[发明专利]一种用铬铁矿制备的铬铁合金

说明书

本发明涉及一种用铬铁矿制备的铬铁合金，包括：铬铁合金采用的原料是由75#硅铁合金、石墨粉、锰以及铬铁矿粉组成，在铬铁合金的制备过程中是将铬铁矿粉平铺在加热平板上，将硅铁合金、石墨粉和锰先混合均匀得到喷洒剂，然后将喷洒剂喷洒在平铺的铬铁矿粉中，对所述喷洒有喷洒剂的铬铁矿粉进行微波熔炼，熔炼结束后进行除渣，得到铬铁合金，其中75#硅铁合金、石墨粉和锰按照质量比为6～9:1～2:5～7，所述喷洒剂与预处理后铬铁矿粉的质量比为1:1～1:2。本发明所采用的方法，提高了铬的转化率，而且可直接使用铬铁矿粉无需造块，缩短了冶炼流程，实现节能降耗。

技术领域

本发明涉及新型冶炼领域，尤其涉及一种用铬铁矿制备的铬铁合金。

背景技术

我国铬铁矿资源贫乏，进口依存度高达95％，随着铬铁矿资源的增量开采，粉矿占比达到3/4,用铬铁矿粉生产铬铁合金的低成本节能工艺流程具有重大实际意义。

目前，用铬铁矿粉冶炼铬铁的方法主要有直接入炉冶炼和预处理冶炼两类。直接入炉冶炼一般采用矿热炉和等离子炉两种工艺，预处理冶炼有烧结、球团和压块三种工艺。等离子技术可直接利用细粉原料和廉价的碳质还原剂生产高碳铬铁合金，已进入工业应用阶段，但缺点是等离子枪寿命短、能耗高，中低碳铬铁的制备受到限制。铬铁矿粉经过烧结、球团和压块等处理后，可直接用传统的矿热炉、电炉或高炉冶炼铬铁，但是造块规模和设备更新受到限制，同时铬铁合金又易与炉衬发生增碳作用，致使炉衬寿命缩短。

现有技术中，铬铁合金的制备是通过将铬铁矿粉与硅铁合金、氧化钙混合，或者铬铁矿粉与碳、硅石等混合为原料进行熔炼，但铬铁矿粉中铬的转化率不高，工艺流程长，耗能高，制备中低碳铬铁合金受到限制等缺点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出直接用铬铁矿粉制备铬铁合金的方法，利用微波冶炼和多次添加喷洒剂的方式，加快铬铁矿粉的还原反应，从而提高铬铁元素的转化率。为达到上述目的，本发明采用以下技术方案。

根据本发明的一个方面，用铬铁矿制备铬铁合金，所述铬铁合金采用的原料是由75#硅铁合金、石墨粉、锰以及铬铁矿粉组成，在铬铁合金的制备过程中是将铬铁矿粉平铺在加热平板上，将硅铁合金、石墨粉和锰先混合均匀得到喷洒剂，然后将喷洒剂喷洒在平铺的铬铁矿粉中，对所述喷洒有喷洒剂的铬铁矿粉进行微波熔炼，熔炼结束后进行除渣，得到铬铁合金，其中75#硅铁合金、石墨粉和锰按照质量比为6～9:1～2:5～7，所述喷洒剂与预处理后铬铁矿粉的质量比为1:1～1:2。

根据本发明的又一方面，喷洒剂粒径为700～900目。

根据本发明的又一方面，喷洒剂可分2～4次加入。

根据本发明的又一方面，铬铁矿粉是通过将铬铁矿粉原料经过研磨、烘干处理制得。

根据本发明的又一方面，烘干温度为100～140℃，烘干时间1～1.5h。

根据本发明的又一方面，铬铁矿粉粒径为600至800目。

根据本发明的又一方面，熔炼温度在1200～1500℃，熔炼时间为25～35min。

根据本发明的又一方面，铬铁合金含化学元素的质量百分数为：C为0.03％～0.05％，Fe为50％～65％，Cr为30％～45％，Mn为1％～5％，Si为0.5％～1％，P≤0.02％，S≤0.02％。

根据本发明的又一方面，铬铁合金含化学元素的质量百分数为：C为0.03％～0.05％，Fe为55％～65％，Cr为30％～40％，Mn为1％～4％，Si为0.5％～1％，P≤0.02％，S≤0.02％。

根据本发明的又一方面，铬铁合金含化学元素的质量百分数为：C为0.03％～0.05％，Fe为55％～60％，Cr为35％～40％，Mn为2％～4％，Si为0.5％～1％，P≤0.02％，S≤0.02％。