用转炉废渣粒铁冶炼工业纯铁的工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102352421A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102352421A(43)申请公布日2012.02.15(21)申请号201110294878.7(22)申请日2011.09.28(71)申请人钢铁研究总院地址100081北京市海淀区学院南路76号(72)发明人徐立军马绍弥(74)专利代理机构北京华谊知识产权代理有限公司11207代理人刘月娥(51)Int.Cl.C21C3/00(2006.01)C21B3/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称用转炉废渣粒铁冶炼工业纯铁的工艺(57)摘要一种用转炉废渣粒铁冶炼工业纯铁的工艺，属于钢铁冶金的纯铁冶炼技术领域。包括以下步骤：原料准备；采用碱性炉衬的中频感应炉或真空感应炉进行冶炼；第一炉应采用含铁量大于90wt％的粒铁原料或添加大于20％的返回原料进行熔炼；出铁水时，采用留铁水操作；感应炉熔炼时，根据熔化速率连续补充加入原料粒铁，燃氧枪助熔；在熔炼过程中，加入石灰或萤石调渣，换渣；除完全渣；真空提纯；真空取样。优点在于，冶炼成本、工艺过程损耗等都有明显降低，所以采用本发明生产工业纯铁的成本比传统工艺大幅度降低。CN102354ACCNN110235242102352428A权利要求书1/1页1.一种用转炉废渣粒铁冶炼工业纯铁的工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)原料准备：原料为转炉废渣粒铁，废渣粒铁含铁量大于65wt％；(2)采用碱性炉衬的中频感应炉或真空感应炉进行冶炼，炉衬采用氧化镁、氧化钙或三氧化二铝碱性耐材打结；(3)第一炉应采用含铁量大于90wt％的粒铁原料或添加大于20％的返回原料进行熔炼；出铁水时，采用留铁水操作，留铁水量15～50wt％，用于下一炉冶炼。(4)感应炉熔炼时，根据熔化速率连续补充加入原料粒铁，单位时间补充加入原料粒铁的公斤数小于等于单位时间炉料熔化的公斤数，V≤V熔；(5)燃氧枪助熔：采用燃氧枪助熔提高熔化速率；(6)在熔炼过程中，加入石灰或萤石调渣，换渣；炉渣碱度控制在2.5～3.5；总渣量根据磷、硫含量控制为总铁水量的20～30wt％；(7)除完全渣，并经检验磷残余元素达到GB/T9971-2004或订货标准范围后，加脱氧剂还原，还原时间20～30min。同时，造还原渣，搅拌去硫；然后二次除全渣；(8)真空提纯：真空度20000Pa以下，真空提纯时间15～30min；(9)真空取样，成份达标GB/T9971-2004或订货标准范围后进行出铁，温度控制在1600～1650℃。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述的脱氧剂为硅锰、硅铁、铝块、硅粉、硅钙粉或铝粉中的一种或几种。2CCNN110235242102352428A说明书1/3页用转炉废渣粒铁冶炼工业纯铁的工艺技术领域[0001]本发明属于钢铁冶金的纯铁冶炼技术领域，特别是提供了一种用转炉废渣粒铁冶炼工业纯铁的工艺。背景技术[0002]纯铁是一种含碳量和杂质极低，含铁量大于99.6的金属物。是(软硬)磁性材料、高温合金和特种铁基金属材料冶炼生产的基本原料。广泛应用于国民经济、科学技术、航天航空和国防建设的各个领域。如：电子工业、电气元件、变压器、继电器、传感器、钕铁硼磁性材料、非晶体制品、制动器、电磁阀门、纺机和电工仪表等。而且，随着我国科学技术水平的发展，工业纯铁的应用将会更加广泛。[0003]目前，纯铁冶炼生产工艺主要有两种，第一种是用铁矿石，经“高炉-转炉-RH精炼装置”冶炼而成，另一种是用废钢，经“电弧炉-VOD精炼炉”冶炼而成。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种用转炉废渣粒铁冶炼工业纯铁的工艺，解决了转炉废渣粒铁的有效利用问题；充分发挥转炉废渣粒铁本身的特点(即：低碳，低磷、硫，碱性和含氧量高。)，提高转炉废渣粒铁的利用价值，减少资源浪费，节能减排。[0005]本发明所提及的转炉废渣粒铁，是在转炉废渣中通过磁选筛分等工序回收的铁和炼钢氧化渣的混合物，其含铁量在60％～90％之间。根据我国的转炉钢产量测算，我国每年可从转炉废渣中提取至少4000万吨以上的粒铁。据不完全统计，目前约有150～200万吨转炉废渣粒铁在废钢市场流通。主要用于搭配其他炼钢原料进行粗钢生产。虽然这种方式可以替代部分炼钢原料，但是由于能耗、环保和炼钢操作工艺等因素的影响，转炉废渣粒铁的再利用还是受到了一定程度的限制。本发明的技术方案如下：[0006]1.原料准备：原料为转炉废渣粒铁，其含铁量≥65wt％。[0007]2.采用碱性炉衬的中频感应炉或真空感应炉进行冶炼(即：炉衬采用氧化镁、氧化钙或三氧化二铝等碱性耐材打结)。[0008]3.初次冶炼应采用经过精选含铁量较高(大于90wt％)的粒铁原料并添加大于20