下面是用本发明的方法生产几种高品质硅铁的实施例:
实施例1,高纯硅铁的生产
按石英石(或者SiO2>99%的硅石)100kg、兰炭20-40kg、石油焦35-20kg、木块35-0kg、硅钢屑或和钢屑8-14%kg,其还原剂(兰炭+石油焦+木块)固定碳总量>50kg配料,选石英粒度50-140mm、兰炭8-25mm、石油焦1-30mm、木块20-200mm、钢屑5-100mm、硅钢屑10-100mm,原料混合好后填入12500KVA矿热炉内,按矿热炉冶炼硅铁合金条件和操作进行冶炼,铁水出矿热炉前对精炼铁水包用烤包器进行烤包保温、并向包内加入预熔合成渣30-60Kg/吨铁水,硅灰30-50kg/吨铁水,用烤包器将其烘烤至800℃以上装入铁水,从包底通过透气砖吹入氧气和空气精炼30分钟,气体压力>0.5MPa,气体流量>6Nm3/h,用钨铼合金高温测温仪随时对精炼铁水温度进行监测,了解铁水温度的变化,待铁水温度降至1450℃以下时,即可进行扒渣浇铸、扒渣方法与铁合金生产通用的扒渣方式相同,分析终渣的重量含量SiO2>40%、CaO<30%、Al2O3<30%,待铁水冷却后去除硅铁表面析出的碳化硅,以及浇铸时粘附在铁锭表面的夹渣,达到表面光洁,进一步降低产品中含碳(C)、硫(S)量,其降C率为40%左右,降S率为30%左右。分析产品主要杂质含量Al:<0.1%最低0.004%,Ca:<0.05%最低0.02%,C:<0.1%最低0.05%,P:<0.02%最低0.01%,S:<0.005%最低0.002%,Tl:<0.0%最低0.03%,Mn:<0.1%,Ca:0.1%,Cr:<0.1%,V:<0.1%,Nl:<0.1%,Mg<0.1%.
实施例2,低碳硅铁的生产
配料比硅石100kg、兰炭20-40kg、石油焦35-20kg、木块35-0kg、硅钢屑0-14kg、钢屑0-14kg、其还原剂(兰炭+石油焦+木块)固定碳总量>50kg、木块的固定碳总量占还原剂固定碳总量的~5%,其钢屑+硅钢屑8-14kg,选兰炭粒度8-25mm、石油焦粒度1-30mm、木块粒度20-200mm,将原料混合好后填入12500KVA矿热炉内按通用冶炼硅铁合金条件和操作进行冶炼,铁水出矿热炉前对精炼铁水包用烤包器进行烤包保温、并向包内加入预熔合成渣30-50Kg/吨铁水,石英粉30-50kg/吨铁水,用烤包器将其烤至800℃以上时,装入铁水、从包底通过透气砖吹入氧气精炼30分钟,后续操作和工艺条件同实施例1,得到低碳硅铁产品,分析其主要杂质含量可控制为:Al:<1.0%,Ca:<0.07%,C:<0.1%,S:<0.005%,Tl:<0.05%,Mn:<0.1%,Ca:0.1%,Cr:<0.1%,V:<0.1%,Nl:<0.1%,Mg<0.1%。
实施例3,超低碳硅铁的生产
所用硅石,还原剂及硅钢屑和钢屑品种和配比同实施例1高纯硅铁的生产,只是在炉外包底吹氧精炼时,吹入氧气加氮气或压缩空气,精炼30-40分钟,预熔渣用量为:30-60kg/吨铁水,硅灰用量30-60kg/吨铁水,得到超低碳硅铁产品,其杂质含量可控制为:
Al:<1.0%,Ca:<0.05%,C:<0.02%,P:0.02%,S:<0.005%,Tl:<0.03%,Mn:<0.1%,Ca:0.1%,Cr:<0.1%,V:<0.1%,Mg<0.1%。
实施例4,含Al<2.0%、C<0.1%或含Al<1.5%、C<0.1%低铝硅铁的生产。
按硅石100kg、冶金焦20-40kg、气煤焦40-20kg、钢屑8-14kg,其还原剂(冶金焦+气煤焦)固定碳总量>50kg的配料比进行配料,选冶金焦粒度5-20mm、气煤焦粒度8-25mm、将原料混配好后填入12500KVA矿热炉内按通用冶炼硅铁合金的条件和操作进行冶炼,铁水出矿热炉前对精炼铁水包用烤包器进行烤包保温、并向包内加入预熔合成渣30-50Kg/吨铁水,硅灰30-50kg/吨铁水,当其烤至800℃以上进,装入铁水,从包底通过透气砖吹空气加氮气、或压缩空气精炼30分钟,后续操作和工艺条件同实施1,铸锭可以不进行表面处理,得到1.5级低铝硅铁产品,分析其主要杂质含量可控制为:
Al:1.0-1.5%Ca:0.10-1.0%C:<0.1%P:<0.02%S:<0.005%
实施例5,含Al<1.0%、C<0.1%的1.0级低铝硅铁的生产。
1.0级低铝硅铁合金生产气用原料和配比及操作同实施例4,精炼时加入的预熔合成渣量为30-50kg/吨铁水、硅灰30-50kg/吨铁水,精炼时间为35分钟,所得产品的杂质含量:
Al:1.0-0.5%Ca:0.1-0.5%C:<0.1%P:<0.02%S:<0.005%
实施例6,含Al<0.5%、C<0.1%4的0.5级低铝硅铁合金的生产。
按硅石(白硅石、或黑硅石)100kg、兰炭20-40kg、气煤焦40-20kg、钢屑8-14kg,其还原剂(兰炭+气煤焦)的固定碳总量>50kg的比例配料,选硅石粒度50-120mm,兰炭粒度8-25mm,气煤焦8-25mm,钢屑卷曲长度<100mm,原料混合好后填入12500KVA矿热炉内按通用冶炼硅铁合金条件和操作进行冶炼,铁水出矿热炉前对精炼铁水包用烤包器进行烤包保温、并向包内加入预熔合成渣40-70Kg/吨铁水,硅灰60kg/吨铁水,用烤包器将其烤至800℃以上,装入铁水、从包底透气砖吹氧加氮气或压缩空气精炼30分钟,气体压力,气体流量及后续操作同实施例1,所得产品的质量杂质:
Al:<0.5%,Ca:<0.07%,C:<0.1%,P:<0.02%,S:<0.005%。
实施例7,预熔合成渣的制备
用粒度为18-50mm的筛下碎硅石(SiO2>97%),粒度为10-50mm的碎莹石(CaF2>80%),经洗净后和生石灰(CaO>85%)按硅石100kg、生石灰100kg、莹石15kg的比例配料混合后在矿热炉内熔炼,所得预熔渣的成份重量%为SiO256%、CaO39%、Al2O32.1%余量为其它。
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