[发明专利]一种硅铬尘灰与含锰原料的烧结工艺

说明书

技术领域

本发明属于黑色金属铁合金冶金技术领域，是一种硅铬尘灰与含锰原料的烧结工艺。

背景技术

在黑色铁合金冶炼工业中，现有主要采用烧结原料为：锰矿石、白云石、石灰石、返回料、焦粉。锰矿石烧结的机理即主要靠烧结时产生的液相来粘结矿物颗粒，形成类似焦炭状的多孔且具有足够强度的烧结矿石。其化学成分根据冶炼要求，通过矿石选配可以制成不同化学成分、不同碱度的锰烧结矿石。迄今为止，未见有关利用硅铬尘灰与含锰原料进行烧结的工艺报道。

发明内容

本发明的目的是，为解决现有技术生产硅铬合金时所产出的硅铬尘灰因为没有利用价值而作为危废无法处置的问题，通过配入硅铬尘灰，对其有效成份含量较高的SiO₂充分提取和利用，实现在锰矿石烧结过程中，锰含量30wt%～35wt%，二氧化硅含量23wt%～30wt%的烧结锰矿石。即将入炉原料进行预处理，利用硅铬电炉生产过程中粒化铬、硅石、焦炭等细小颗粒随烟气进入除尘装置而收集的产物硅铬尘灰在炉外与含锰原料进行烧结，通过烧结，改变其物理特性和化学组成，使其冶金性能得到显著改善，达到危废硅铬尘灰有效利用，节约资源，降低生产成本，解决危废硅铬尘灰合理处置的一种硅铬尘灰与含锰原料的烧结工艺。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种硅铬尘灰与含锰原料的烧结工艺，其特征是，它包括以下步骤：

1)含锰原料和硅铬尘灰粒度选择：含锰原料粒度>0～10mm，硅铬尘灰粒度>0～0.074mm；

2)锰矿烧结原料的配比：以质量份计，含锰18wt％～38wt％的锰原料60份～80份，含二氧化硅60 wt％～80wt％的硅铬尘灰原料20份～40份，含固定碳83wt％～84wt％的焦炭10份～15份，经称量后进入混料机混均；

3)在锰矿烧结过程中，通过控制加料速度1.5～2.0小时、烧结温度1100℃～1400℃，烧结时间60～72小时完成锰矿烧结，锰矿烧结结束后，将烧结好的锰矿冷却常温，经鄂式破碎机破碎、振动筛筛分，筛下料返回烧结料场，合格的粒度10mm～80mm烧结锰矿石运至原料料场；

4)通过上述烧结过程的烧结锰矿石，其成份为：二氧化硅23wt%～30wt%，氧化钙7wt％～11wt%，氧化镁2wt％～5wt％，氧化铁6wt％～10wt％，三氧化二铝2wt％～5wt％，磷0.03wt％～0.05wt%，锰30wt%～35wt%。

本发明与现有技术相比具有如下显著进步：

（1）达到危废硅铬尘灰有效利用，节约资源，降低生产成本，解决危废硅铬尘灰合理处置；

（2）利用硅铬尘灰与含锰原料进行烧结，烧结后锰矿成份应达到：锰含量30wt%～35wt%，二氧化硅含量23wt%～30wt%，可完全替代二氧化硅含量较高，价格较为昂贵的高品质锰矿石； 

（3）所得烧结锰矿石达到改变其物理特性和化学组成，使其冶金性能得到显著改善，可作为主料应用于锰硅合金、低、微碳锰硅合金的生产。

具体实施方式

 下面对本发明作进一步说明。

实施例1：实施例1的一种硅铬尘灰与含锰原料的烧结工艺，原料采用：粒度>0～10mm的含锰18.11wt％的含锰原料20份，粒度>0～10mm的含锰36.21wt％的含锰原料50份，粒度>0～0.074mm的含二氧化硅79.5wt％的硅铬尘灰原料30份，含固定碳83.51wt％焦炭15份。其中硅铬尘灰原料需要做润湿处理后与含锰原料、焦炭经称量后进入混料机，混合为一批料，通过震动给料机控制加料速度，连续加入400批原料， 经1100℃～1400℃高温烧结60小时。锰矿烧结结束后，将烧结好的锰矿冷却常温，通过鄂式破碎机破碎，经振动筛筛分，筛下料返回烧结料场，合格的粒度10mm～80mm烧结锰矿运至原料料场。烧结锰矿质量百分含量为：二氧化硅26.6wt％，氧化钙8.58 wt％，氧化镁3.71 wt％，氧化铁7.75 wt％，三氧化二铝3.71 wt％，磷0.04wt%，锰32.59 wt％。用于锰硅合金、低、微碳锰硅合金生产。