[發(fā)明專(zhuān)利]一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610206054.2
• 申請(qǐng)日: 2016-04-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105603213B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 湯荷生;陳居岡;張平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西同德盛元鎳業(yè)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22B23/00
• 分類(lèi)號(hào): C22B23/00;C22B7/00;C22B9/20;B22F9/08;C22C19/03
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：其工藝流程包括熔煉爐熔煉、電弧爐精煉和水淬過(guò)程，采用熔煉爐設(shè)有三個(gè)開(kāi)口，分別為原料入口、熔煉渣排口和粗鎳出口，空氣從設(shè)置在所述熔煉爐上的爐膛風(fēng)管鼓入所述熔煉爐內(nèi)，所述爐膛風(fēng)管和所述原料入口均設(shè)置在于所述熔煉爐相連接的密閉空間內(nèi)，且所述原料入口水平設(shè)置，所述爐膛風(fēng)管從所述熔煉爐側(cè)面密閉空間的頂部接入，使原料入口呈負(fù)壓狀態(tài)，本方法的具體步驟如下，其中步驟一到步驟五屬于熔煉爐熔煉過(guò)程，步驟六到步驟七屬于電弧爐精煉過(guò)程，步驟八屬于水淬過(guò)程：

步驟一：在鎳廢料加入熔煉爐內(nèi)之前，在熔煉爐內(nèi)加入木炭進(jìn)行點(diǎn)火烘爐，待爐溫升至400℃-600℃，改用10L-20L柴油和1t-1.5t焦炭繼續(xù)升溫，待爐溫逐漸升溫至 800℃-1000℃時(shí)停止加焦炭，加入磷鐵和鎳廢料，磷鐵和鎳廢料的質(zhì)量配比為0.5-0.8：1，在鎳廢料燃燒過(guò)程中，不斷鼓入空氣，使磷鐵充分燃燒；

步驟二：在熔煉爐內(nèi)加入造渣劑，造渣劑加入量與鎳廢料加入量的質(zhì)量配比為 0.20-0.30:1；

步驟三：排出熔煉爐的爐渣，爐渣經(jīng)水淬得到水淬渣，然后進(jìn)行后續(xù)處理，粗鎳留在爐中，繼續(xù)按步驟一的比例添加磷鐵和鎳廢料，不斷鼓入空氣；

步驟四：重復(fù)步驟三的工作，直到熔煉爐的粗鎳達(dá)到預(yù)定液位高度，進(jìn)行最后一次排渣后接著出粗鎳；

步驟五：將粗鎳直接澆鑄在模中鑄成塊狀，待自然冷卻后清除砂灰；

步驟六：將步驟五得到的鑄成塊狀的粗鎳分次放入電弧爐中，每個(gè)電弧爐每次加入粗鎳3t-5t，并加入200kg-250kg的氧化鐵皮和100kg-200kg的石灰進(jìn)行造渣，在造渣前鼓入空氣，進(jìn)行吹風(fēng)氧化，并持續(xù)1h-1.5h；

步驟七：在步驟六的氧化結(jié)束后加50kg-60kg的碳化硅進(jìn)行脫硫，反應(yīng)0.5h-1h，使產(chǎn)品斷面結(jié)晶致密；

步驟八：待電弧爐的爐溫升至1400℃-1600℃，將步驟七得到的精鎳直接倒入鋼包,再由鋼包倒入水淬槽中制成水淬鎳豆，水淬鎳豆的直徑小于50mm，將步驟七得到的電爐渣返回熔煉爐重復(fù)以上步驟。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：所述木炭、柴油、焦炭、磷鐵和鎳廢料均從原料入口進(jìn)入所述熔煉爐，爐渣從熔煉渣排口排出，粗鎳從粗鎳出口排出。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：所述原料入口距離所述熔煉爐的爐底1.8m-2.2m，所述熔煉渣排口距離所述熔煉爐的爐底 0.3m-0.4m，所述粗鎳排口距離所述熔煉爐的爐底0.1m-0.2m。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：在熔煉粗鎳時(shí)始終保持熔煉爐內(nèi)的溫度為1350℃-1400℃，爐內(nèi)溫度由溫度控制器測(cè)試顯示，可通過(guò)添加磷鐵與鎳廢料的方法來(lái)調(diào)節(jié)熔煉爐內(nèi)的溫度，當(dāng)熔煉爐內(nèi)的溫度過(guò)高時(shí)加入鎳廢料，當(dāng)熔煉爐內(nèi)的溫度過(guò)低時(shí)加入磷鐵。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：所述造渣劑采用主要成分為二氧化硅的河砂，使鐵以硅酸鹽的形式從爐體中排出，并控制爐渣中的二氧化硅量為20wt%-25wt%。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：所述河砂的添加量與鎳廢料的磷含量成反比，即鎳廢料的磷含量高，河砂可少加；鎳廢料的磷含量低，河砂應(yīng)多加，以控制最終粗鎳中的磷含量在1.0wt%-1.50wt%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：出粗鎳周期平均為5-6天一次，每臺(tái)熔煉爐每次出粗鎳量13t-18t，粗鎳中鎳含量為60wt%-65wt%。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：所述步驟六后磷的含量可降到0.01wt%-0.05wt%，所述步驟七后硫的含量可降至0.1wt%-0.4wt%。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：所述步驟八得到的水淬鎳豆各成分含量如下：Ni：70wt%-75wt%，F(xiàn)e：20wt%-25wt%，S：0.1wt%-0.4wt%，P：0.01wt%-0.05wt%，Sn：0.01wt%-0.05wt%，C：0.10wt%-0.15wt% ，SiO2：0.2wt%-0.4wt%，Cu：1wt%-2wt%。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用鎳廢料生產(chǎn)水淬鎳豆的方法，其特征在于：所述熔煉爐、電弧爐的原料入口設(shè)置于密閉空間內(nèi)，出渣口及出料口均設(shè)置環(huán)境集煙裝置內(nèi)，收集的煙氣與熔煉爐、電弧爐等混合煙氣一并經(jīng)廊道水冷降溫，然后經(jīng)沉降室+布袋除塵+兩級(jí)串聯(lián)雙堿液濕法脫硫塔處理達(dá)標(biāo)高空排放，雙堿液分別為5%NaOH 溶液和氧化鈣。