[发明专利]一种多孔钼球团及其制备方法

说明书

本发明公开一种多孔钼球团及其制备方法，多孔钼球团采用以下质量分数的原料制成：钼精矿为17%～26%，生石灰为2.8%～3.2%，铁精粉为6%～8%，硅铁渣粉为2.7%～3.5%，兰炭为10%～13%，焦炭为3%～5%，余量为三氧化钼原料矿。本发明通过预还原工艺，以硅铁渣粉、兰炭和焦炭作为还原剂，将三氧化钼原料矿中高温下易挥发的MoO₃还原为不易挥发的Mo和MoO₂，本发明的多孔钼球团价格低廉，多孔结构降低了颗粒密度，可以减缓还原期加入时在钢水中的下降速度，不会沉积在炉底，显著增大Mo溶入钢水的速度，增加了炼钢过程中钼元素的收得率。

技术领域

本发明属于钼铁合金技术领域，具体涉及一种多孔钼球团及其制备方法。

背景技术

钼是合金钢中常见的合金元素之一，与其他合金元素共同作用能提高钢铁材料的强度、硬度和耐腐蚀性。炼钢过程中通常采用工业三氧化钼冶炼成钼铁合金，然后再将钼铁合金作为冶炼钼合金钢的添加剂。但钼铁合金价格昂贵，且钼铁密度大于铁水的密度，加入钢液时易沉降在炉底，增加了钢水的合金化过程，甚至少量钼铁沉积在炉底，造成钼元素的收得率降低，增加了冶炼过程的能耗和原料成本。

研究者开发了采用初级原料三氧化钼作为钼合金钢的添加剂，具有熔化速度快、成本低的优势，在国内外都得到了快速的发展。例如：中国文献CN103469049A公开了一种采用三氧化钼直接合金化炼钢工艺。但是，采用三氧化钼直接合金化炼钢，三氧化钼在高温下易挥发，致使钼的收得率波动大，必须依赖操作人员的操作经验；且将三氧化钼还原为金属钼需要消耗较多的还原剂，产生较多的产物，渣量显著增大；而且存在冶炼电耗增加以及炼钢过程中的沸腾等问题，这些问题都难以有效解决。中国专利文献CN105970073A一种采用二氧化钼为钼元素的添加剂用于冶炼含钼钢的方法，以钼精矿焙烧得到的工业级三氧化钼为原料，通过配碳还原，制备工业级二氧化钼，作为钼源直接合金化冶炼。该方法克服了三氧化钼容易挥发的缺点，具有钼收得率高等优点。但是，该方法仍然存在产品有害元素高、增加炼钢能耗、还原期加入收得率低、炼钢环节反应过程较慢的问题。

发明内容

为了克服现有技术存在的渣量生成多、钼含量低、冶炼电耗增加以及炼钢过程易沸腾等问题，本发明的目的是提供一种多孔钼球团及其制备方法，有效降低炼钢过程中钼元素的引入成本，且不增加现场工艺操作难度。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的一种多孔钼球团，其特征在于，采用以下质量分数的原料制成：钼精矿为17％～26％，生石灰为2.8％～3.2％，铁精粉为6％～8％，硅铁渣粉为2.7％～3.5％，兰炭为10％～13％，焦炭为3％～5％，余量为三氧化钼原料矿；

优选地，本发明所述的多孔钼球团，采用以下质量分数的原料制成：钼精矿为22.4％，生石灰为3.1％，铁精粉为6.5％，硅铁渣粉为3.5％，兰炭为10％，焦炭为3％，余量为三氧化钼原料矿；

所述钼精矿的牌号为KMo-51，粒度≥80目，80～120目的粉粒占比≤5wt％；所述生石灰的CaO≥90wt％，粒度≥325目；所述铁精粉中含有Fe元素含量≥90wt％、S元素含量≤0.18wt％，粒度≥80目；粒度≥200目的粉粒占比80wt％，粒度≥325目的粉粒占比40wt％；

所述硅铁渣粉为75#硅铁冶炼渣，经智能光电色选设备筛选，Si元素含量≥65wt％，粒度≥120目，C≤0.75wt％；

所述兰炭为Ⅱ级，其中：S元素含量≤0.40wt％，灰分加权平均值≤7wt％，粒度≥200目，机械强度加权平均值≥60％；所述焦炭为冶金焦炭，粒度≥200目；所述三氧化钼原料矿中Mo元素含量≥58wt％，S元素含量≤0.085wt％，粒度≥80目。

本发明的一种多孔钼球团的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：