[發(fā)明專利]一種煉鎂還原渣的綜合利用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810203208.1
• 申請(qǐng)日: 2018-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN108342585B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王耀武;馬占山;彭建平;狄躍忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號(hào): C22B7/04
• 分類號(hào): C22B7/04;C22B1/242;C22B4/06;C22B9/02;C22B9/04;C22B26/20
• 代理公司: 沈陽東大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)將粉末狀的煉鎂還原渣、硅石粉、炭質(zhì)還原劑和粘結(jié)劑混合均勻，制成混合物料；其中硅石粉的用量為煉鎂還原渣質(zhì)量的0.4～2.0倍；炭質(zhì)還原劑的用量按其中的固定碳與氧化鈣、氧化硅和氧化鎂完全反應(yīng)計(jì)算，所依據(jù)的反應(yīng)式為：

CaO+C＝CO+Ca (1)、

SiO₂+C＝Si+CO (2)

和MgO+C＝Mg+CO (3)；

粘結(jié)劑的用量為炭質(zhì)還原劑總質(zhì)量的90～100％；

(2)將混合物料制成球團(tuán)，然后烘干；

(3)將烘干后的球團(tuán)采用電弧爐進(jìn)行熔煉，熔煉后形成液態(tài)的硅鈣鐵合金沉積在電弧爐底部；

(4)將液態(tài)的硅鈣鐵合金排出后，倒入鑄錠機(jī)中澆注成硅鈣鐵合金塊；獲得的硅鈣鐵合金塊直接作為成品或進(jìn)行步驟(5)；

(5)將硅鈣鐵合金塊破碎成粒度≤10cm碎塊，放入真空蒸餾罐中，在真空度為0.1～50Pa的條件下加熱到900～1250℃進(jìn)行真空蒸餾，時(shí)間為2～12h；真空蒸餾過程中保持真空度為0.1～50Pa；真空蒸餾完成后，鈣被蒸餾出來并在冷凝成為固態(tài)金屬鈣，剩余物料為硅鐵合金。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于所述的煉鎂還原渣的成分按質(zhì)量百分比含MgO 4～7％，SiO₂ 25～32％，CaO 60～66％，F(xiàn)e₂O₃ 3～5％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于步驟(3)中熔煉前向電弧爐中添加廢鐵，控制最終獲得的硅鈣鐵合金中，鈣的質(zhì)量百分比為29～50％，硅的質(zhì)量百分比為40～70％，鐵的質(zhì)量百分比為1～15％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于所述的硅石粉的粒徑≤0.15mm，所述的炭質(zhì)還原劑的粒徑≤0.15mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于所述的炭質(zhì)還原劑選用煤、焦炭、蘭炭、煅后無燃煤、石油焦和/或冶金焦。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于所述的粘結(jié)劑選用亞硫酸紙漿粘結(jié)劑、膨潤(rùn)土或水玻璃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于步驟(2)中制成球團(tuán)時(shí)制團(tuán)壓力為50～150MPa，烘干時(shí)的溫度50～250℃，烘干時(shí)間2～8h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于步驟(3)中熔煉時(shí)每隔2～10h排出液態(tài)的硅鈣鐵合金。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鎂還原渣的綜合利用方法，其特征在于步驟(3)中熔煉時(shí)，原料中的部分CaO、SiO₂和MgO被還原成金屬后，由于蒸氣壓較高揮發(fā)出來，被重新氧化成為相應(yīng)的氧化物，并在收塵裝置中沉積下來，形成氧化物的混合物；該氧化物的混合物返回步驟1中作為煉鎂還原渣重復(fù)使用。