[發明專利]一種還原氣氛窯爐中快速還原銅渣生產鐵銅合金的方法

有效

• 申請號: 201210210648.2
• 申請日: 2012-06-20
• 公開（公告）號: CN102719676A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 倪文;陳錦安;王紅玉;許冬;占壽罡;徐光澤;申其新;張玉燕;李克慶
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B15/00;C21B13/00;B22F9/22
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種還原氣氛窯爐中快速還原銅渣生產鐵銅合金的方法，其特征在于：將銅冶煉渣、還原劑和添加劑按比例混合破碎或磨細至200目篩余20%～40%，摻入粘結劑和占全部物料干基質量5%～20%的水，混勻后用壓球機或壓塊機制成直徑15mm～30mm的小球或直徑和高度均為15mm～30mm的小圓柱壓塊，烘干后平鋪在窯底，銅冶煉渣、還原劑、添加劑及粘結劑的質量比例為，銅冶煉渣：還原劑：添加劑：粘結劑=100：12～28：5～10：1～5；料層厚度為20mm～45mm，料層的還原溫度為1250℃～1450℃，還原時間為10～40min，還原后的料球或料塊經冷卻、破碎、濕磨、濕法磁選得到鐵回收率為85%～99%的鐵銅合金微粉，所得產品中鐵含量為88%～98%，銅含量為0.25%～0.95%，粒度為3～100um。

2.根據權利要求1所述的一種還原氣氛窯爐中快速還原銅渣生產鐵銅合金的方法，其特征在于所述銅冶煉渣的主要化學成分為：TFe?30%～50%，SiO₂?30%～45%，Al₂O₃?3%～8%，MgO?3%～5%，CaO?1%～5%，Cu?0.1%～1.2%，其他?0.1%～3%；所述還原劑為焦粉、褐煤、煙煤、無煙煤中的一種或某幾種的組合；所述添加劑為石灰石、石灰、碳酸鈉、螢石、工業堿中的一種或某幾種的組合；所述粘結劑為粘土、水玻璃、赤泥、污泥、有機粘結劑中的一種或某幾種的組合。

3.根據權利要求1所述的一種在還原氣氛窯爐中快速還原銅冶煉渣生產鐵銅合金的方法，其特征在于，為了使窯爐內既保持較強還原氣氛，又能使窯爐內達到快速深度還原所需的1250℃～1450℃的高溫，燃料氣及空氣或氧氣或富氧空氣均需要進行高溫預熱處理；所用燃料氣為天然氣或煤層氣或石油氣或頁巖氣或煤氣；燃料氣的預熱采用管式換熱器與深度還原窯爐所排出的高溫廢氣進換熱，預熱后的燃料氣的溫度為300℃～500℃，空氣或氧氣或富氧空氣的預熱采用熱風爐，熱風爐加熱采用深度還原窯爐排出的強還原性廢氣作為燃料，空氣或氧氣或富氧空氣經熱風爐預熱后，溫度達到900℃～1300℃；這樣通過上述燃料氣及空氣或氧氣或富氧空氣的雙預熱技術，實現了深度還原爐內的高溫和強還原環境，并將強還原廢氣的物理熱能和化學熱能全部回收利用。