[發(fā)明專利]一種高鐵礬土冶煉棕剛玉的技術(shù)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310227403.5
• 申請(qǐng)日: 2013-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN104229842A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜小紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杜小紅
• 主分類號(hào): C01F7/02
• 分類號(hào): C01F7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

一種高鐵礬土冶煉棕剛玉的技術(shù)，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

棕剛玉是以鋁礬土、無煙煤、鐵屑為原料，在電弧爐內(nèi)經(jīng)高溫熔煉而成。在冶煉過程中，無煙煤中的碳將鋁礬土中的氧化硅、氧化鐵、氧化鈦還原成金屬，金屬形成鐵合金沉降于爐底與剛玉熔液分離。棕剛玉的抗破碎能力較強(qiáng)，抗氧化、抗腐蝕，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，是一種用途廣泛的磨料。?

鋁礬土是生產(chǎn)棕剛玉的主要原材料，現(xiàn)在生產(chǎn)棕剛玉所用的鋁礬土其氧化鋁含量多在80％左右，二氧化硅含量多在3-15％之間，棕剛玉行業(yè)內(nèi)一般認(rèn)為鋁礬土中氧化鋁每降低1，噸電耗增加80度左右，氧化硅每增加1，噸電耗增加130度左右，因此高鐵低鋁礦不用來煉棕剛玉，也末見有這方面的報(bào)道。目前我國境內(nèi)氧化鋁含量達(dá)到80％左右鋁礬土緊缺，而高鐵礬土眾多，價(jià)格低廉，高鐵礬土一般50元左右一噸，生鋁礬土每噸300元左右。因此，根據(jù)棕剛玉冶煉的特點(diǎn)，利用高鐵礬土，或高鐵礬土與鋁礬土混合，供冶煉棕剛玉使用，經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明，不用改變冶煉工藝，噸產(chǎn)品能耗基本一致，從而降低生產(chǎn)成本。以氧化鐵含量25％左右高鐵礬土，氧化鋁含量80％鋁礬土按20∶80比例配比使用，1萬噸鋁礬土可節(jié)約2000噸高鋁礬土，以高鐵礬土生礦100元每噸，高鋁礬土生礦300元每噸，可節(jié)約40萬元。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于有效利用高鐵礬土，利用其代替部分或全部鋁礬土，從而降低棕剛玉的生產(chǎn)成本。?

對(duì)于棕剛玉冶煉，所需原材料為鋁礬土、鐵屑、無煙煤三種。鐵屑和無煙煤質(zhì)量相對(duì)穩(wěn)定，鋁礬土變化較大。棕剛玉的冶煉，主要是用還原劑(無煙煤或焦碳)將氧化鐵、氧化鈦、氧化硅還原，同時(shí)配入澄清劑鐵屑，調(diào)節(jié)鐵硅比，使產(chǎn)品易于磁選。三種原料按照冶煉配方配成冶煉用的爐料后，其化學(xué)成分有氧化鋁、三氧化二鐵、二氧化硅、二氧化鈦、單質(zhì)鐵、單質(zhì)碳，其他成分可忽略。因此，我們可以這樣理解，可以把棕剛玉冶煉變成只用二種原料，鐵鋁礬土和無煙煤(或焦碳)，把鐵屑和鋁礬土合并為鐵鋁礬土。利用高鐵礬土代替部分或全部鋁礬土，因氧化鐵可以被碳還原為單質(zhì)鐵，因此也可以代替部分或全部鐵屑。?

對(duì)于棕剛玉冶煉，關(guān)鍵是控制其鋁硅比和鐵硅比，控制鐵硅比使產(chǎn)品易于磁選，控制鋁硅比就是使能耗在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。一般要求鐵硅比在4.5-9之間，鋁硅比大于10，因此往鋁礬土中配入高鐵礬土，以此為依據(jù)。所為鋁硅比是指原料中(指單獨(dú)用高鐵礬土或高鐵礬土和鋁礬土混合料)Al₂O₃百分含量與SiO₂百分含量的比，鐵硅比指原料中Fe的百分含量與Si百分含量的比。?

本發(fā)明高鐵礬土冶煉棕剛玉的技術(shù)，利用高鐵礬土全部或部分代替鋁礬土，配以碳質(zhì)原料(無煙煤或焦碳)和鐵屑，在電弧爐高溫熔煉，冷卻，破碎，分選。具體實(shí)施過程為：?

1.高鐵礬土或高鐵礬土與鋁礬土混合料，按鐵硅比小于9，鋁硅比大于10配料。?

2.高鐵礬土料單獨(dú)煅燒(1100度右)脫水，或與生鋁礬土混合后煅燒。?

3.以1000kg鐵鋁礬土為例，需配碳質(zhì)原料(無煙煤或焦碳)和鐵屑按下列兩式?

式中Fe₂O₃％、TiO₂％、SiO₂％表示鐵鋁礬土中Fe₂O₃、TiO₂、SiO₂的百分含量，C％、Fe％分別表示無煙煤中固定碳百分含量、鐵屑中Fe的百分含量，K是鐵硅比，一般K值取4.5-9。?

4.配料，送入電孤爐高溫熔煉，冷卻，破碎，分選。?

具體實(shí)施方式