專利名稱：高品位硅鈣合金的熔煉方法及專用熔煉爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熔煉高品位硅鈣合金的方法，特別是電爐熔煉硅鈣合金的方法。
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外熔煉硅鈣合金的方法都是采用三相電弧爐，熔煉爐不密封，形成一個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)，使?fàn)t內(nèi)的熔煉物直接與空氣接觸。這種三相電弧爐在坩鍋區(qū)爐溫較高，爐壁區(qū)域爐溫較底，爐內(nèi)溫度很不均勻，會(huì)造成漲爐現(xiàn)象，既增加了耗電量，也降低了電爐的使用壽命。采用三相電弧爐熔煉硅鈣合金其原料是塊狀的，進(jìn)入爐內(nèi)時(shí)是分層投入的，而爐內(nèi)本身溫度不均，使得還原劑更不易與其它物料發(fā)生還原反應(yīng)。還會(huì)產(chǎn)生高溫區(qū)的鈣已經(jīng)揮發(fā)，而低溫區(qū)的鈣還未與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的情況。所以采用這種工藝和設(shè)備無(wú)法保證硅鈣合金中鈣的含量的提高，生產(chǎn)不出含鈣量在31％以上的硅鈣合金，而就硅鈣合金本身而言，其鈣的含量越高，使用價(jià)值也越大。
本發(fā)明的目的在于提供一種可以生產(chǎn)出31％以上含鈣量和硅鈣合金的方法和專用熔煉爐。
一種高品位硅鈣合金的熔煉方法，包括備料，配料，熔煉和出爐工序，選擇生石灰、焦碳或木碳、硅石或硅渣為原料，按方程式計(jì)算出生石灰、焦碳或木碳、硅石或硅渣需要數(shù)量，其特征在于將生石灰、焦碳或木碳、硅石或硅渣分別用普通粉碎機(jī)粉碎為粒度為80—200目的粉狀物，再將氟石(CaF2)也粉碎為80—200目的粉狀物，將以上的粉狀物混合均勻后投入專用熔煉爐內(nèi)，氟石的投料量為生石灰、焦碳或木碳和硅石或硅渣投入量總和的10％，在所投入的物料上覆蓋1—2厘米的焦碳粉或木碳粉，關(guān)閉專用熔煉爐的頂蓋(1)，將爐溫升到980℃—1400℃，熔煉1.5小時(shí)。將生石灰、焦碳或木碳、硅石或硅渣和氟石粉碎或后投料，可使還原劑與其它物料充分發(fā)生反應(yīng)，順利脫氧。
一種熔煉高品位硅鈣合金的專用熔煉爐，它包括爐體(1)、石墨坩鍋(2)，其特征在于在石墨苷鍋的中間設(shè)一直立的石墨感應(yīng)棒(4)，在石墨坩鍋的內(nèi)避涂有2—4厘米的石墨爐襯(3)，在爐體頂部設(shè)一爐頂蓋(5)。在石墨坩鍋(2)內(nèi)壁涂石墨內(nèi)襯(3)，并在坩鍋內(nèi)設(shè)石墨感應(yīng)棒(4)，可使得爐內(nèi)溫度均勻并易于控制，避免了爐內(nèi)溫度高的區(qū)域鈣首先揮發(fā)，從而影響硅鈣合金的品位。加蓋爐頂蓋(5)使?fàn)t內(nèi)的反應(yīng)完成更徹底，也不會(huì)造成漲爐現(xiàn)象的產(chǎn)生。
本發(fā)明由于采用了粉碎物料法和專用熔煉爐，使得原料投入后可在均勻的溫度下進(jìn)行熔煉，使?fàn)t內(nèi)化學(xué)反應(yīng)完成徹底，減少了鈣的揮發(fā)，不產(chǎn)生漲爐現(xiàn)象，既降低電耗，又提高產(chǎn)品的品位，可生產(chǎn)出含鈣量在31％以上的高品位的硅鈣合金。
附

圖1為本發(fā)明的專用熔煉爐的結(jié)構(gòu)剖示圖附圖2為本發(fā)明的專用熔煉爐的俯視圖下面結(jié)合附圖1、附圖2，給出兩個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例1要求生產(chǎn)出含鈣量為48％的硅鈣合金。不含熔劑氟石的總配料量為1000公斤，氟石為100公斤。首先將原有的中頻電爐改造成專用熔煉爐。在原中頻電爐的絕熱保護(hù)層的內(nèi)壁上涂2—4厘米的石墨內(nèi)襯(3)，在石墨坩鍋內(nèi)設(shè)一直立的石墨感應(yīng)棒(4)，并在熔煉爐的頂部設(shè)一可開(kāi)啟的頂蓋(5)。
將礦熱爐生產(chǎn)硅鈣合金后的清爐渣615.38公斤，生石灰153.85公斤，硅石230.77公斤，還原劑焦粉190.65公斤，熔劑氟石100公斤，分別粉碎為80—200目的粉狀物，再將以上粉狀物混合攪拌均勻，取出150公斤攪拌后的混合粉狀物料加入已改造的專用熔煉爐中，并在物料表面覆蓋2厘米的焦粉，加蓋頂蓋，將爐溫控制在980℃—1200℃之間，熔煉1.5小時(shí)，出爐。經(jīng)分析產(chǎn)品的含鈣量為48.17％，含硅量為42.21％。
實(shí)施例2需熔煉出含鈣量在55％左右的硅鈣合金，配料量為1000公斤，不含還原劑和熔劑。
由于含鈣量要求不同，所以根據(jù)方程式計(jì)算出的原材料的配比數(shù)量也不同，其中清爐渣為571.43公斤，生石灰為285.71公斤，硅石為142.86公斤，還原劑焦粉為193.94公斤，熔劑氟石為100公斤。全部工藝過(guò)程同實(shí)施例1。每次投入熔煉爐的原料數(shù)量可根據(jù)熔煉爐的大小來(lái)決定，熔煉溫度可控制在1000℃—1400℃。產(chǎn)品出爐后經(jīng)分析含鈣量為57.13％，含硅量為37.72％。
權(quán)利要求
1.一種高品位硅鈣合金的熔煉方法，包括備料，配料，熔煉和出爐工序，選擇生石灰、焦碳或木碳、硅石或硅渣為原料，按方程式計(jì)算出生石灰、焦碳或木碳、硅石或硅渣配比，其特征在于將生石灰、焦碳或木碳、硅石或硅渣分別用普通粉碎機(jī)粉碎為粒度為80—200目的粉狀物，再將氟石(CaF2)也粉碎為80—200目的粉狀物，將以上的粉狀物混合均勻后投入專用熔煉爐內(nèi)，氟石的投料量為生石灰、焦碳或木碳和硅石或硅渣投入量總和的10％，在所投入的物料上覆蓋1—2厘米的焦碳粉或木碳粉，關(guān)閉專用熔煉爐的頂蓋(1)，將爐溫升到980℃—1400℃，熔煉1.5小時(shí)。
2.一種熔煉高品位硅鈣合金的專用熔煉爐，它包括爐體(1)、石墨坩鍋(2)，其特征在于在石墨苷鍋的中間設(shè)一直立的石墨感應(yīng)棒(4)，在石墨坩鍋和內(nèi)避涂有2—4厘米的石墨爐襯(3)，在爐體頂部設(shè)一爐頂蓋(5)。
全文摘要
一種熔煉高品位硅鈣合金的方法和專用熔煉爐，屬于用電爐熔煉硅鈣合金的方法。它包括將生石灰、硅石、焦炭用量按反應(yīng)方程式計(jì)算得出，其特征在于再加入等于上述物料總量10％的氟石，將以上原料分別粉碎為80—200目的粉狀物，投入在石墨坩鍋中設(shè)一直立石墨感應(yīng)棒的專用熔煉爐，在石墨坩鍋的內(nèi)壁還涂有2—4厘米厚的石墨內(nèi)襯。本發(fā)明避免了漲爐現(xiàn)象，使?fàn)t溫易于控制，降低了電耗，并能生產(chǎn)出含鈣量在31％以上的硅鈣合金。
文檔編號(hào)C22C1/02GK1118379SQ94109208
公開(kāi)日1996年3月13日 申請(qǐng)日期1994年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月5日
發(fā)明者王文祥, 黨文 申請(qǐng)人:甘肅省城市集體經(jīng)濟(jì)工商公司