微波直接还原铬铁粉矿的工艺及其专用坩埚.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102051482A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102051482A(43)申请公布日2011.05.11(21)申请号201010592506.8(22)申请日2010.12.17(71)申请人兰州三普电力有限公司地址730000甘肃省兰州市安宁区北滨河西路222号(72)发明人魏文彭镜鑫田立忠(74)专利代理机构甘肃省知识产权事务中心62100代理人马英(51)Int.Cl.C22B5/10(2006.01)C22B4/06(2006.01)F27B14/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称微波直接还原铬铁粉矿的工艺及其专用坩埚(57)摘要一种微波直接还原铬铁粉矿的工艺，具体步骤为：a）配制炉料：炉料包括铬铁粉矿、还原剂、熔剂；所述炉料的重量百分比各为：铬铁粉矿为67%～74%、还原剂为18%～23%、熔剂为8%～10%；b）将所述配比的炉料混匀散装平铺于坩埚内，该坩埚的主体内加有防粘层，而主体外依次加有保温层及固定保温层的固定层；铺料厚度为3.0㎝～4.0cm；所述坩埚中的炉料在微波炉中被加热至1450℃～1480℃进行还原，还原时间为90～120分钟；还原后的炉料经颚式破碎机破碎和电磁分离，获得粒状碳素铬铁。本发明的还原产品的含铬量达48%～50%，金属化率≥78%，Cr的回收率≥85%，与矿热炉产品的指标相当，而且摆脱了依靠焦炭和蓝炭冶炼铬铁的传统工艺，实现了非焦煤冶金。CN102548ACCNN110205148202051488A权利要求书1/1页1.一种微波直接还原铬铁粉矿的工艺，其特征在于：工艺流程为：a）、配制炉料：炉料包括铬铁粉矿、还原剂、熔剂；所述炉料的重量百分比各为：铬铁粉矿为67%～74%、还原剂为18%～23%、熔剂为8%～10%；b）、将所述配比的炉料混匀散装平铺于坩埚内，铺料厚度为3.0㎝～4.0cm；所述坩埚中的炉料在微波炉中被加热至1450℃～1480℃进行还原，还原时间为90～120分钟；还原后的炉料经颚式破碎机破碎和电磁分离，获得粒状碳素铬铁。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述还原剂是无烟煤粉和烟煤，其重量百分比为：无烟煤粉为12%～15%、烟煤粉为6%～8%；所述熔剂是硅微粉。3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于：所述硅微粉中SiO2的含量小于90%。4.一种微波直接还原铬铁粉矿工艺中专用的坩埚，其特征在于：所述坩埚的主体（3）内加有防粘层（4），而主体（3）外依次加有保温层（2）及固定保温层的固定层（1）。5.根据权利要求4所述的坩埚，其特征在于：所述坩埚主体（3）由氧化铝陶瓷制成，所述防粘层（4）由煤粉加6%的硅溶胶混合料制成，而所述保温层（2）由氧化铝纤维制成，而固定层（1）由玻璃或陶瓷制成。2CCNN110205148202051488A说明书1/3页微波直接还原铬铁粉矿的工艺及其专用坩埚技术领域[0001]本发明涉及一种生产碳素铬铁的工艺，尤其指用微波直接还原铬铁粉矿得到碳素铬铁的工艺及该工艺专用的坩埚。[0002]技术背景：目前碳素铬铁均采用矿热炉进行生产，其缺点是能耗高，污染大，过程难控制，劳动条件差。随着节能减排和降低排碳量要求的日益提升，该工艺已处于淘汰之列，采用高科技改造传统的铁合金产业，已成为当前的紧迫任务。[0003]微波属于清洁能量，其加热效率高达95%，远高于一般加热方法（仅为30%~40%），尚具有节能减排及便于控制等优点。不仅如此，而且还具有非热效应，可加快物质中质点的扩散运动，降低反应活化能，降低反应物温度（200℃—300℃）和加快反应速度。自1945年第一台微波加热炉问世后，微波加热技术在各个相关领域得到了迅速发展。近年来，微波加热在冶金过程中的应用，成为研究热点，但在微波高温冶金方面目前仍处于试验阶段，在铬铁矿还原领域，尚处于起步阶段。发明内容[0004]本发明的目的之一在于提供一种非焦煤冶金、节能减排又降低排碳量的用微波直接还原铬铁粉矿得到碳素铬铁的工艺。[0005]本发明的另一目的在于该工艺所专用的坩埚。[0006]为此，采用如下技术方案：一种微波直接还原铬铁粉矿的工艺，工艺流程为：a）、配制炉料：炉料包括铬铁粉矿、还原剂、熔剂；所述炉料的重量百分比各为：铬铁粉矿为67%～74%、还原剂为18%～23%、熔剂为8%～10%；b）、将所述配比的炉料混匀散装平铺于坩埚内，铺料厚度为3.0㎝～4cm；所述坩埚中的炉料在微波炉中被加热至1450℃～1480℃进行还原，还原时间为90～120分钟；还原后的炉料经颚式破碎机破碎和电磁分离，获得粒状碳素铬铁。[0007]所述还原剂是无烟煤粉和烟煤粉，其重量百分比为：无烟煤粉为12%～15%、烟煤粉为