專利名稱：硼鐵的生產(chǎn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種硼鐵的生產(chǎn)方法，屬于冶金領域。
背景技術：
現(xiàn)有硼鐵的生產(chǎn)原料為硼酸、鋼屑和廢鐵邊腳料，先將硼酸脫水得硼酐，然后再將硼酐 與鋼屑、廢鐵邊腳料混勻后加入礦熱爐內(nèi)冶煉，制得硼鐵，反應式為
4Fe+3C+2BA,—4FeB+3C02。由于鋼屑和廢鐵邊腳料價格較貴，因此該生產(chǎn)工藝的成本高,雜質
含量高。此外，只采用硼酸，原料來源范圍窄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種原材料來源廣泛、生產(chǎn)成本低的硼鐵的生產(chǎn)方法。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案
一種硼鐵的生產(chǎn)方法，包括以下步驟-
(1) 將硼酸或硼砂或二者的混合物脫水得硼酐；
(2) 將鐵精粉或硼鐵精粉或二者的混合物壓球得鐵精粉球、硼鐵精粉球、混合硼鐵精
粉球；
(3) 將上述硼酐與鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球、石油焦、木片充分混合 后投入礦熱爐中，其中木片與硼酐的重量比為1 1.3: 3，石油焦及木片中含碳量與硼酑的 重量比為4.5 5.5: 30，鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球中含F(xiàn)e203量與硼酑的重 量比為4. 3 8. 5: 3;
(4) 通電熔煉，爐溫控制在180(TC 230(TC，熔煉時間為4 8小時；
(5) 出爐澆注成型。
上述硼鐵的生產(chǎn)方法，其中在(1)步驟中，將硼酐破碎至粒度小于lOOmm。 上述硼鐵的生產(chǎn)方法，其中所述鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球的粒度為5 100mm，木片的粒度小于IOO咖，石油焦的粒度小于35mrn,鐵精粉或硼鐵精粉的粒度小于200目。
4上述硼鐵的生產(chǎn)方法，其中生產(chǎn)硼重量含量大于12%小于16%的低硼硼鐵產(chǎn)品時，所述 鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球中含F(xiàn)e203量與硼酐的重量比為7 8.5: 3;生產(chǎn)硼 重量含量為16% 19%的中硼硼鐵產(chǎn)品時，所述鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球中 含F(xiàn)eA量與硼酐的重量比為5.7 6: 3;生產(chǎn)硼重量含量大于19%小于23%的高硼硼鐵產(chǎn) 品時，所述鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球中含F(xiàn)e203量與硼酐的重量比為4.3 4.6: 3。
本發(fā)明另一種硼鐵的生產(chǎn)方法，包括以下步驟
(1) 將硼酸或硼砂或二者的混合物脫水得硼酐；
(2) 將鐵精粉或硼鐵精粉或二者的混合物與石油焦粉混合后壓球得鐵精粉石油焦球、 硼鐵精粉石油焦球、混合硼鐵精粉石油焦球；
(3) 將上述硼酐與鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球、石 油焦、木片充分混合后投入礦熱爐中，其中木片與硼酐的重量比為1 1.3: 3，石油焦粉和
石油焦及木片中含碳量與硼酐的重量比為4.5 5.5: 30，石油焦粉中含碳量與石油焦中含碳 量之比為1 9: 1，鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球中含F(xiàn)e203 量與硼酐的重量比為4.3 8.5: 3;
(4) 通電熔煉，爐溫控制在1800°C 2300°C，熔煉時間為4 8小時；
(5) 出爐澆注成型。
上述硼鐵的生產(chǎn)方法，其中在(1)步驟中，將硼酐破碎至粒度小于lOOmm。
上述硼鐵的生產(chǎn)方法，其中所述鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石 油焦球的粒度為5 100咖，木片的粒度小于100mm，石油焦的粒度小于35mm，鐵精粉或硼 鐵精粉的粒度小于200目，石油焦粉的粒度小于3mm。
上述硼鐵的生產(chǎn)方法，其中生產(chǎn)硼重量含量大于12%小于16%的低硼硼鐵產(chǎn)品時，所述 鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球中含F(xiàn)e20:i量與硼酐的重量比 為7 8.5: 3;生產(chǎn)硼重量含量為16% 19%的中硼硼鐵產(chǎn)品時，所述鐵精粉石油焦球或硼 鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球中含^203量與硼酐的重量比為5.7 6: 3;生產(chǎn)硼 重量含量大于19%小于23%的高硼硼鐵產(chǎn)品時，所述鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球 或混合硼鐵精粉石油焦球中含F(xiàn)eA量與硼酐的重量比為4. 3 4. 6: 3。
本發(fā)明硼鐵的生產(chǎn)方法的反應原理為2Fe203+6C+2B203—4FeB+6C02。根據(jù)本發(fā)明硼鐵的生產(chǎn)方法制得的硼鐵產(chǎn)品中硼的重量含量一般在12% 23%范圍之內(nèi)。
本發(fā)明硼鐵的生產(chǎn)方法采用鐵精粉或硼鐵精粉或二者的混合物代替原來的鋼屑或廢鐵
邊腳料，由于鐵精粉或硼鐵精粉的價格低于鋼屑或廢鐵邊腳料，因此降低了生產(chǎn)成本。此外，
采用硼砂或硼酸或二者的混合物，擴大了原料的來源。
具體實施方式
實施例1
(1) 將硼酸在回轉窯中脫水成硼酐后，破碎至粒度小于100mm;
(2) 將粒度小于200目、Fe.A重量含量為62%的鐵精粉混勻后放入強力壓球機中壓球， 得粒度約為8mm的鐵精粉球；
(3) 將100千克上述破碎后的硼酐與234千克鐵精粉球，13.7千克含碳量98%、粒度 小于35mm的石油焦，35千克含碳量5%、粒度小于100mm的木片充分混合后投入礦熱爐中；
(4) 通電熔煉，將爐溫控制在185(TC左右，熔煉8小時；
(5) 出爐澆注成型。所得硼鐵產(chǎn)品中硼的重量含量為22. 1%。 實施例2
(1) 將硼酸和硼砂的混合物在回轉窯中脫水成硼酐后，破碎至粒度小于IOO國；
(2) 將粒度小于200目、Fe203重量含量為51X的硼鐵精粉混勻后放入強力壓球機中壓 球，得粒度約為95mm的硼鐵精粉球；
(3) 將100千克上述破碎后的硼酐與550千克硼鐵精粉球，16.2千克含碳量98%、粒 度小于35mm的石油焦，43千克含碳量5%、粒度小于100mm的木片充分混合后投入礦熱爐 中；
(4) 通電熔煉，將爐溫控制在225(TC左右，熔煉4小時；
(5) 出爐澆注成型。所得硼鐵產(chǎn)品中硼的重量含量為12.5%。 實施例3
(1) 將硼砂在回轉窯中脫水成硼酐后，破碎至粒度小于100mm;
(2) 將粒度小于200目、Fe203重量含量為64%的鐵精粉，粒度小于200目、FeA重量 含量為55%的硼鐵精粉混勻后放入強力壓球機中壓球，其中鐵精粉與硼鐵精粉的重量比為 1:1.4，得粒度約為60ram的混合硼鐵精粉球；
(3) 將100千克上述破碎后的硼酐與340千克上述混合硼鐵精粉球，15. 4千克含碳量98%、粒度小于35mm的石油焦，38千克含碳量5%、粒度小于100mm的木片充分混合后投 入礦熱爐中；
(4) 通電熔煉，將爐溫控制在200(TC左右，熔煉6小時；
(5) 出爐澆注成型。所得硼鐵產(chǎn)品中硼的重量含量為18.6%。 實施例4
(1) 將硼砂在回轉窯中脫水成硼酐后，破碎至粒度小于100mm;
(2) 將100千克粒度小于200目、Fe^重量含量為63%的鐵精粉，170千克粒度小于200 目、Fe20:,重量含量為52X的硼鐵精粉，7千克粒度小于3mm、含碳量98%的石油焦粉混勻后 放入強力壓球機中壓球，得粒度約為20mm的混合硼鐵精粉石油焦球；
(3) 將100千克上述破碎后的硼酐與上述277千克混合硼鐵精粉石油焦球，6.6千克含 碳量98%、粒度小于35mm的石油焦，34千克含碳量5%、粒度小于lOOram的木片充分混合 后投入礦熱爐中；
(4) 通電熔煉，將爐溫控制在215(TC左右，熔煉5小時；
(5) 出爐澆注成型。所得硼鐵產(chǎn)品中硼的重量含量為21.3%。 實施例5
(1) 將硼酸和硼砂的混合物在回轉窯中脫水成硼酐后，破碎至粒度小于100mm;
(2) 將420千克粒度小于200目、Fe203重量含量為62%的鐵精粉，14千克粒度小于3mra、 含碳量98%的石油焦粉混勻后放入強力壓球機中壓球，得粒度約為40mm的鐵精粉石油焦球；
(3) 將100千克上述破碎后的硼酐與上述434千克鐵精粉石油焦球，2. 5千克含碳量 98%、粒度小于35mm的石油焦，40千克含碳量5%、粒度小于IOO咖的木片充分混合后投 入礦熱爐中；
(4) 通電熔煉，將爐溫控制在195(TC左右，熔煉6.5小時；
(5) 出爐澆注成型。所得硼鐵產(chǎn)品中硼的重量含量為14.9%。 實施例6
(1) 將硼酸在回轉窯中脫水成硼酐后，破碎至粒度小于100mm;
(2) 將340千克粒度小于200目、Fe203重量含量為53%的硼鐵精粉，11千克粒度小于 3mra、含碳量98%的石油焦粉混勻后放入強力壓球機中壓球，得粒度約為75咖的硼鐵精粉石 油焦球；
7(3) 將100千克上述破碎后的硼酐與上述350千克硼鐵精粉石油焦球，3千克含碳量 98%、粒度小于35mm的石油焦，42千克含碳量5%、粒度小于100mm的木片充分混合后投 入礦熱爐中；
(4) 通電熔煉，將爐溫控制在200(TC左右，熔煉7小時；
(5) 出爐澆注成型。所得硼鐵產(chǎn)品中硼的重量含量為16.3%。
以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行 限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的 各種變形和改進，均應落入本發(fā)明權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1、一種硼鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟(1)將硼酸或硼砂或二者的混合物脫水得硼酐；(2)將鐵精粉或硼鐵精粉或二者的混合物壓球得鐵精粉球、硼鐵精粉球、混合硼鐵精粉球；(3)將上述硼酐與鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球、石油焦、木片充分混合后投入礦熱爐中，其中木片與硼酐的重量比為1～1.3∶3，石油焦及木片中含碳量與硼酐的重量比為4.5～5.5∶30，鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球中含F(xiàn)e2O3量與硼酐的重量比為4.3～8.5∶3；(4)通電熔煉，爐溫控制在1800℃～2300℃，熔煉時間為4～8小時；(5)出爐澆注成型。
2、 根據(jù)權利要求i所述的硼鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于在(1)步驟中，將硼酐破碎 至粒度小于100mm。
3、 根據(jù)權利要求2所述的硼鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于所述鐵精粉球或硼鐵精粉球 或混合硼鐵精粉球的粒度為5 100mm，木片的粒度小于100mm，石油焦的粒度小于35誦， 鐵精粉或硼鐵精粉的粒度小于200目。
4、 根據(jù)權利要求1一3任一項所述的硼鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于生產(chǎn)硼重量含量大 于12%小于16%的低硼硼鐵產(chǎn)品時，所述鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球中含F(xiàn)eA 量與硼酐的重量比為7 8.5: 3;生產(chǎn)硼重量含量為16% 19%的中硼硼鐵產(chǎn)品時，所述鐵 精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球中含F(xiàn)e203量與硼酐的重量比為5.7 6: 3;生產(chǎn)硼重 量含量大于19%小于23%的高硼硼鐵產(chǎn)品時，所述鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉 球中含F(xiàn)eA量與硼酐的重量比為4.3 4.6: 3。
5、 一種硼鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟(1) 將硼酸或硼砂或二者的混合物脫水得硼酐；(2) 將鐵精粉或硼鐵精粉或二者的混合物與石油焦粉混合后壓球得鐵精粉石油焦球、 硼鐵精粉石油焦球、混合硼鐵精粉石油焦球；(3) 將上述硼酐與鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球、石油焦、木片充分混合后投入礦熱爐中，其中木片與硼酐的重量比為1 1.3: 3，石油焦粉和 石油焦及木片中含碳量與硼酐的重量比為4.5 5.5: 30，石油焦粉中含碳量與石油焦中含碳 量之比為1 9: 1,鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球中含F(xiàn)eA 量與硼酐的重量比為4.3 8.5: 3;(4) 通電熔煉，爐溫控制在1800°C 2300°C，熔煉時間為4 8小時；(5) 出爐澆注成型。
6、 根據(jù)權利要求6所述的硼鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于在(1)步驟中，將硼酐破碎至粒度小于100mm。
7、 根據(jù)權利要求7所述的硼鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于所述鐵精粉石油焦球或硼鐵 精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球的粒度為5 100mm，木片的粒度小于100mm，石油焦 的粒度小于35mm，鐵精粉或硼鐵精粉的粒度小于200目，石油焦粉的粒度小于3咖。
8、 根據(jù)權利要求5 — 7任一項所述的硼鐵的生產(chǎn)方法，其特征在于生產(chǎn)硼重量含量大 于12%小于16%的低硼硼鐵產(chǎn)品時，所述鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精 粉石油焦球中含F(xiàn)e203量與硼酐的重量比為7 8.5: 3;生產(chǎn)硼重量含量為16% 19%的中硼 硼鐵產(chǎn)品時，所述鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球中含F(xiàn)eA 量與硼酐的重量比為5.7 6: 3;生產(chǎn)硼重量含量大于19%小于23%的高硼硼鐵產(chǎn)品時，所 述鐵精粉石油焦球或硼鐵精粉石油焦球或混合硼鐵精粉石油焦球中含F(xiàn)e203量與硼酐的重量 比為4. 3 4. 6: 3。
全文摘要
一種硼鐵的生產(chǎn)方法，包括將硼酸或硼砂或二者的混合物脫水得硼酐；將鐵精粉或硼鐵精粉或二者的混合物壓球得鐵精粉球、硼鐵精粉球、混合硼鐵精粉球；將上述硼酐與鐵精粉球或硼鐵精粉球或混合硼鐵精粉球、石油焦、木片充分混合投入礦熱爐中；通電熔煉；出爐澆注成型等步驟。本發(fā)明硼鐵的生產(chǎn)方法采用鐵精粉或硼鐵精粉或二者的混合物代替原來的鋼屑或廢鐵邊腳料，由于鐵精粉或硼鐵精粉的價格低于鋼屑或廢鐵邊腳料，因此降低了生產(chǎn)成本。此外，采用硼砂或硼酸或二者的混合物，擴大了原料的來源。所以，本發(fā)明提供了一種原材料來源廣泛、生產(chǎn)成本低的硼鐵的生產(chǎn)方法。
文檔編號C22C33/04GK101476077SQ20081022419
公開日2009年7月8日 申請日期2008年10月27日 優(yōu)先權日2008年10月27日
發(fā)明者黃占文 申請人:黃占文