制作高純生鐵的組合物及其方法
【專利摘要】本發(fā)明所提出的制作高純生鐵的組合物及其方法包括設(shè)置在高爐鐵鉤底部和高爐鐵水內(nèi)的物料，所述物料包括氧化鐵皮、焦粉、硅鐵合金、余量為鐵水；其制作高純生鐵的方法包括首先將氧化鐵皮鋪在煉鋼高爐的鐵鉤底部并進(jìn)行壓實，然后將氧化鐵皮進(jìn)行烘烤5?20分鐘后再往高爐的鐵水中添加焦粉和硅鐵合金進(jìn)行煉制，煉制完成后即為高純生鐵。該高純生鐵可去除有害雜質(zhì)物料，降低生鐵中有害元素和反應(yīng)元素含量，提升爐渣的氧化性和粘度，增強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量和溶解效果，大幅提高生鐵性能并降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】
制作高純生鐵的組合物及其方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制作高純生鐵的組合物，以及用該種組合物制作高純生鐵的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄造生鐵和煉鋼生鐵雖然均是由高爐從鐵礦石還原而成，但因鑄造和煉鐵生產(chǎn)的工藝不同，所以，對生鐵的要求具有很大的差別。高純生鐵是一種高端鑄件專用鐵，主要用于風(fēng)電鑄件、核電鑄件、大斷面球鐵鑄、有低溫沖擊韌度和疲勞性能要求的球鐵鑄件等，其具有強(qiáng)度高、塑韌性好、減震減摩性優(yōu)的特點，所以對高純生鐵的需求量也日益增大，我國是世界鑄件生產(chǎn)大國，鑄件產(chǎn)量和年平均增長速度連年居世界之首，但生產(chǎn)高端鑄件所需的高純生鐵卻非常依賴于進(jìn)口，生產(chǎn)技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于很多先進(jìn)國家，生產(chǎn)出的產(chǎn)品綜合性能低、穩(wěn)定性差，根據(jù)這種情況，如何在技術(shù)方面實現(xiàn)突破，從而對現(xiàn)有技術(shù)做出改進(jìn)和創(chuàng)新，進(jìn)而能夠大規(guī)模地生產(chǎn)出有質(zhì)量保證的高純生鐵成為了一個重要的課題。在現(xiàn)有技術(shù)中，人們普遍認(rèn)為冶煉高純生鐵必須選擇優(yōu)質(zhì)原燃料，要求入爐料焦炭和礦石中雜質(zhì)硫、磷、錳、鈦及其他微量元素達(dá)到冶煉高純生鐵的標(biāo)準(zhǔn)，但礦石中的雜質(zhì)含量較大就不易用其冶煉高純生鐵，特別是不易全部檢測礦石中所有的雜質(zhì)含量，所以，該種冶煉高純生鐵的方式還有待于進(jìn)一步提升和完善。
[0003]為此，中國專利102912212A號公開的名稱為“球墨鑄鐵用高純生鐵及其制備方法”提供一種解決方案。該高純生鐵化學(xué)成分為3.90 ( C ( 4.50，Si ( 0.40,Μη^Ξ
0.060,S ( 0.015,P ( 0.030,Ti ( 0.030，其他合金元素和微量元素:Al 彡0.006，Cr彡 0.050,V 彡 0.040,Cu 彡 0.010,Sn^ 0.010,Mo 彡 0.010,Te 彡 0.0015,Bi 彡
0.0015,Pb^ 0.0015,As ( 0.010,Sb^ 0.001,B ( 0.001。利用該方法生產(chǎn)出的球墨鑄鐵用高純生鐵，能夠降低有害元素和反球化反應(yīng)元素含量，保證穩(wěn)定理想的爐料配比同時得到更純凈的原鐵液，從而在后續(xù)的球化處理和孕育處理過程中使鐵液充分完成球化反應(yīng)，生產(chǎn)出鑄造性能和力學(xué)性能更好的球墨鑄鐵鐵液和鑄件。雖然該種球墨鑄鐵用高純生鐵采用常規(guī)的高爐煉鐵法，且原料采用燒結(jié)礦占82.5%，燒結(jié)礦球團(tuán)礦占17.5%，燃料使用冶金焦炭，但對制作高純生鐵而言，如果只采用燒結(jié)礦和燒結(jié)礦球團(tuán)礦及冶金焦炭等原料，不僅制作成本較高，而且不易使磷、硫、錳、鈦等有害雜質(zhì)的含量非常低，所以，其達(dá)不到非常理想的技術(shù)效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種利用添加可去除有害雜質(zhì)物料的方式來解決生鐵性能和有害元素含量差等問題的制作高純生鐵的組合物。
[0005]本發(fā)明的另一目的是利用組合物制作高純生鐵的方法。
[0006]本發(fā)明所提出的制作高純生鐵的組合物包括設(shè)置在高爐鐵鉤底部和高爐鐵水內(nèi)的物料，該物料的質(zhì)量百分比分別為:氧化鐵皮0.1-2.5%，焦粉0.1-0.3%，硅鐵合金0.2-0.8%，余量為鐵水。
[0007]所述氧化鐵皮內(nèi)物料的質(zhì)量百分比分別為:錳0-0.6%，鈦0-0.1%，磷0-0.05%，硫0_
0.05%，余量為鐵和氧化鐵。
[0008]所述焦粉采用的粒度。
[0009]所述往高爐鐵水內(nèi)添加的物料還包括質(zhì)量百分比為0.1 — 2.5%干燥的氧化鐵皮。
[0010]利用所述組合物制作高純生鐵的方法包括以下步驟:首先將氧化鐵皮鋪在煉鋼高爐的鐵鉤底部并進(jìn)行壓實，然后將氧化鐵皮進(jìn)行烘烤5-20分鐘后再往高爐的鐵水中添加焦粉和娃鐵合金進(jìn)彳丁煉制，煉制完成后即為尚純生鐵。
[0011]所述煉制高純生鐵的過程中，鐵水有害雜質(zhì)含量較大還往煉鐵高爐內(nèi)的鐵水中添加干燥后的氧化鐵皮。
[0012]本發(fā)明所提出的制作高純生鐵的組合物及其方法所提出的氧化鐵皮具有穩(wěn)定性高和溶解性強(qiáng)的性能，當(dāng)將其鋪在鐵鉤底部壓實后再添加焦粉和硅鐵合金，而鐵水有害雜質(zhì)含量較大再往煉鐵高爐內(nèi)的鐵水中添加干燥后的氧化鐵皮，從而可控制各個化學(xué)元素間的含量比，以使普通生鐵可獲得優(yōu)質(zhì)的高純生鐵，其所制作的高純生鐵不僅具有高效，而且還具有制作成本較低和操作靈活等優(yōu)點；另外，降低生鐵中有害元素和反應(yīng)元素含量，可使錳、鈦、硫、磷等元素含量全部達(dá)到國家特級標(biāo)準(zhǔn)，微量元素含量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)最大值，還能夠提升爐渣的氧化性和粘度，增強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量和在鋼水中的溶解效果，顯著增加廢鋼用量而且大幅降低了成本，從而可以大規(guī)模地應(yīng)用到生產(chǎn)加工過程中，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和推廣價值。
[0013]【具體實施方式】(以下實施方式均以原材料為10噸為例)
實施例1
該組合物的物料采用氧化鐵皮10公斤，焦粉30公斤，娃鐵合金20公斤，余量為鐵水。制作高純生鐵的過程中，先將該氧化鐵皮平鋪在煉鋼高爐的鐵鉤底部進(jìn)行壓實后，再對氧化鐵皮進(jìn)行烘烤，其烘烤可根據(jù)氧化鐵皮干燥的時間，在通常情況下，烘烤在5-20分鐘時間均可使所有的氧化鐵皮全都干燥，然后往高爐內(nèi)的鐵水中添加30公斤焦粉和20公斤硅鐵合金，以使焦粉和娃鐵與鐵水一起進(jìn)彳丁煉制，煉制完成后即為尚純生鐵。
[0014]實施例2
該組合物的物料采用氧化鐵皮250公斤，焦粉10公斤，硅鐵合金80公斤，余量為鐵水。按照實施例1的方式制作高純生鐵，即往高爐內(nèi)添加10公斤焦粉和80公斤硅鐵合金。
[0015]實施例3
該組合物的物料采用氧化鐵皮150公斤，焦粉20公斤，硅鐵合金40公斤，余量為鐵水。按照實施例1的方式制作高純生鐵，即往高爐內(nèi)添加20公斤焦粉和40公斤硅鐵合金。
[0016]實施例4
該組合物的物料采用氧化鐵皮200公斤，焦粉25公斤，硅鐵合金30公斤，余量為鐵水。按照實施例1的方式制作高純生鐵，即往高爐內(nèi)添加25公斤焦粉和30公斤硅鐵合金。
[0017]對于上述實施例1至4而言，所述氧化鐵皮采用有害雜質(zhì)含量較少的物料，且每種氧化鐵皮內(nèi)的質(zhì)量百分比分別為:錳0-0.6%，鈦0-0.1%，磷0-0.05%，硫0-0.05%，余量為鐵和氧化鐵；同時，所述焦粉必須采用的粒度;另外，如果鐵水中有害雜質(zhì)含量較大可往煉鐵高爐內(nèi)的鐵水中添加干燥后的氧化鐵皮，所添加氧化鐵皮百分比含量在0.1-2.5%之間可以解決有害雜質(zhì)含量較大的問題，可使生產(chǎn)出的高純生鐵非常理想。
【主權(quán)項】
1.制作高純生鐵的組合物，其特征在于:該組合物包括設(shè)置在高爐鐵鉤底部和高爐鐵水內(nèi)的物料，該物料的質(zhì)量百分比分別為:氧化鐵皮0.1-2.5%，焦粉0.1-0.3%，硅鐵合金0.2-0.8%，余量為鐵水。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作高純生鐵的組合物，其特征在于:所述氧化鐵皮內(nèi)物料的質(zhì)量百分比分別為:錳0-0.6%，鈦0-0.1%，磷0-0.05%，硫0-0.05%，余量為鐵和氧化鐵。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作高純生鐵的組合物，其特征在于:所述焦粉采用的粒度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作高純生鐵的組合物，其特征在于:所述往高爐鐵水內(nèi)添加的物料還包括質(zhì)量百分比為0.1-2.5%干燥的氧化鐵皮。5.利用權(quán)利要求1或2或3或4所述組合物制作高純生鐵的方法，其特征在于包括以下步驟:首先將氧化鐵皮鋪在煉鋼高爐的鐵鉤底部并進(jìn)行壓實，然后將氧化鐵皮進(jìn)行烘烤5-20分鐘后再往尚爐的鐵水中添加焦粉和娃鐵合金進(jìn)彳丁煉制，煉制完成后即為尚純生鐵。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述煉制高純生鐵的過程中，鐵水有害雜質(zhì)含量較大還往煉鐵高爐內(nèi)的鐵水中添加干燥后的氧化鐵皮。
【文檔編號】C21B5/02GK106086259SQ201610654804
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月11日 公開號201610654804.2, CN 106086259 A, CN 106086259A, CN 201610654804, CN-A-106086259, CN106086259 A, CN106086259A, CN201610654804, CN201610654804.2
【發(fā)明人】趙連柱, 孫向陽
【申請人】趙連柱, 孫向陽