一种高钛磷铁合金脱钛方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112095043A(43)申请公布日2020.12.18(21)申请号202010977872.9(22)申请日2020.09.17(71)申请人常州大学地址213164江苏省常州市武进区滆湖路1号申请人江苏江南铁合金有限公司(72)发明人朱翔鹰苏旭平王建华涂浩陈军修黄晓中(74)专利代理机构常州市英诺创信专利代理事务所(普通合伙)32258代理人李楠(51)Int.Cl.C22C35/00(2006.01)C22C33/04(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称一种高钛磷铁合金脱钛方法(57)摘要本发明公开一种高钛磷铁合金脱钛方法，步骤包括：将10～400目的高钛磷铁合金粉装入托盘并控制布料厚度为1～10厘米，再将托盘放入加热炉并向加热炉中持续通入二氧化碳气体，于750～1000℃(比高钛磷铁合金的熔点低300～400℃)下加热1～24小时；加热炉设有尾气排放口，反应过程中排放口始终开启并排放尾气，控制尾气中二氧化碳体积浓度为10～90％；再将磷铁合金投入熔化炉熔化，获得合金液和浮在合金液面的渣，倒入钢模，合金液和渣自然分层并冷却成型；最后将冷却成型的合金块和渣块敲碎，人工分拣获得低钛磷铁合金锭，其中Ti＜0.03wt.％。该脱钛工艺成本低、效果好、绿色环保，具有工业推广的价值。CN112095043ACN112095043A权利要求书1/1页1.一种高钛磷铁合金脱钛方法，包括如下步骤：(1)制粉：将高钛磷铁合金原料块采用破碎和研磨的方式制备成粒度为10～400目的高钛磷铁合金粉；(2)氧化：将步骤(1)获得的高钛磷铁合金粉装入托盘，高钛磷铁合金粉的布料厚度控制在1～10厘米，然后把托盘放入加热炉中并向加热炉中持续通入二氧化碳气体，控制粉料温度为750～1000℃且比高钛磷铁合金的熔点低300～400℃，加热时间控制在1～24小时；加热炉设有尾气排放口，反应过程中排放口始终处于开启状态并排放尾气，所述二氧化碳气体的流量是根据尾气中二氧化碳的体积浓度来控制的，尾气中二氧化碳体积浓度控制为10～90％；(3)熔化：将步骤(2)获得的磷铁合金投入熔化炉中熔化，熔化温度控制在1400～1600℃，获得熔化的合金液和浮在合金液面的渣；(4)浇铸：将步骤(3)合金液和渣一起倒入铸钢模中，合金液和渣由于比重差异自然分层并冷却成型；(5)分离：将步骤(4)冷却成型的合金块和渣块敲碎，人工分拣获得低钛磷铁合金锭。2.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，所述高钛磷铁合金中钛的质量含量为：0.10％＜Ti＜5.0％”。3.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，所述步骤(1)中，破碎方式采用颚式破碎机或锤击式破碎机，研磨方式采用球磨机或雷蒙磨粉机。4.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，所述步骤(1)中，高钛磷铁合金粉的粒度范围为200～300目。5.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，高钛磷铁合金粉的粒度为250目。6.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述高钛磷铁合金粉的布料厚度为3～5厘米.7.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述高钛磷铁合金粉的布料厚度为4厘米。8.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，所述步骤(2)中，尾气中二氧化碳的体积浓度的控制目标为50～80％。9.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，所述步骤(2)中，尾气中二氧化碳的体积浓度的控制目标为最优值65％。10.根据权利要求1所述的高钛磷铁合金脱钛方法，其特征在于，所述步骤(2)中，控制粉料温度为850～900℃；和/或，所述步骤(2)中，所述加热时间为6～12小时。2CN112095043A说明书1/6页一种高钛磷铁合金脱钛方法技术领域[0001]本发明属于纯净铁合金冶炼生产技术领域，尤其涉及一种高钛磷铁合金脱钛方法。背景技术[0002]黄磷工业每生产1吨黄磷，副产磷铁合金0.1-0.2吨，按照2018年我国黄磷产量约95万吨计算，全年将产生约14万吨的工业磷铁合金。这种废弃物中有多种杂质元素，且杂质含量在0.5～15％之间波动，工业利用价值极低。目前工业磷铁合金有三种去向：一、企业作为垃圾进行填埋，污染环境，浪费资源；二、积压在工厂，占用场地，影响企业经营；三、成分相对较好的作为普通磷铁合金销售，价格极低。[0003]欧阳页先等人的研究报道指出，在无取向硅钢中添加磷元素能够降低铁损、改善冲片性能和提高磁感应强度。在硅钢冶炼时磷铁合金可作为磷元素加入。由于钛元素能与C、N、O结合生成夹