[發明專利]人造富鉻礦的冶煉方法

無效

• 申請號: 200910131337.5
• 申請日: 2009-04-15
• 公開（公告）號: CN101525675A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 韓江霖
• 申請（專利權）人: 韓江霖
• 主分類號: C21B5/02
• 分類號: C21B5/02;C22B1/16
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孫皓晨;滑春生

技術領域

本發明涉及富鉻礦的冶煉方法，尤其涉及一種利用高爐冶煉人造富鉻礦的方法，屬于礦冶領域。

背景技術

在冶金工業上，鉻鐵礦主要用來生產鉻鐵合金和金屬鉻。目前，鉻鐵礦是我國的短缺礦種，儲量少，產量低，每年消費量的90％以上依靠進口。而機械選礦法不能將低鉻礦中的鐵鉻分離和富集，以致這類礦既不易冶煉，也不能作為鉻鐵合金的原料，一直被視為垃圾礦丟棄，造成了資源的浪費和嚴重的環保問題。為此，開發利用這些貧礦具有很大的經濟意義。

通過人造富鉻礦的冶煉可以變廢為寶，并且滿足資源的需求、節約能源。

在現有冶煉鉻鐵方法中通常采用礦熱爐或電爐冶煉，但無論那種方法對礦的要求都必須是低鐵高鉻塊礦，即Cr₂O₃含量＞40％，Fe含量＜6％，即Cr₂O₃/FeO＞2.5，但自然界中較少有礦石能滿足這個條件。

發明內容

本發明的目的在于將貧鉻礦通過富集反應變成人造富鉻礦，同時將粉礦變成塊礦，作為冶煉高、中、低碳鉻鐵的原料，以達到變廢為寶、節約能源的目的。

為了解決上述問題，本發明采用如下技術方案：

本發明提供一種人造富鉻礦冶煉方法，其包括加料、送風、冶煉等工序，原料為主要含有Cr、Fe、CaO、SiO₂的低鉻礦，以低鉻礦量為100％，以重量比計，加入CaCO₃含量為40％-50％的石灰石，9％-10％的焦粉混合后壓球燒結，石灰石中的CaCO₃變成CaO，得到的燒結球。其中，所述石灰石的加入量是根據低鉻礦中的SiO₂的含量來決定的，要求滿足所述燒結球中所含CaO的總重量與SiO₂的重量之比為1-1.1，這樣使得渣流動性好，且滿足鐵合金廠對堿度的要求。或者，所述石灰石可以替換為CaO含量為85％的生石灰，其加入量同樣要求滿足所述燒結球中所含CaO的總重量與SiO₂的重量之比為1-1.1。

將1重量份上述燒結球與0.25-0.5重量份的焦炭在高爐中進行反應1.5-2小時，溫度1250-1350℃。利用FeO開始還原溫度1107℃到1350℃還原最徹底，而Cr₂O₃開始還原是1307℃，首先生成Cr₃C₂，到1470℃時開始進一步還原生成Cr₇C₃這樣的原理，控制好溫度，進行選擇性還原，即鼓勵鐵的還原，抑制Cr₂O₃的還原，可以得到Cr₂O₃含量為60-69％的富鉻礦和含3％以下金屬Cr的低鉻鐵合金。

優選的，焦粉要求固定碳＞80，粒度1-8mm；焦炭要求灰分＜12.5％，揮發＜1.7％，硫＜0.6％，粒度20mm-45mm。所述高爐可以是煉鐵高爐、富錳渣高爐或其它熔分爐設備。

所得富鉻礦可以用于冶煉高、中、低碳的鉻鐵，所得低鉻鐵合金可以直接供不銹鋼冶煉或特殊要求的鑄件用。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

(1)節約能源，尤其大量節約電能；

(2)得到的富鉻礦品位高、雜質少、元素間配比佳；

(3)高爐所需用礦的可選面更廣。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步說明，應該理解的是，這些實施例僅用于例證的目的，決不限制本發明的保護范圍。

本發明的人造富鉻礦冶煉方法，其包括加料、送風、冶煉等工序，原料為印尼產低鉻礦(直徑0.5-3mm)，其主要成分含量如表1所示。

表1