專利名稱：用含釩鈣渣冶煉含鉻鑄鐵的方法
技術領域：
本發明屬于鉻鹽領域，具體說是一種利用鉻鹽廢棄物含釩鈣渣在無鈣鉻渣冶煉含釩鉻合金中應用的方法。
背景技術：
無鈣鉻渣及含釩鈣渣是無鈣焙燒工藝技術生產鉻鹽過程中排出工業廢渣，無鈣鉻渣中含有0. 2 0. 5%水溶性六價鉻，含釩鈣渣中含有9 13%的水溶性六價鉻，屬于污染環境的危險廢渣。現有工藝采用無鈣鉻渣、碳還原劑、硅石為原料的電弧爐冶煉中，爐渣熔點在 1650 1780°C，爐渣與鐵水重量比在3. 5 4 :1，造成無鈣鉻渣熔融冶煉還原不完全，渣鐵分離不徹底的現象。
發明內容
本發明的目的是提供一種用含釩鈣渣冶煉含含釩鉻合金的方法，以解決現有無鈣鉻渣冶煉含鉻鑄鐵存在的熔點高，渣鐵分離較為困難的問題，同時也解決了含釩鈣渣的六價鉻污染以及釩資源利用問題。本發明包括以下步驟 A、配料
爐料由無鈣鉻渣、碳還原劑、硅石、含釩鈣渣組成，按重量份配比無鈣鉻渣72 77份、 蘭炭8 13份、硅石2 4. 3份、含釩鈣渣8 13份，采用微機配料系統自動配料，碳還原劑粉碎至直徑1 3mm，硅石經破碎至直徑0. 01 Imm配料，無鈣鉻渣、含釩鈣渣直接參與配料；
碳還原劑技術條件固定碳> 70%，灰份< 10%，揮發份< 10%。硅石技術條件SiA彡擬％。B、造粒
將配料經混料倉混勻后，再次進入管式雙軸式攪拌進行二次混勻后，在進入成球盤前， 噴灑水；噴灑水量占配料總重量的7 11%，成球盤轉速60 80r/min，將爐料造成10 20mm球團；
C、烘干
將造粒球團，經煤粉燃燒加熱式回轉窯(ΦΜ00*18000)烘干，球團入窯溫度300 350°C，出窯溫度430 480°C，烘干后球團的水分控制在5%以下；
D、冶煉
將烘干后的爐料在電弧爐中在1450 1600°C冶煉3 4小時。E、渣鐵分離
爐渣溫度為1450 1600°C，打開出口，先將上面熔融態爐渣倒入渣包，再倒入水淬池， 再將鐵水，倒入鋼水包，再澆入刷好涂料的鋼模。
本發明的特點在于將無鈣焙燒制紅礬鈉過程所排出的含釩鈣渣作為添加劑，按一定比例加入到無鈣鉻渣、硅石、碳還原劑為主原料的電弧爐配料中，控制了爐渣堿度在 1. 4 1. 8，冶煉爐渣熔點可降至1450 1600°C，爐渣與鐵水重量比在3. 7 4. 5 :1，無鈣鉻渣熔融冶煉還原完全，渣鐵分離較為徹底，不再存在成品釩鉻合金鑄鐵中夾有爐渣的現象，提高了釩鉻合金鑄鐵的品質。該釩鉻合金鑄鐵可以生產耐磨鋼球、鋼鍛、磨機襯板等。
具體實施例方式下面實施例可以使本專業技術人員更全面地理解本發明發明，但不以任何方式限定本發明。實施例1
本實施例以3500KVA電弧爐生產統計數據為準，3500KVA電弧爐爐料容量10噸，爐殼直徑5200mm，高度3300mm，爐膛直徑3600mm，高度1600mm ；采用碳磚和鎂磚復合砌筑，三相
電極供電方式。所用原料無鈣鉻渣、新疆煤、硅石、含釩鈣渣主要化學成分如下表1
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具體步驟如下
1、在5000Kg無鈣鉻渣中加入含釩鈣渣600Kg，直徑1 3mm新疆煤818Kg，小于Imm硅石MOKg，用攪拌機混合均勻。2、經攪拌機混合均勻的原料再經管式雙軸式攪拌二次混勻，在雙軸式攪拌出料口將466Kg水均勻噴灑在6658Kg配料上，在成球盤造成直徑IOmm的顆粒。3、將成球盤造好的顆粒經皮帶輸送機送入ΦΜ00*18000回轉窯窯尾，球團入窯溫度320°C，出窯溫度430°C，烘干后球團的水分為5% ；
4、將6991Kg烘干爐料陸續投入3500KVA電弧爐進行熔融冶煉，冶煉溫度1450°C，冶煉時間180分鐘；
5、打開出鐵口，現將熔融態爐渣倒入鋼水包倒入水淬池，再將刺眼發亮的鐵水倒入鋼水包，澆入刷好涂料的鋼模即為釩鉻合金鑄鐵。每爐得釩鉻合金鑄鐵1600Kg，產品化學成分見下表
權利要求
1.用含釩鈣渣冶煉含釩鉻合金的方法，其特征在于包括以下步驟A、配料爐料由無鈣鉻渣、碳還原劑、硅石、含釩鈣渣組成，按重量份配比無鈣鉻渣72 77份、 碳還原劑8 13份、硅石2 4. 3份、含釩鈣渣8 13份，采用微機配料系統自動配料，蘭炭粉碎至直徑1 3mm，硅石經破碎至直徑0. 01 Imm配料，無鈣鉻渣、含釩鈣渣直接參與配料；B、造粒將配料經混料倉混勻后，再次進入管式雙軸式攪拌機進行二次混勻后，在進入成球盤前，噴灑水；噴灑水量占步驟A爐料總重量的7 11%，成球盤轉速60 80r/min，將爐料造成10 20 mm球團；C、烘干將造粒球團，經煤粉燃燒加熱式回轉窯烘干，球團入烘干機溫度300 350°C，出烘干機溫度430 480°C，烘干后球團的水分控制在5%以下；D、冶煉將烘干后的爐料在電弧爐中在1450 1600°C冶煉3 4小時；E、渣鐵分離爐渣溫度為1450 1600°C，打開出口，先將上面熔融態爐渣倒入渣包，再倒入水淬池， 再將鐵水倒入鋼水包，再澆入刷好涂料的鋼模。
2.根據權利要求1所述的用含釩鈣渣冶煉含釩鉻合金的方法，其特征在于步驟A中碳還原劑選自煤、焦炭、蘭炭中的一種。
全文摘要
本發明的目的是提供一種用含釩鈣渣冶煉含釩鉻合金的方法，以解決現有無鈣鉻渣冶煉含鉻鑄鐵存在的熔點高，渣鐵分離較為困難的問題，同時也解決了含釩鈣渣的六價鉻污染以及釩資源利用問題。本發明的特點在于將無鈣焙燒制紅礬鈉過程所排出的含釩鈣渣作為添加劑，按一定比例與無鈣鉻渣、硅石、碳還原劑混勻，造粒，烘干，在電弧爐內冶煉，得到釩鉻合金鑄鐵。本發明控制了爐渣堿度在1.4～1.8，冶煉爐渣熔點可降至1450～1600℃，爐渣與鐵水重量比在3.7～4.51，無鈣鉻渣熔融冶煉還原完全，渣鐵分離較為徹底，不再存在成品釩鉻合金鑄鐵中夾有爐渣的現象，提高了釩鉻合金鑄鐵的品質。
文檔編號C22C33/08GK102251114SQ20111019051
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月8日 優先權日2011年7月8日
發明者宋春林, 張忠元, 李德錦, 武平, 毛雪芹 申請人:甘肅錦世化工有限責任公司