CN109055642A - 铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺 - Google Patents

铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109055642A
CN109055642A CN201810982451.8A CN201810982451A CN109055642A CN 109055642 A CN109055642 A CN 109055642A CN 201810982451 A CN201810982451 A CN 201810982451A CN 109055642 A CN109055642 A CN 109055642A
Authority
CN
China
Prior art keywords
waste material
molybdenum
niobium
iron
ferrotungsten
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810982451.8A
Other languages
English (en)
Inventor
王朋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hebei Roach New Material Technology Co Ltd
Original Assignee
Hebei Roach New Material Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hebei Roach New Material Technology Co Ltd filed Critical Hebei Roach New Material Technology Co Ltd
Priority to CN201810982451.8A priority Critical patent/CN109055642A/zh
Publication of CN109055642A publication Critical patent/CN109055642A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B11/00—Making pig-iron other than in blast furnaces
    • C21B11/10—Making pig-iron other than in blast furnaces in electric furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00—Obtaining refractory metals
    • C22B34/20—Obtaining niobium, tantalum or vanadium
    • C22B34/24—Obtaining niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00—Obtaining refractory metals
    • C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
    • C22B34/34—Obtaining molybdenum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00—Obtaining refractory metals
    • C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
    • C22B34/36—Obtaining tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/001—Dry processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，包括以下步骤：先将中频炉加温到1600℃；然后往中频炉中加入铁屑使其完全熔化；再往中频炉中添加铌废料或者钨废料或者钼废料；再往中频炉中依次加入硝酸钠、铝粒和硅铁；然后关闭中频炉炉门，冶炼20min‑50min；最后将炉内熔融物倒在外置的耐火容器中，自然冷却获得成品。这样利用中频炉创新工艺，将铌废料或者钨废料或者钼废料冶炼成铌铁或者钨铁或者钼铁，从而提供了一种操作简单、环境污染更小的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，具有能源利用率高、生产成本低、经济效益高等特点。

Description

铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺
技术领域
本发明属于金属材料制备领域，具体地讲，特别涉及一种铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺。
背景技术
目前，铌铁、钨铁、钼铁主要用作高速工具钢、不锈钢、磁钢、耐热高温合金钢等的冶炼添加剂。国内现有的铌铁、钨铁、钼铁冶炼方法主要有以下两种：
一种是用矿热炉冶炼法，用原料矿砂直接冶炼，存在操作复杂、成本高等不足，并且产品的碳、硫、磷等有害元素超标。
另一种是用炉外法(也即铝热法)冶炼，用矿砂或者废料当原料，与配料混料后点火冶炼；专利文献CN107175335A公开了一种利用含钨废料生产钨铁粉的方法、CN104152707A公开了一种氨浸渣冶炼钼铁回收钼的方法、CN101787449A公开了一种使用氧化钼块废料和氧化钼氨浸渣混合物生产钼铁的方法，均采用混料点火冶炼的方法利用回收的钨废料、钼废料制备钨铁、钼铁；这种方法主要存在冶炼反应激烈、排出大量褐色浓烟、会有沸腾喷射现象、灰尘漫天飞、严重污染环境等问题，并且产品的有害元素也无法有效控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种操作简单、环境污染更小的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺。
本发明的技术方案如下：一种铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，包括以下步骤，
步骤一、预热，将中频炉加温到1600℃；
步骤二、熔化铁屑，往中频炉中加入铁屑使其完全熔化；
步骤三、加入主料，往中频炉中添加铌废料或者钨废料或者钼废料；
步骤四、加入还原剂，往中频炉中依次加入硝酸钠、铝粒和硅铁；
步骤五、冶炼，关闭中频炉炉门，冶炼20min-50min；
步骤六、出炉，将炉内熔融物倒在外置的耐火容器中，自然冷却获得成品。
采用上述方法，创造性的将中频炉用于冶炼铌铁或者钨铁或者钼铁，由于冶炼过程中中频炉炉门是关闭的，产生的浓烟、灰尘等污染物远远小于现有的炉外冶炼法，对空气、环境的污染得到了极大的减小；使用的中频炉设备简单，冶炼温度仅需1600℃，能耗低、能源利用率高，生产效益高；并且，利用中频炉创新冶炼工艺，先熔化铁屑、然后加入主料、辅料即可，不用先进行原材料混合，操作更加简单，生产效率更高；再则，主料采用市面上采购可得的铌废料或者钨废料或者钼废料，冶炼回收率达到98％以上，不仅变废为宝，有利于资源的回收利用和可持续发展，而且相对于原矿砂成本更低，经济效益更高；并且，经检测采用这种新工艺冶炼出的铌铁或者钨铁或者钼铁，碳、硫、磷等有害元素的含量均符合国家标准；实际生产中，根据市场需求，可以灵活安排生产，有利于给企业带来更好的经济效益。
步骤三中铌废料或者钨废料或者钼废料分批次加入中频炉，并且每一批次加入完全熔化后，再加入下一批次。分批次加入有利于铌废料或者钨废料或者钼废料的快速充分熔化，有利于提高生产效率。
作为优选，步骤三中每一批次铌废料或者钨废料或者钼废料加入的量，满足该批次加入中频炉后在2-15分钟内完全熔化。
步骤三中加入铌废料或者钨废料或者钼废料的同时，加入硝酸钠。加入主料的同时加入硝酸钠作为补热剂，有利于主料的充分快速熔化。
步骤三中，铌废料或者钨废料或者钼废料的纯度高于50％。
作为优选，步骤三中，铌废料或者钨废料或者钼废料的纯度为99％。一方面市面上更容易采购获得，另一方面便于计算铁屑与主料的配比，并且还有利于控制成品中的有害元素。
步骤二中铁屑的纯度高于99％。
所述硝酸钠和铝粒的纯度均高于99％，所述硅铁的硅含量为75％。
步骤六中所述耐火容器采用耐火盘。
步骤六中对冷却后的成品进行破碎筛分。
有益效果：本发明利用中频炉创新工艺，将铌废料或者钨废料或者钼废料冶炼成铌铁或者钨铁或者钼铁，从而提供了一种操作简单、环境污染更小的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，具有能源利用率高、生产成本低、经济效益高等特点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的工艺步骤图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供了一种铌铁的冶炼工艺，包括以下步骤：
步骤一、预热，将中频炉加温到1600℃。所述中频炉采用IGBT150KG中频炉，并且设置有收尘罩收尘布袋一套、小型30T冷却塔一台。所述收尘罩用于回收冶炼灰尘，冷却塔用于降低中频炉的温度。
步骤二、熔化铁屑，往中频炉中加入45kg铁屑使其完全熔化。所述铁屑的纯度高于99％，也即铁含量高于99％。
步骤三、加入主料，往中频炉中添加铌废料，所述铌废料的纯度高于50％，铌废料的重量根据所需制备的铌铁牌号和铌废料的纯度计算可得。本实施例优选铌废料的纯度为99％，也即铌的含量为99％，该铌废料自市面上采购获得，铌废料加入的重量为51kg。
所述铌废料分批次加入中频炉中，并且每一批次加入完全熔化后，再加入下一批次。每一批次铌废料加入的量，满足该批次加入中频炉后在2-15分钟内完全熔化；本实施例优选51kg铌废料在60分钟内分批次加入中频炉中。为了加快熔化速度，可以在任一批次加入铌废料的同时，加入硝酸钠。
步骤四、加入还原剂，往中频炉中依次加入硝酸钠、铝粒和硅铁；所述硝酸钠和铝粒的纯度均高于99％，硅铁的硅含量75％。步骤三和步骤四中加入硝酸钠的重量总和为3kg，铝粒的重量为2.8kg，硅铁的重量为2.3kg。
步骤五、冶炼，关闭中频炉炉门，冶炼20min-50min；本实施例中冶炼时间为35分钟。
步骤六、出炉，将炉内熔融物倒在外置的耐火容器中，自然冷却获得成品，成品为FeNb-50B；冷却后的成品可以破碎筛分，采用的设备为鄂式破碎机400*600，破碎粒度5-30mm。所述耐火容器采用耐火盘。经检测，成品的碳、硫、磷等有害元素含量均符合国家标准。
上述工艺可用于铌铁50-65的冶炼，实际生产中，根据成品的牌号和铌废料的纯度，先计算所需的铁屑、铌废料、以及其他辅料的质量，然后按照工艺流程操作即可。
实施例二：
本实施例提供了一种Few-70的冶炼工艺，铁屑的加入量为27kg，钨废料的纯度为99％，重量为27kg，在75分钟内分批次加入中频炉中，加入硝酸钠的重量总和为3.5kg，铝粒的重量为2.5kg，硅铁的重量为2kg，冶炼时间20分钟。本实施例的其它参数和操作步骤与实施例一相同，在此不做赘述。经检测，成品的碳、硫、磷等有害元素含量均符合国家标准。
本实施例的工艺可用于钨铁70-80的冶炼，实际生产中，根据成品的牌号和钨废料的纯度，先计算所需的铁屑、钨废料、以及其他辅料的质量，然后按照工艺流程操作即可。
实施例三：
本实施例提供了一种Femo-60的冶炼工艺，铁屑的加入量为36.5kg，钼废料的纯度为99％，重量为60.8kg，在60分钟内分批次加入中频炉中，加入硝酸钠的重量总和为3kg，铝粒的重量为3kg，硅铁的重量为2.1kg，冶炼时间50分钟。本实施例的其它参数和操作步骤与实施例一相同，在此不做赘述。经检测，成品的碳、硫、磷等有害元素含量均符合国家标准。
本实施例的工艺可用于钼铁55-60的冶炼，实际生产中，根据成品的牌号和钼废料的纯度，先计算所需的铁屑、钼废料、以及其他辅料的质量，然后按照工艺流程操作即可。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：包括以下步骤，
步骤一、预热，将中频炉加温到1600℃；
步骤二、熔化铁屑，往中频炉中加入铁屑使其完全熔化；
步骤三、加入主料，往中频炉中添加铌废料或者钨废料或者钼废料；
步骤四、加入还原剂，往中频炉中依次加入硝酸钠、铝粒和硅铁；
步骤五、冶炼，关闭中频炉炉门，冶炼20min-50min；
步骤六、出炉，将炉内熔融物倒在外置的耐火容器中，自然冷却获得成品。
2.根据权利要求1所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：步骤三中铌废料或者钨废料或者钼废料分批次加入中频炉，并且每一批次加入完全熔化后，再加入下一批次。
3.根据权利要求2所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：步骤三中每一批次铌废料或者钨废料或者钼废料加入的量，满足该批次加入中频炉后在2-15分钟内完全熔化。
4.根据权利要求1或2或3所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：步骤三中加入铌废料或者钨废料或者钼废料的同时，加入硝酸钠。
5.根据权利要求1所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：步骤三中，铌废料或者钨废料或者钼废料的纯度高于50％。
6.根据权利要求5所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：步骤三中，铌废料或者钨废料或者钼废料的纯度为99％。
7.根据权利要求6所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：步骤二中铁屑的纯度高于99％。
8.根据权利要求7所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：所述硝酸钠和铝粒的纯度均高于99％，所述硅铁的硅含量为75％。
9.根据权利要求1所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：步骤六中所述耐火容器采用耐火盘。
10.根据权利要求1所述的铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺，其特征在于：步骤六中对冷却后的成品进行破碎筛分。
CN201810982451.8A 2018-08-27 2018-08-27 铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺 Pending CN109055642A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810982451.8A CN109055642A (zh) 2018-08-27 2018-08-27 铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810982451.8A CN109055642A (zh) 2018-08-27 2018-08-27 铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109055642A true CN109055642A (zh) 2018-12-21

Family

ID=64757198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810982451.8A Pending CN109055642A (zh) 2018-08-27 2018-08-27 铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109055642A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110656273A (zh) * 2019-09-29 2020-01-07 中色（宁夏）东方集团有限公司 一种碳还原制备钨铁合金的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1113962A (zh) * 1994-06-24 1995-12-27 攀枝花钢铁（集团）公司钢铁研究院 一种冶炼钨铁合金的方法
CN101787449A (zh) * 2010-01-25 2010-07-28 锦州新华龙钼业股份有限公司 一种使用氧化钼块废料和氧化钼氨浸渣混合物生产钼铁的方法
CN102061388A (zh) * 2010-10-12 2011-05-18 金堆城钼业股份有限公司 一种钼废料炼钼铁方法
CN104152707A (zh) * 2014-08-28 2014-11-19 金堆城钼业股份有限公司 一种氨浸渣冶炼钼铁回收钼的方法
CN107175335A (zh) * 2017-06-13 2017-09-19 青岛聚鑫园工贸有限公司 一种利用含钨废料生产钨铁粉的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1113962A (zh) * 1994-06-24 1995-12-27 攀枝花钢铁（集团）公司钢铁研究院 一种冶炼钨铁合金的方法
CN101787449A (zh) * 2010-01-25 2010-07-28 锦州新华龙钼业股份有限公司 一种使用氧化钼块废料和氧化钼氨浸渣混合物生产钼铁的方法
CN102061388A (zh) * 2010-10-12 2011-05-18 金堆城钼业股份有限公司 一种钼废料炼钼铁方法
CN104152707A (zh) * 2014-08-28 2014-11-19 金堆城钼业股份有限公司 一种氨浸渣冶炼钼铁回收钼的方法
CN107175335A (zh) * 2017-06-13 2017-09-19 青岛聚鑫园工贸有限公司 一种利用含钨废料生产钨铁粉的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
崔国伟 等: "小粒度钼铁重熔试验研究", 《中国钼业》 *
李建兵 等: "利用含铌渗合金制备铌铁工艺的研究", 《甘肃冶金》 *
那宝魁: "《解读质量管理》", 31 August 2006, 冶金工业出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110656273A (zh) * 2019-09-29 2020-01-07 中色（宁夏）东方集团有限公司 一种碳还原制备钨铁合金的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110157846B (zh) 一种高炉大配比加入废钢的方法
CN104561525A (zh) 一种涉重金属污泥的资源化综合利用方法
CN103045859B (zh) 一种用于不锈钢生产的铬铁矿粉矿烧结处理方法
CN101538629A (zh) 用粉铬矿冶炼铬铁合金及含铬铁水工艺及设备
CN101608261A (zh) 铬矿粉生产高碳铬铁的方法
CN104096987B (zh) 一种海洋工程用高碱度、高韧性埋弧焊剂及其制备方法
CN104611566A (zh) 废旧锂离子电池中有价金属回收的方法
CN102586636B (zh) 钼镍矿直接还原熔炼制取钼镍合金的方法
CN104630476A (zh) 一种利用重金属污泥制备铬镍铁合金的方法
CN110699554A (zh) 一种富钒渣生产富钒铁的方法
CN107008914A (zh) 一种改善还原铁粉性能的还原铁粉生产工艺
CN105132674A (zh) 制备铬铁合金的方法
CN104911453B (zh) 一种耐高温620℃的铸钢材料的制备工艺
CN104060114B (zh) 一种低品位镍钼矿直接冶炼镍钼铁合金的方法
CN102851512B (zh) 一种提钒尾渣还原熔炼生产铁合金的方法
CN106086428A (zh) 一种利用有色金属冶炼渣的方法
CN102912209A (zh) 红土氧化镍矿转底炉煤基还原生产珠镍铁工艺
CN109055642A (zh) 铌铁、钨铁、钼铁的冶炼工艺
CN102199712A (zh) 铅减渣剂及其制备方法
CN103910530A (zh) 一种废弃rh镁铬砖无害化处理的工艺
CN105463214B (zh) 一种采用低贫品位红土镍矿生产高镍铁的方法
CN107254590A (zh) 一种采用低品位钨钼矿冶炼钨钼铁合金的方法
CN113430398B (zh) 一种含有钒元素的JCr98级金属铬及其制备方法
CN109929995A (zh) 一种铝灰球团粘结剂及其制备方法
CN104946891A (zh) 一种低温冶炼钼铁回收钼的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181221