CN1693519A - 硅铁生产新工艺 - Google Patents

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Abstract

为了克服在目前硅铁生产中，硅石和焦粒(蓝炭)以及钢屑的接触表面积小，反应速度慢的不足，本发明采用石英砂岩、烟煤(或焦粒末)及磁铁矿粉经破碎后混合预制成团球状或块状原料生产硅铁。该工艺不仅可以增加炉料的反应速度，降低冶炼电单耗，而且扩大了生产硅铁的原料来源，降低硅铁生产成本。

Description

硅铁生产新工艺
所属技术领域
本发明涉及采用石英砂岩、磁铁矿粉及烟煤或焦粒末预制成团球状或块状原料生产硅铁
背景技术
目前，硅铁生产均采用硅石、钢屑及焦粒(兰碳)为原料，加入矿热炉在1700℃以上生成硅铁。采用该工艺生产硅铁时为了保证矿热炉料面的透气性，硅石及焦粒(兰碳)的粒度都比较大(硅石粒度一般为60-120毫米，焦粒的粒度一般为5-22毫米)，硅石和焦粒(兰碳)以及钢屑的接触表面积小，所以反应速度慢，冶炼单耗高。
发明内容
为了克服目前硅铁生产中硅石和焦粒(兰碳)以及钢屑的接触表面积小，反应速度慢的不足，本发明采用石英砂岩、烟煤或焦粒末及磁铁矿粉经破碎后混合预制成团球状或块状原料生产硅铁。该工艺不仅可以增加炉料的反应速度，降低冶炼电单耗，而且扩大了生产硅铁的原料来源，降低硅铁生产成本。
本发明解决其技术问题的技术方案是：
一、原辅料选用
1、选用石英砂岩，经颚式破碎机破碎至粒度小于100毫米，再经过锤式破碎机破碎至1毫米以下，制成石英砂岩粉，作为含硅原料，本发明中选用的石英砂岩可以是自然粒度的，也可以是传统方式生产硅铁中因粒度过小而废弃不用的小粒度硅石。
2、选用磁铁矿粉，作为含铁原料。
3、选用烟煤或焦粒末，经锤式破碎机破碎至1毫米以下，作为还原剂。
4、选用液体水玻璃作为粘结剂。
二、块状原料制备方法
1、将制备至合适粒度的石英砂岩粉、磁铁矿粉、烟煤或焦粒末按照一定的配比分别检斤后倒入搅拌机中。
2、开动搅拌机进行搅拌，当石英砂岩粉、磁铁矿粉、烟煤或焦粒末搅拌均匀后，用喷雾器将液态水玻璃喷入搅拌机中并继续开动搅拌机使混合物料充分搅拌均匀。
2、搅拌均匀的混合原料加入压球机压制成直径为60-140毫米的团球，团球的直径根据矿热炉容量的不同相应变化。
三、冶炼
将预制好的团球投入矿热炉内，生产出合格的硅铁
本发明的有益效果是
1、扩大了硅铁生产的原料来源，使硅铁生产可以采用石英砂岩、焦粒末以及烟煤等原料，与目前的采用硅石、钢屑及焦粒(兰碳)为原料生产硅铁相比，具有来源广、价格低的优势。
2、克服了目前硅铁生产中采用的硅石和焦粒(兰碳)以及钢屑的接触表面积小，反应速度慢的不足，本发明采用石英砂岩、烟煤或焦粒末及磁铁矿粉经破碎后混合预制成团球状或块状原料生产硅铁，加快了炉料的反应速度，使硅铁的冶炼电单耗每吨降低500度。
3、使硅铁生产的入炉原料由目前的三种(即硅石、钢屑、焦粒)减少为一种(预制团球原料)，有利于实现硅铁生产的自动加料，从而实现硅铁生产的自动化。
具体实施方式
一、原辅料选用
1、选用石英砂岩，经颚式破碎机破碎至粒度小于100毫米，再经过锤式破碎机破碎至1毫米以下，制成石英砂岩粉，作为含硅原料。
石英砂岩的化学成分为：二氧化硅≥98％，三氧化二铝≤1.0％，五氧化二磷≤0.02％，
其它杂质总和小于0.08％。
本发明中选用的石英砂岩可以是自然粒度的，也可以是目前硅铁生产中因粒度过小而废弃不用的小粒度硅石。
2、选用四氧化三铁含量大于65％，粒度小于100目的磁铁矿粉，作为含铁原料。
3、选用烟煤或焦粒末，经锤式破碎机破碎至1毫米以下，作为还原剂。
烟煤的化学成份为：固定碳≥61.0％，灰份≤3.0％，挥发份≤36.0％。
焦粒末的化学成份为固定碳≥83.0％，灰份≤9.0％，挥发份≤8.0％
4、选用液体水玻璃作为粘结剂。
二、块状原料制备方法
1、将制备至合适粒度的石英砂岩、磁铁矿粉、烟煤按照一定的配比分别检斤后倒入搅拌机中。
(1)选用烟煤作为还原剂时的配料组成为：
石英砂岩粉300公斤
磁铁矿粉65公斤
烟煤209公斤
液体水玻璃17公斤
(2)选用焦粒末作为还原剂时的配料组成为：
石英砂岩粉300公斤
磁铁矿粉65公斤
焦粒末154公斤
液体水玻璃16公斤
2、开动搅拌机进行搅拌，当石英砂岩粉、磁铁矿粉、烟煤或焦粒末搅拌均匀后，用喷雾器将液态水玻璃喷入搅拌机中并继续开动搅拌机使混合物料充分搅拌均匀。
3、均匀的混合原料加入压球机压制成直径为60-140毫米的团球，团球的直径根据矿热炉容量的不同相应变化。
矿热炉容量为6300KVA时，选用直径为60毫米团球；矿热炉容量为8000KVA时，选用直径为80毫米团球；矿热炉容量为12500KVA时，选用直径为100毫米团球；矿热炉容量为16500KVA时，选用直径为120毫米团球；矿热炉容量为20000KVA时，选用直径为140毫米团球。
三、冶炼
1、将预制好的团球状或块状原料加入矿热炉内，其操作过程与目前的采用硅石、钢屑及焦粒(兰碳)为原料生产硅铁的操作过程相同。
2、冶炼出产品后要及时进行质量分析，发现质量出现偏差后要及时调整团球状或块状原料的配比。

Claims (4)

1、采用石英砂岩经破碎后作为生产硅铁的含硅原料，其特征是：石英砂岩经破碎至1毫米以下作为硅铁生产的含硅原料。
2、用磁铁矿粉作为含铁原料，其特征为：采用磁铁矿粉与含硅原料(石英砂岩粉)、还原剂(烟煤或焦粒末)预制团球成团球状或块状，生产硅铁。
3、用烟煤或焦粒末作为生产硅铁的还原剂，其特征为：用烟煤或粒度为8毫米以下的焦粒末经破碎至1毫米以下作为生产硅铁的还原剂。
4、预制团球原料，其特征为：将制备至合适粒度的石英砂岩粉、磁铁矿粉、烟煤或焦粒末按照一定的配比分别检斤，经搅拌充分混合后加粘接剂再压制成团球状或块状，作为硅铁生产的入炉原料。
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