铁合金生产过程中原料加热预还原工艺.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(10)申请公布号CNCN103484674103484674A(43)申请公布日2014.01.01(21)申请号201310434294.4(22)申请日2013.09.23(71)申请人河南省西保冶材集团有限公司地址473000河南省南阳市西峡县灌河路412号(72)发明人李书成李伟锋(74)专利代理机构郑州红元帅专利代理事务所(普通合伙)41117代理人季发军(51)Int.Cl.C22B4/06(2006.01)C22C33/00(2006.01)C22C38/04(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书5页说明书5页(54)发明名称铁合金生产过程中原料加热预还原工艺(57)摘要本发明公开了一种铁合金生产过程中原料加热预还原工艺，它包括以下步骤：a.物料混合后细磨、造球、烘干；b.将物料颗粒提升进入矿热炉上部的配料仓；c.通过配料仓内的移动配料机构将物料分别连续送入多个密封预热罐内；d.高温焰气在无氧环境对其进行加热到800～1100℃；e.物料进入矿热炉体内熔炼；f.间歇得到铁合金。本发明通过调整了d步骤与b步骤工艺顺序，增加c步骤：将预热罐由单个静态创造性修改为多体环形动态形式，使得矿热炉车间高度降低，重心降低，一次建设投资变小，安全性也大大提高，混合均匀保证了物料理化状态的一致性，并带来还原反应的稳定性、产品的可靠性、运行的低成本性。CN103484674ACN1034867ACN103484674A权利要求书1/1页1.一种铁合金生产过程中原料加热预还原工艺，其特征在于，它包括以下步骤：a.将各种矿石与还原剂按5～50毫米的常规比例混合；b.将物料颗粒通过提升机构进入矿热炉上部的配料仓；c.通过配料仓内的移动配料机构将物料分别连续送入多个密封预热罐内，多个预热罐在配料仓内呈环形均匀设置；d.进入预热罐内的物料由高温焰气穿透均匀分布的物料对其进行加热到1300～1500℃，局部开始还原反应反应比例为30～60%，所述高温焰气由下部全密封矿热炉在还原反应中所产生煤气燃烧产生的；e.由c、d步骤得到的加热充分混合均匀的物料通过预热罐下部的下料管连续进入全封闭矿热炉体内，利用矿热炉体内电极产生的电弧能量及电流通过炉料电阻而产生能量来熔炼金属；f.矿热炉体内进入还原反应时产生的煤气通过除尘净化设备后进入的c步骤精确配氧预热物料，再还原反应进行至熔炼合金合格后即可间歇得到铁合金。2.如权利要求1所述的铁合金生产过程中原料加热预还原工艺，其特征在于，它包括以下步骤：a.将各种矿石与还原剂按15～40毫米的常规比例混合；b.将物料颗粒通过提升机构进入矿热炉上部的配料仓；c.通过配料仓内的移动配料机构将物料分别连续送入5～17个密封预热罐内，多个预热罐在配料仓内呈环形均匀设置；d.进入预热罐内的物料由高温焰气穿透均匀分布的物料对其进行加热到1300～1500℃，局部开始还原反应反应比例为30～60%，所述高温焰气由下部全密封矿热炉在还原反应中所产生煤气燃烧产生的；e.由c、d步骤得到的加热充分混合均匀的物料通过预热罐下部的下料管连续进入全封闭矿热炉体内，利用矿热炉体内电极产生的电弧能量及电流通过炉料电阻而产生能量来熔炼金属；f.矿热炉体内进入还原反应时产生的煤气通过除尘净化设备后进入的c步骤精确配氧预热物料，再还原反应进行至熔炼合金合格后即可间歇得到铁合金。2CN103484674A说明书1/5页铁合金生产过程中原料加热预还原工艺技术领域[0001]本发明属于铁合金还原工艺技术领域，特别是一种铁合金生产过程中原料加热预还原工艺。背景技术[0002]矿热炉法是目前用于生产铁合金的常规方法，它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料，主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金。可供选择的材料比如有木炭、石油焦、沥青焦、煤气焦、冶金焦、烟煤及无烟煤等。但从理化性能和实际生产综合考虑，矿热炉法中所用的碳质还原剂主要是冶金焦。尽管日本、挪威、德国、美国及前苏联等国家除冶金焦以外还按不同的比例配加了烟煤、木片、无烟煤和半焦来进步碳质还原剂的比电阻和透气性（见《铁合金冶金学》），但冶金焦仍然是其中的主要组成部分。[0003]矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉，主要由炉壳，炉盖、炉衬、短网，水冷系统，排烟系统，除尘系统，电极壳，电极压放及升降系统，上下料系统，把持器，烧穿器，液压系统，矿热炉变压器及各种电器设备等组成，采用碳质或镁质耐火材料作炉衬，使用自培电极。电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及电流通过炉料的，因炉料的电阻而产生能量来熔炼金属，陆续加料，间歇式出铁渣，连续作业的一种工业电炉。[0004]密闭式矿热炉可以产生大量煤气，这些煤气可