專利名稱：：大型硅鈣鐵合金電爐的配料方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及大型硅鈣鐵合金電爐的冶煉技術(shù)，具體地說是大型硅鈣鐵合金電爐的配料方法。
背景技術(shù)：
：目前國內(nèi)硅鈣合金的生產(chǎn)，基本采用礦熱電爐分層法和混合法冶煉。礦熱電爐分層法冶煉的變壓器容量最大為1500KVA;混合法冶煉采用礦熱電爐，其變壓器容量最大為6300KVA，存在冶煉周期短的問題，一般冶煉周期只有一個(gè)月。上述兩種冶煉方法，存在爐底上漲快、產(chǎn)品質(zhì)量低的難題合金中，鈣含量約為24-30%，硅含量約為55%;碳、硫含量高，分別約為0.6-0.8%、0.04-0.08%;電力消耗高，約為1300KWH/T左右。硅鈣合金生產(chǎn)的傳統(tǒng)原料配方采用硅石(Si0298%)、石灰(Ca090%)、陜北蘭炭(干基，國定碳80%)，其重量份的配比為硅石石灰蘭炭=260:140:(ieo-165)硅鈣合金生產(chǎn)工藝相當(dāng)復(fù)雜，這是由于生產(chǎn)過程中使用的原料是硅石(Si02)和石灰石(CaC03—Ca0+C0)，易生成穩(wěn)定的結(jié)合物一高熔點(diǎn)爐渣2Ca0+Si02—2Ca0.Si02(爐渣)(1)爐渣的產(chǎn)生，大大降低了物效和能效，而且?guī)韽U物處理的生態(tài)問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供一種冶煉周期長、產(chǎn)品質(zhì)量高的電爐配料新方法。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的采用30000KVA電爐系統(tǒng)、混合法冶煉硅鈣合金的方法。配料中，含硅石、石灰石、煙煤(干基)、蘭炭(干基)、爐渣，其間重量份配比為硅石石灰石煙煤蘭炭爐渣=340:(210-196):(118-108):(116-106):(60-110)配碳系數(shù)為理論需碳量的0.87-0.91;爐渣為循環(huán)利用。原料的化學(xué)成分及粒度見表1:表l原料的化學(xué)成分及粒度<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本發(fā)明采用石灰石，能有效的降低料面溫度，降低煙氣溫度，有利于延長除塵器布袋壽命；節(jié)省傳統(tǒng)工藝使用石灰的石灰石燒制環(huán)節(jié)，節(jié)省投資；利用爐子料面余熱，節(jié)省燒制石灰時(shí)分解石灰石需要的熱能，降低了能耗和碳排放。本發(fā)明采用0.87-0.91的配碳系數(shù)1、有利于適當(dāng)限制高熔點(diǎn)碳化物的形成，避免堆積造成爐底上漲；同時(shí)借助高溫形成合金，并伴生一定的爐渣產(chǎn)生，將爐渣再回爐利用。而傳統(tǒng)工藝借助1.08-1.12的過剩系數(shù)，用于減少爐渣產(chǎn)生，也就必然形成過多的高熔點(diǎn)碳化物堆積，造成爐底上漲。本發(fā)明采用爐渣為配方原料之一，這是因?yàn)橐睙捝a(chǎn)中，硅f丐還原的主導(dǎo)反應(yīng)如下Ca0+2Si02+5C—5C0+CaSi2(合金)(2)從熱力學(xué)講，反應(yīng)(1)在任何溫度下都是可行的，而反應(yīng)(2)必須在1600°C以上才可能發(fā)生。為使反應(yīng)(2)比反應(yīng)(1)更得到支持，溫度應(yīng)該在180(TC以上。由于不可能把碳的量增加某一極限而導(dǎo)致碳化物的形成，必須使用高溫才有助于合金的形成，同時(shí)也不可避免的形成爐渣。爐渣主要由2Ca0.Si02(45-50%)、無法分離的合金(25-30%)和碳化物(25-30%的SiC-CaC》組成。本發(fā)明利用了爐渣，使得被渣包裹的合金及熱力學(xué)過程產(chǎn)生的中間碳化物SiC-Ca&，得到完全使用。本發(fā)明之裝備容量大，有效解決了爐底上漲難題，冶煉周期長達(dá)1年以上，產(chǎn)品質(zhì)量高，鈣含量29-32%，硅含量59-62%，碳含量小于0.4%，硫含量小于0.04%;電力消耗低，為10500KWH/T左右。具體實(shí)施例方式下面敘述兩個(gè)本發(fā)明的實(shí)施例。采用30000KVA電爐系統(tǒng)、混合法冶煉硅鈣合金。實(shí)施例1.配料中，含硅石、石灰石、煙煤(干基)、蘭炭(干基)、爐渣。各組分的粒度為(mm):硅石40-80，石灰石80-100，煙煤10-20，蘭炭20-30，爐渣0-50。其間重量份配比為，硅石石灰石煙煤蘭炭爐渣=340:196:lis:ioe:60。配碳系數(shù)為理論需碳量的0.91。實(shí)施例2.配料中，含硅石、石灰石、煙煤(干基)、蘭炭(干基)、爐渣。各組分的粒度為(mm):硅石80-150，石灰石60-80，煙煤15-25，蘭炭10-20，爐渣50-100。其間重量份配比為，硅石石灰石煙煤蘭炭爐渣=340:210:ios:lie:110。配碳系數(shù)為理論需碳量的0.87。權(quán)利要求大型硅鈣鐵合金電爐的配料方法，其特征在于配料中含硅石、石灰石、煙煤(干基)、蘭炭(干基)、爐渣，其間的重量份配比為，硅石∶石灰石∶煙煤∶蘭炭∶爐渣＝340∶(210-196)∶(118-108)∶(116-106)∶(60-110)；配碳系數(shù)為理論需碳量的0.87-0.91。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述大型硅鈣鐵合金電爐的配料方法，其特征在于，各組份的粒度為硅石40-150mm、石灰石60-100mm、煙煤(干基)10-25mm、蘭炭(干基)10-30mm、爐渣0-100mm。全文摘要本發(fā)明涉及大型硅鈣鐵合金電爐的配料方法。配料中含硅石、石灰石、煙煤(干基)、蘭炭(干基)、爐渣，其間的重量份配比為，硅石∶石灰石∶煙煤∶蘭炭∶爐渣＝340∶(210-196)∶(118-108)∶(116-106)∶(60-110)；配碳系數(shù)為理論需碳量的0.87-0.91。本發(fā)明硅鈣鐵合金電爐之裝備容量大，有效解決了爐底上漲難題，冶煉周期長達(dá)1年以上，產(chǎn)品質(zhì)量高，鈣含量29-32％，硅含量59-62％，碳含量小于0.4％，硫含量小于0.04％；電力消耗低，為10500KWH/T左右。文檔編號C22B4/06GK101709379SQ200910219250公開日2010年5月19日申請日期2009年12月1日優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日發(fā)明者李興波,魏新華申請人:陜西盛華冶化有限公司