磷生鐵及其制備方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁電解技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種磷生鐵的配方及其制備方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]鋁電解生產(chǎn)中利用磷生鐵澆鑄陽極炭碗，連接鋼爪和炭陽極，并導(dǎo)通電流。降低陽極鋼爪至陽極炭塊間的電阻是有效降低電解成本的方式之一，而降低鐵碳?jí)航底詈玫姆绞绞钦{(diào)整磷生鐵，降低磷鐵環(huán)收縮率，增大鐵、碳間的接觸壓力，需要對(duì)磷生鐵成分進(jìn)行控制。相關(guān)技術(shù)中，磷生鐵成分碳含量低于3%，硫含量高于0.2%，現(xiàn)在技術(shù)的不足在于:磷生鐵強(qiáng)度較高，且磷生鐵和鋼爪、炭塊連接后整體壓降較高；且磷生鐵中的成分在熔煉中損耗嚴(yán)重，需要加入輔料進(jìn)行調(diào)節(jié)，熔煉時(shí)條件難以保持一致，導(dǎo)致成分波動(dòng)大，例如碳含量波動(dòng)偏差達(dá)到I%。
[0003]因此，實(shí)有必要提供一種新的磷生鐵及其制備方法來克服上述技術(shù)問題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種磷生鐵，所述磷生鐵按重量百分比計(jì)為:碳含量 3.0% -3.4%，硅含量 2.0% -2.6%，磷含量 0.8% -1.2%，錳含量 0.5% -0.7%;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。
[0005]優(yōu)選的，所述碳含量為3.16 % -3.37 %，硅含量2.3 % -2.5 %，磷含量1% -1.17%。
[0006]本發(fā)明還提供了一種磷生鐵的制備方法，所述磷生鐵的制備方法包括如下步驟:
[0007]步驟一、用量計(jì)算
[0008]取回爐磷生鐵待用，根據(jù)回爐磷生鐵中的成分含量，和所述磷生鐵重量百分比，計(jì)算出錳鐵、增碳劑、生鐵、磷鐵、硅鐵的用量；
[0009]步驟二、成分添加
[0010]I)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0011]2)將錳鐵與增碳劑混合后加入中頻爐，
[0012]3)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0013]4)將生鐵加入中頻爐，
[0014]5)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0015]6)將磷鐵與硅鐵混合后，加入中頻爐；
[0016]7)將剩余回爐磷生鐵加入中頻爐，完成所有成分添加。
[0017]優(yōu)選的，所述步驟二成分添加為:
[0018]I)將1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0019]2)將錳鐵與增碳劑混合后加入中頻爐，
[0020]3)將1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0021]4)將生鐵加入中頻爐；
[0022]5)將1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0023]6)將磷鐵與硅鐵混合后，加入中頻爐；
[0024]7)將剩余回爐磷生鐵全部加入中頻爐，完成所有成分添加。
[0025]與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，減少鋼爪與炭塊間的電壓降，降低電解生產(chǎn)成本；改善磷生鐵性能，消除磷生鐵環(huán)開裂、滲鐵及縮限的缺陷；提高鐵水的穩(wěn)定性，易于磷生鐵成分的控制。
【【具體實(shí)施方式】】
[0026]下面結(jié)合實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0027]實(shí)施例1
[0028]—種磷生鐵，重量百分比計(jì)為:碳含量3.16%，娃含量2.6%，磷含量1.2%，猛含量0.5% ;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。
[0029]實(shí)施例2
[0030]一種磷生鐵，重量百分比計(jì)為:碳含量3.4%，硅含量2.0%，磷含量1.0%，錳含量0.7% ;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。
[0031]實(shí)施例3
[0032]一種磷生鐵，重量百分比計(jì)為:碳含量3.37 %，硅含量2.3 %，磷含量0.8 %，錳含量0.6% ;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。
[0033]實(shí)施例4
[0034]—種磷生鐵，重量百分比計(jì)為:碳含量3.2%，娃含量2.5%，磷含量1.17%，猛含量0.6% ;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。
[0035]實(shí)施例5
[0036]—種磷生鐵，重量百分比計(jì)為:碳含量3.16%，娃含量2.6%，磷含量1.2%，猛含量0.5% ;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。
[0037]實(shí)施例6
[0038]—種磷生鐵，重量百分比計(jì)為:碳含量3.0%，娃含量2.6%，磷含量1.2%，猛含量
0.5% ;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。
[0039]實(shí)施例7
[0040]一種磷生鐵的制備方法，包括如下步驟(以制備上述實(shí)施例1的磷生鐵為例):
[0041]步驟一、用量計(jì)算
[0042]取回爐磷生鐵待用，根據(jù)回爐磷生鐵中的成分含量，和所述磷生鐵按重量百分比，與配比后的實(shí)施例1的磷生鐵中最終組份含量，計(jì)算出錳鐵、增碳劑、生鐵、磷鐵、硅鐵的用量。
[0043]步驟二、成分添加
[0044]I)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0045]2)將錳鐵與增碳劑混合后加入中頻爐，
[0046]3)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0047]4)將生鐵加入中頻爐，
[0048]5)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐，
[0049]6)將磷鐵與硅鐵混合后，加入中頻爐；
[0050]7)將剩余回爐磷生鐵加入中頻爐，完成所有成分添加，添加完畢后，得到的磷生鐵，重量百分比為:碳含量3.16%，硅含量2.6%，磷含量1.2%，錳含量0.5%;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。
[0051]與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果在于，減少鋼爪與炭塊間的電壓降，降低電解生產(chǎn)成本；改善磷生鐵性能，消除磷生鐵環(huán)開裂、滲鐵及縮限的缺陷；提高鐵水的穩(wěn)定性，易于磷生鐵成分的控制。
[0052]以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施方式，在此應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出改進(jìn)，但這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磷生鐵，其特征在于，所述磷生鐵按重量百分比計(jì)為:碳含量3.0% -3.4%，硅含量2.0% -2.6%，磷含量0.8% -1.2%，錳含量0.5% -0.7% ;其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15%以下。2.如權(quán)利要求1所述的磷生鐵，其特征在于，所述碳含量為3.16% -3.37%，硅含量2.3% -2.5%，磷含量 1% -1.17%。3.一種如權(quán)利要求1或2的磷生鐵的制備方法，其特征在于，所述磷生鐵的制備方法包括如下步驟: 步驟一、用量計(jì)算 取回爐磷生鐵待用，根據(jù)回爐磷生鐵中的成分含量，和所述磷生鐵的重量百分比，計(jì)算出錳鐵、增碳劑、生鐵、磷鐵、硅鐵的用量； 步驟二、成分添加 1)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐， 2)將錳鐵與增碳劑混合后加入中頻爐， 3)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐， 4)將生鐵加入中頻爐， 5)將1/5-1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐， 6)將磷鐵與硅鐵混合后，加入中頻爐； 7)將剩余回爐磷生鐵加入中頻爐，完成所有成分添加。4.如權(quán)利要求3所述的磷生鐵的制備方法，其特征在于，所述步驟二成分添加為: 1)將1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐， 2)將錳鐵與增碳劑混合后加入中頻爐， 3)將1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐， 4)將生鐵加入中頻爐； 5)將1/4質(zhì)量的回爐磷生鐵加入中頻爐， 6)將磷鐵與硅鐵混合后，加入中頻爐； 7)將剩余回爐磷生鐵全部加入中頻爐，即完成所有成分添加。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種磷生鐵，所述磷生鐵按重量百分比計(jì)為：碳含量3.0％-3.4％，硅含量2.0％-2.6％，磷含量0.8％-1.2％，錳含量0.5％-0.7％；其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，硫含量0.15％以下。本發(fā)明還提供了一種磷生鐵的制備方法。與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果在于，減少鋼爪與炭塊間的電壓降，降低電解生產(chǎn)成本；改善磷生鐵性能，消除磷生鐵環(huán)開裂、滲鐵及縮限的缺陷；提高鐵水的穩(wěn)定性，易于磷生鐵成分的控制。
【IPC分類】C22C33/08, C25C3/12, C22C37/10
【公開號(hào)】CN105112772
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510587207
【發(fā)明人】譚有峰, 劉軍, 吳勝輝, 劉誠學(xué)
【申請(qǐng)人】湖南創(chuàng)元新材料有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月16日