[發(fā)明專利]一種鎳鐵合金的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010213603.1
• 申請日: 2010-06-30
• 公開（公告）號: CN101886231A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李春德;李毅
• 申請（專利權(quán)）人: 李春德;李毅
• 主分類號: C22C38/60
• 分類號: C22C38/60;C22C38/40;C21B11/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及一種特種鐵合金，特別是涉及以氧化鎳礦為原料的一種鎳鐵合金的制造方法。

背景技術(shù)：鎳鐵合金是生產(chǎn)不銹鋼、耐熱鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼的合金劑。以氧化鎳礦為原料生產(chǎn)鎳鐵合金，火法工藝主要有：國外傳統(tǒng)法、國內(nèi)高爐法和礦熱爐法，國外傳統(tǒng)法，將氧化鎳礦先經(jīng)回轉(zhuǎn)窯焙燒得到鎳渣，將鎳渣與焦粉、熔劑按配比比例混合均勻，入礦熱爐冶煉，將得到的粗制鎳鐵入精煉爐(電爐、頂吹轉(zhuǎn)爐或感應(yīng)爐、頂吹轉(zhuǎn)爐)精煉，去除雜質(zhì)碳、硅、磷、硫等，得到精制鎳鐵合金產(chǎn)品，該法投資大，工藝流程長，占地面積多，爐渣量大，冶煉電耗高(550～760kw·h/t礦)，生產(chǎn)成本高；國內(nèi)高爐法，以氧化鎳礦為原料，以焦碳為還原劑、以石灰石為熔劑，按配比比例稱量后，入高爐中進行冶煉，產(chǎn)品只能生產(chǎn)含Ni＜8％的鎳鐵，并且雜質(zhì)含量高；國內(nèi)礦熱爐法，氧化鎳礦經(jīng)干燥、燒結(jié)后，按配比比例配入碳質(zhì)還原劑(焦粉、煤粉)和石灰，入礦熱爐中冶煉，得到的是粗制鎳鐵，含Ni＜15％，并且碳、硅、磷、硫等雜質(zhì)含量高，需將粗制鎳鐵送到電弧爐或中頻感應(yīng)爐中進行精煉，才能得到精制鎳鐵，該法爐渣量大，冶煉電耗高(6500～7300kw·h/t鎳鐵)。

發(fā)明內(nèi)容：發(fā)明的目的，是提供一種以氧化鎳礦為原料的鎳鐵合金的制造方法，該方法制造鎳鐵合金過程中，爐渣量少，冶煉電耗低，實現(xiàn)了節(jié)能減排，該方法與國外傳統(tǒng)法比投資少，工藝流程短，成本低，與國內(nèi)高爐法和礦熱爐法比，一次冶煉制造出了優(yōu)質(zhì)高品位精制鎳鐵合金，滿足了各系列優(yōu)質(zhì)不銹鋼生產(chǎn)的需要，有好的經(jīng)濟效益和社會效益。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下工藝，將氧化鎳礦、碳質(zhì)還原劑(煤粉或焦粉)、石灰石按配比比例稱重(重量百分比)，混合均勻后，加入到回轉(zhuǎn)窯里進行脫水、予還原、焙燒，將焙燒好的出窯的焙燒礦破碎后，加入到磁選機里進行磁選，經(jīng)過磁選將脈石去除，得到鎳鐵精礦，將鎳鐵精礦、碳質(zhì)還原劑(煤粉或焦粉)、石灰、螢石按配比比例稱重(重量百分比)，混合均勻后，加入電弧爐里(或中頻感應(yīng)爐里)進行冶煉，物料入爐后，通電加熱(電弧爐先下放電極，再通電加熱)、還原、熔化，待物料全熔后，向熔池吹氧進行精煉，就得到優(yōu)質(zhì)高品位液態(tài)的精制鎳鐵合金，把它出到鐵水包里，經(jīng)鐵水包注入到錠模里，澆鑄成合金塊。

本發(fā)明的以氧化鎳礦為原料的一種鎳鐵合金制造方法，采用該方法制造鎳鐵合金過程中，爐渣量少，冶煉電耗低(1200～2600kw·h/t鎳鐵)，僅為國外傳統(tǒng)法和國內(nèi)礦熱爐法電耗的1/3，實現(xiàn)了節(jié)能減排，與國外傳統(tǒng)法比，投資少，工藝流程短，生產(chǎn)成本低，與國內(nèi)高爐法和礦熱爐法比，產(chǎn)品質(zhì)量高，一次冶煉制造出了優(yōu)質(zhì)(P＜0.045％，S＜0.045％)高品位(含Ni1O％～45％)精制鎳鐵合金，滿足了各系列優(yōu)質(zhì)不銹鋼生產(chǎn)需要，具有好的經(jīng)濟效益和社會效益。

具體實施方式：本發(fā)明使用的原料有氧化鎳礦、石灰石、石灰、螢石，在高溫作用下產(chǎn)生如下主要反應(yīng)：

NiO+C＝Ni+CO↑

FeO+C＝Fe+CO↑

石灰石、石灰、螢石是熔劑。

本發(fā)明使用的原料及其主要化學成分，(重量百分比)

氧化鎳礦，含Ni1.2％～4.1％，粒度＜8mm

碳質(zhì)還原劑(煤粉或焦粉)固定碳76％～88％，粒度＜8mm

石灰石，含CaO＞51.5％，粒度＜8mm

石灰，含CaO?80％～96％，粒度＜38mm

螢石，含CaF₂?80％～90％，粒度＜38mm

使用的主要設(shè)備有回轉(zhuǎn)窯、磁選機、電弧爐(或中頻感應(yīng)爐)。