[发明专利]一种钼铁的制备方法

说明书

本发明公开了一种钼铁的制备方法，是一种利用氧化钼、钼酸钙和碳质还原剂制备钼铁的新型方法，该方法区别于传统的钼铁冶炼方式，利用氧化钼生产过程中水洗产生的工业废渣——钼酸钙，以及氧化钼作为生产钼铁中钼的来源，采用铁磷作为生产钼铁中铁的来源，采用低廉的焦炭作为还原剂，高温冶炼，通过熔融还原的方式冶炼出合格的钼铁，解决传统方法存在原料铺料消耗成本高、还原反应温度过高且中间过程不易控制、产生的烟气及飞着会加重环境污染、冶炼现场工况条件差以及劳动成本较高、资源利用率低等一系列不利问题。

技术领域

本发明属于铁合金技术领域，具体涉及一种钼铁的制备方法。

背景技术

在钢铁行业，根据世界各国钼消费统计，钼在钢铁工业中的应用仍占据着最主要的位置。钼作为钢的合金化元素，可以提高钢的强度，特别是高温强度和韧性；提高钢在酸碱溶液和液态金属中的抗蚀性；提高钢的耐磨性和改善淬透性、焊接性和耐热性。钼是一种良好的形成碳化物的元素，在炼钢的过程中不会被氧化，可单独使用也可与其他合金元素共同使用。钼与铬、镍、锰和硅等一起使用，可制造出不同类型的不锈钢、工具钢、高速钢和合金钢等。所制成的不锈钢有良好的耐腐蚀性能，可用于石油开采的耐腐蚀钢管、汽车外壳、污水处理设备等。一种加钼约6％的不锈钢还可取代钛用于海水淡化装置、远洋船舶、海上石油及天然气开采管道。钼系列高速钢具有碳化物不均匀性、耐磨、韧性好、高温塑性强等优点，适用于制造成型刀具。含钼合金钢可用于制造机床结构部件，工业车辆和推土设备。

通常情况下，合金钢中加入钼，目前使用效益最好的就是以钼铁的形式加入，进而提高合金钢的各项性能，方可应用于各类机械设备或结构部件。

传统的钼铁冶炼工艺，以应用最广泛的是铝热还原法，铝以铝粉的形式加进去，还运反应放出的热量可以熔化生产的合金和炉渣，但是存在诸多问题，铝粉价格昂贵，成本过高，反应温度过高导致中间过程不易控制等；其次，应用较广的还有碳还原法制备钼铁的方法，钼焙砂中加入碳质还原剂和铁粉进行压块，密闭容器中通入还原性气体，可得到含碳量约为1％的钼铁产品，但是仍然具有缺陷，该方法投资大而且能耗高，直接还原过程中无法有效脱除杂质，造成钼铁中杂质含量偏高，极大地限制了产品的应用。而本发明相较于以上两种方法，具有一定的优势。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种钼铁的制备方法，以解决现有技术中钼铁生产中的问题以及氧化钼生产过程中废渣钼酸钙的废物利用问题。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种钼铁的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将氧化钼粉末、钼酸钙、石灰、铁磷、铁屑和焦炭混合均匀，得到混合物料；

步骤2，将混合物料在圆盘造球机上造球，造球后确定球团的水分和冷态强度，生球水分大于8％，得到球团；

步骤3，将球团焙烧后，得到焙烧后的球团；

步骤4，将焙烧后的球团和铁屑熔炼后，得到钼铁；熔炼过程的温度≥1475℃，保温时间≥30min。

本发明的进一步改进在于：

优选的，以质量份数计，步骤1中的混合比例为：氧化钼粉末：52.45％～60％，钼酸钙4.82％～6.5％、铁屑9.10％～10.56％、铁磷10.56％～14.75％、焦炭7％～18％、石灰3.28％。

优选的，步骤2中，球团粒度大于10mm。

优选的，步骤3中，焙烧温度为950～1050℃。

优选的，步骤3中，焙烧时间为30min。

优选的，步骤1中，混合物料中还加入有萤石和粘结剂。

优选的，步骤4中，熔炼温度大于1475℃，保温时间大于30min。