率。
根据本发明的具体实施例，镍铁渣的平均粒径可以为20-50mm，铜渣的平均粒径可以为20-50mm，白云石的平均粒径可以为3-10mm，碳质还原剂的平均粒径可以为3-25mm。本发明中通过选用上述粒度的镍铁渣、铜渣、白云石和碳质还原剂，不仅可以进一步提高矿石和铁合金冶炼助剂的接触面积，还能使各原料之间具有较好的透气性，进而促进还原反应和热交换的顺利进行，显著提高铁合金的冶炼效率。
综上所述，本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂至少具有如下有益效果之一：
(1)有效解决了镍铁渣利用率低、大量堆积的问题，为镍铁渣等冶金固废的利用宽了思路。
(2)充分利用镍铁渣中氧化镁和二氧化硅高的特点，将其用于铁合金冶炼助剂，同时，在冶炼过程中镍铁渣中的氧化铁也被还原，实现了镍铁渣中氧化镁、二氧化硅与氧化铁的综合利用。
(3)铜渣中的氧化铁在冶炼过程中也会被还原得到回收利用。
(4)采用本发明提出的铁合金冶炼助剂冶炼铁合金，利用镍铁渣部分替代或完全替代昂贵的白云石用于铁合金冶炼助剂，可以将冶炼铁合金的原料成本降低5-15％，显著提高了产品的市场竞争力。
根据本发明的另一个方面，本发明还提出了一种上述实施例铁合金冶炼助剂的应用方法，包括：将铁合金冶炼助剂与矿石进行混合处理，以便得到原料混合物；将原料混合物在电炉中进行冶炼，以便得到铁合金。
根据本发明上述实施例的铁合金冶炼助剂的应用方法，可以将铁合金冶炼助剂用于铁合金的冶炼中。由此，一方面可以有效制备得到铁合金，并降低原料成本；另一方面，采用固废镍铁渣以及任选的铜渣和白云石作熔剂，不仅可以使固废镍铁渣和铜渣中的氧化铁在冶炼过程中被还原得到回收利用，还能有效解决镍铁渣利用率低、大量堆积的问题，缓解环境压力。
根据本发明的具体实施例，铁合金冶炼助剂与矿石的质量比可以为(33-77):100。发明人发现，当铁合金冶炼助剂与矿石的质量比过小时，相当于冶炼过程中熔剂和还原剂的加入量不足，不仅使矿石的还原不完全，镍铁渣和铜渣中的铁成分也得不到回收利用，而且，还会影响助熔的效果，不利于铁合金和炉渣的分离，严重影响铁合金的冶炼效率、原料的利用率以及铁合金的品质；而当铁合金冶炼助剂与矿石的质量比过大时，即铁合金冶炼助剂与矿石的质量比大于77:100时，并不能进一步提高铁合金的回收率和品位，还会造成碳质还原剂原料浪费。由此，本发明中通过控制铁合金冶炼助剂与矿石的质量比为(33-77):100，不仅能使铁合金冶炼助剂发挥很好地助熔作用，还能够使矿石、镍铁渣和铜渣中的铁被充分还原，同时也能保证铁合金的回收率和品位，并且提高铁合金的冶炼效率和原料利用率。
根据本发明的具体实施例，矿石可以为铬铁矿或锰矿。由此，可以利用铁合金冶炼助剂有效制备得到高碳铬铁和锰硅合金。
根据本发明的具体实施例，铬铁矿中Cr的质量分数为20-40％，Fe的质量分数为10-18％，MgO的质量分数为12-17％，SiO2的质量分数不大于5％。由此，可以有效针对含有上述成分的铬铁矿进行冶炼并得到高碳铬铁。
根据本发明的具体实施例，锰矿中Mn的质量分数为30-60％，Fe的质量分数为2-10％，且锰矿中Mn与Fe的质量比不小于5。锰矿的含锰量是影响锰硅合金冶炼指标的主要因素，为了保证硅锰合金的品位，一般要求锰矿中锰含量越高越好，同时铁含量不能太高，Mn与Fe的质量比不小于5。由此，本发明通过选用上述成分的锰矿可以进一步提高锰硅合金的品质。
实施例1
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣、碳质还原剂)用于高碳铬铁冶炼，铁合金冶炼助剂与高碳铬铁的质量比为50:100。
将粒度为10-80mm的铬铁矿(Cr质量分数29％，Fe质量分数18％，MgO质量分数12％，SiO2质量分数3.22％)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm的镍铁渣(SiO2质量分数50％，MgO质量分数18％，FeO质量分数18％)62重量份、粒度为3-25mm的焦炭38重量份。铬铁矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1650℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到高碳铬铁和铬渣。
高碳铬铁成分：Cr质量分数50.09％，C质量分数6.06％；铬渣成分：铬渣中SiO2质量分数34.21％，MgO质量分数31.92％，Al2O3质量分数24.56％，Cr2O3质量分数3.76％。高碳铬铁原料成本下降15％。
实施例2
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣、白云石、碳质还原剂)用于高碳铬铁冶炼，铁合金冶炼助剂与高碳铬铁的质量比为70:100。
将粒度为10-80mm的铬铁矿(Cr质量分数32％，Fe质量分数14％，MgO质量分数10％，SiO2质量分数4.8％)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm的镍铁渣(SiO2质量分数50％，MgO质量分数18％，FeO质量分数18％)60重量份、粒度为3-25mm的兰炭30重量份、粒度为3-10mm的白云石10重量份。铬铁矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1700℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到高碳铬铁和铬渣。
高碳铬铁成分：Cr质量分数54.23％，C质量分数6.40％；铬渣成分：铬渣中SiO2质量分数40.00％，MgO质量分数30.15％，Al2O3质量分数16.03％，Cr2O3质量分数4.86％。高碳铬铁原料成本下降15％。
实施例3
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣、铜渣、白云石、碳质还原剂)用于高碳铬铁冶炼，铁合金冶炼助剂与高碳铬铁的质量比为64:100。
将粒度为10-80mm的铬铁矿(Cr质量分数31％，Fe质量分数14％，MgO质量分数10％，SiO2质量分数3.0％)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm的镍铁渣(SiO2质量分数45％，MgO质量分数18％，FeO质量分数16％)40重量份、粒度为3-25mm的半焦32重量份、粒度为3-10mm的白云石10重量份、粒度为20-50mm的铜渣(SiO2质量分数40％，FeO质量分数40％)18重量份。铬铁矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1750℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到高碳铬铁和铬渣。
高碳铬铁成分：Cr质量分数57.31％，C质量分数6.24％；铬渣成分：铬渣中SiO2质量分数37.62％，MgO质量分数32.35％，Al2O3质量分数16.69％，Cr2O3质量分数4.50％。高碳铬铁原料成本下降15％。
实施例4
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣、铜渣、碳质还原剂)用于高碳铬铁冶炼，铁合金冶炼助剂与高碳铬铁的质量比为36:100。
将粒度为10-80mm的铬铁矿(Cr质量分数31％，Fe质量分数14％，MgO质量分数13％，SiO2质量分数3.5％)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm的镍铁渣(SiO2质量分数45％，MgO质量分数18％，FeO质量分数16％)27重量份、粒度为3-25mm的焦炭47重量份和粒度为20-50mm的铜渣(SiO2质量分数35％，FeO质量分数38％)26重量份。铬铁矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1700℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到高碳铬铁和铬渣。
高碳铬铁成分：Cr质量分数61.22％，C质量分数5.77％；铬渣成分：铬渣中SiO2质量分数34.49％，MgO质量分数38.41％，Al2O3质量分数18.06％，Cr2O3质量分数4.92％。高碳铬铁原料成本下降15％。
实施例5
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣、碳质还原剂)用于高碳铬铁冶炼，铁合金冶炼助剂与高碳铬铁的质量比为48:100。
将粒度为10-80mm的铬铁矿(Cr质量分数20％，Fe质量分数13％，MgO质量分数17％，SiO2质量分数4.3％)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm镍铁渣(SiO2质量分数60％，MgO质量分数10％，FeO质量分数8％)53重量份和粒度为3-25mm焦炭47重量份。铬铁矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1680℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到高碳铬铁和铬渣。
高碳铬铁成分：Cr质量分数50.8％，C质量分数8.35％；铬渣成分：铬渣中SiO2质量分数34.51％，MgO质量分数35.95，Al2O3质量分数22.58％，Cr2O3质量分数2.69％。高碳铬铁原料成本下降9％。
实施例6
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣、碳质还原剂)用于高碳铬铁冶炼，铁合金冶炼助剂与高碳铬铁的质量比为35:100。
将粒度为10-80mm铬铁矿(Cr质量分数23％，Fe质量分数15％，MgO质量分数15％，SiO2质量分数5％)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm镍铁渣(SiO2质量分数55％，MgO质量分数12％，FeO质量分数15％)63重量份、粒度为3-25mm焦炭37重量份，铬铁矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1725℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到高碳铬铁和铬渣。
高碳铬铁成分：Cr质量分数53.05％，C质量分数6.00％；铬渣成分：铬渣中SiO2质量分数34.13％，MgO质量分数40.96％，Al2O3质量分数16.47％，Cr2O3质量分数4.02％。高碳铬铁原料成本下降7％。
实施例7
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣和碳质还原剂)用于锰硅合金冶炼，铁合金冶炼助剂与锰矿的质量比为43:100。
将粒度为10-80mm的锰矿(Mn质量分数57％，Fe质量分数8％，Mn/Fe质量比7.1)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm镍铁渣(SiO2质量分数60％，MgO质量分数23％，FeO质量分数12％)57重量份和粒度为3-25mm的焦炭43重量份。锰矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1650℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到锰硅合金和炉渣。
锰硅合金成分：Mn的质量分数63.79％，Si的质量分数22.15％，C质量分数3.42％；炉渣成分：SiO2质量分数36.60％，(MgO+CaO)/SiO2质量比0.79。渣铁分离效果好，锰硅合金原料成本下降13％。
实施例8
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣和碳质还原剂)用于锰硅合金冶炼，铁合金冶炼助剂与锰矿的质量比为33:100。
将粒度为10-80mm的锰矿(Mn质量分数40％，Fe质量分数6％，Mn/Fe质量比6.7)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm镍铁渣(SiO2质量分数50％，MgO质量分数18％，FeO质量分数10％)34重量份和粒度为3-25mm的焦炭66重量份。锰矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1650℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到锰硅合金和炉渣。
锰硅合金成分：Mn的质量分数61.01％，Si的质量分数24.94％，C质量分数3.94％；炉渣成分：SiO2质量分数37.43％，(MgO+CaO)/SiO2质量比0.72。渣铁分离效果好，锰硅合金原料成本下降12％。
实施例9
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣、铜渣和碳质还原剂)用于锰硅合金冶炼，铁合金冶炼助剂与锰矿的质量比为40:100。
将粒度为10-80mm的锰矿(Mn质量分数35％，Fe质量分数3％，Mn/Fe质量比11.7)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm镍铁渣(SiO2质量分数40％，MgO质量分数15％，FeO质量分数5％)13重量份、粒度3-10mm的铜渣(SiO2质量分数38％，FeO质量分数35％)14重量份和粒度为3-25mm的焦炭73重量份，锰矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1750℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到锰硅合金和炉渣。
锰硅合金成分：Mn的质量分数60.04％，Si的质量分数27.98％，C质量分数4.16％；炉渣成分：SiO2质量分数40.15％，(MgO+CaO)/SiO2质量比0.64。渣铁分离效果好，锰硅合金原料成本下降10％。
实施例10
将铁合金冶炼助剂(镍铁渣和碳质还原剂)用于锰硅合金冶炼，铁合金冶炼助剂与锰矿的质量比为47:100。
将粒度为10-80mm的锰矿(Mn质量分数30％，Fe质量分数2％，Mn/Fe质量比15.0)与铁合金冶炼助剂进行配料，其中铁合金冶炼助剂具体成分为：粒度为20-50mm镍铁渣(SiO2质量分数45％，MgO质量分数25％，FeO质量分数12％)38重量份和粒度为3-25mm的焦炭62重量份，锰矿与铁合金冶炼助剂配料后直接在电炉内于1600℃下进行熔炼，熔炼结束渣铁分离得到锰硅合金和炉渣。
锰硅合金成分：Mn的质量分数60.01％，Si的质量分数20.63％，C质量分数1.42％；炉渣成分：SiO2质量分数34.60％，(MgO+CaO)/SiO2质量比0.60。渣铁分离效果好，锰硅合金原料成本下降13％。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种铁合金冶炼助剂，其特征在于，包括：
镍铁渣34-63重量％；
铜渣0-26重量％；
白云石0-10重量％；以及
碳质还原剂30-66重量％。
2.根据权利要求1所述的铁合金冶炼助剂，其特征在于，所述镍铁渣中SiO2的质量分数为40-60％，MgO的质量分数为10-25％，FeO的质量分数为5-18％。
3.根据权利要求1所述的铁合金冶炼助剂，其特征在于，所述铜渣中SiO2的质量分数35-45％，FeO的质量分数不大于45％。
4.根据权利要求1所述的铁合金冶炼助剂，其特征在于，所述碳质还原剂为选自焦炭、半焦和兰炭中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的铁合金冶炼助剂，其特征在于，所述镍铁渣的平均粒径为20-50mm，所述铜渣的平均粒径为20-50mm，所述白云石的平均粒径为3-10mm，所述碳质还原剂的平均粒径为3-25mm。
6.一种权利要求1-5任一项所述铁合金冶炼助剂的应用方法，其特征在于，包括：
将所述铁合金冶炼助剂与矿石进行混合处理，以便得到原料混合物；
将所述原料混合物在电炉中进行冶炼，以便得到铁合金。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述铁合金冶炼助剂与矿石的质量比为(33-77):100。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述矿石为铬铁矿或锰矿。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述铬铁矿中Cr的质量分数为20-40％，Fe的质量分数为10-18％，MgO的质量分数为12-17％，SiO2的质量分数不大于5％。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述锰矿中Mn的质量分数为30-60％，Fe的质量分数为2-10％，且所述锰矿中Mn与Fe的质量比不小于5。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109097651A (zh) * 2018-08-09 2018-12-28 徐州宏阳新材料科技有限公司 一种低磷高碳铬铁及其冶炼方法
CN109136440A (zh) * 2018-08-06 2019-01-04 万国雄 一种高碳铬铁组合物及其冶炼方法
CN116043028A (zh) * 2022-12-29 2023-05-02 东北大学 一种以镍铁尾渣为熔剂回收汽车废催化剂中铂族金属的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150106661A (ko) * 2014-03-12 2015-09-22 주식회사 포스코 페로실리콘 제조 방법
CN105779853A (zh) * 2016-04-26 2016-07-20 江苏省冶金设计院有限公司 制备硅铁的方法
CN106591528A (zh) * 2016-10-28 2017-04-26 江苏省冶金设计院有限公司 处理含铁物料的系统及其在处理含铁物料中的应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150106661A (ko) * 2014-03-12 2015-09-22 주식회사 포스코 페로실리콘 제조 방법
CN105779853A (zh) * 2016-04-26 2016-07-20 江苏省冶金设计院有限公司 制备硅铁的方法
CN106591528A (zh) * 2016-10-28 2017-04-26 江苏省冶金设计院有限公司 处理含铁物料的系统及其在处理含铁物料中的应用

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109136440A (zh) * 2018-08-06 2019-01-04 万国雄 一种高碳铬铁组合物及其冶炼方法
CN109097651A (zh) * 2018-08-09 2018-12-28 徐州宏阳新材料科技有限公司 一种低磷高碳铬铁及其冶炼方法
CN109097651B (zh) * 2018-08-09 2019-06-28 徐州宏阳新材料科技有限公司 一种低磷高碳铬铁及其冶炼方法
CN116043028A (zh) * 2022-12-29 2023-05-02 东北大学 一种以镍铁尾渣为熔剂回收汽车废催化剂中铂族金属的方法

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