[發明專利]硅酸鈉鐵礦粉亞碳化半導關系積塊電爐爐料

有效

• 申請號: 200710049575.2
• 申請日: 2007-07-23
• 公開（公告）號: CN101092661A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 馬惠康
• 申請（專利權）人: 成都水滴科技有限公司
• 主分類號: C22B1/243
• 分類號: C22B1/243;C21C5/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域：

本爐料屬于冶金門類，爐料為電爐熔鐵熔鋼提供直接原料。

二、技術背景：

1、現今鐵和鋼的生產方式

現今鐵生產是以煤炭為燃料的氧化生產方式，氧化生產方式產生和排放大量氧化物，造成地球生態環境和生命健康的重大危害。現今電爐煉鋼僅以生鐵、廢鋼鐵和鐵合金為爐料(有少量高品位塊形鐵礦為爐料)，電爐煉鋼是復次燃料能源配置。鋼鐵生產尚處于高耗能、高污染、高成本(熱風爐投資巨大、電爐復次耗能)的初級生產方式階段。

2、本電爐爐料發明應用的重要意義

使氧化煉鐵生產方式置換為電磁熔鐵生產方式：使以生鐵、鐵合金、廢鋼鐵和高品位塊形鐵礦為爐料的電爐熔鋼，提升為鐵礦粉積塊爐料。由于電爐冶金僅是電熱能對爐料的熔合作用、不產生電化合關系，因而避免大量多種氧化物的產生和排放。電爐造價低廉、熱風爐造價巨大、電價格低廉、焦碳昂貴、電冶環保、氧化生產污染。鋼鐵生產當由氧化生產置換為電磁生產。在人類地球環境危機時代，是一條很迫切的必由之路。

三、發明內容：

1、鐵礦粉積塊電爐爐料的材料構成

鐵礦粉、硅酸鈉、氫氧化納，碳酸鈉

2、鐵礦粉積塊電爐爐料制備工藝

a硅酸鈉粘合劑和其物理性質

“將單位硅酸鈉2倍水溶為飽和溶液，稀釋到15倍水，即為鐵礦粉常量粘合劑”。

硅酸鈉粘合劑其飽和度存在臨界關系，當飽和度較大時，其導電關系呈絕緣性質；當粘合劑飽和度適當具有導電關系性質；當粘合劑飽和度較小時，鐵礦粉之間離子吸附強度減弱，使爐料強度變小，不能支撐爐料間的相互壓強；同時粘合劑遞升溫與電阻值遞減為反差關系。粘合劑元素與鐵礦粉的導電關系是“非對稱弱相互關系”。

b預爐料遞升溫與電阻值反差關系測量試驗

預爐料遞升溫與電阻值反差關系測量試驗，是一項生產中的常規測量手段。取少許粘合劑和鐵礦粉攪合，置網托上適當拍打造塊，上表面制孔、置燃熱源上燒結，溫度計與電阻儀反映出過程性，溫度與電阻值反差。反差值越大，鐵礦粉積塊爐料品質越好。若反差值較弱，當對粘合劑做適當調整。

c粘合劑變量微調事項

由于鐵礦粉是多元素的合金礦物質，因產地來源不同，成礦條件各異，有的硫、磷含量很高，有的鐵礦粉氧化度太高，使預爐料積塊的遞升溫與電阻值反差關系不明顯時，把氫氧化鈉或碳酸鈉水溶液加入粘合劑，以補充鈉離子。

四、具體實施方式

將適用的粘合劑與鐵礦粉攪合、無水分滲出、適當加壓、上表面穿孔，置各式燒結機具內燒結，經燒結脫水硬化，即為鐵礦粉積塊電爐爐料。

鐵礦粉電爐爐料的發明應用，將使鐵的生產從氧化生產方式置換為電磁生產方式；將使鋼的生產從復次能量置換，提升為一次能量置換，為現代鋼鐵生產高效、節能、環保提供了必需的物質技術支撐。

關鍵詞：硅酸鈉、鐵礦粉、不飽和、亞碳化、半導作用、初始導電作用、遞升溫與電阻值反差、電爐爐料