專利名稱：沖天爐熔煉用鑄鐵屑壓塊的生產(chǎn)方法
本申請涉及一種沖天爐熔煉用鑄鐵屑壓塊的生產(chǎn)方法。
機械工業(yè)加工過程中產(chǎn)生了大量鑄鐵屑，鑄鐵屑碎小、易氧化，無論作為煉鋼原料還是在沖天爐上直接回用都很困難。我國每年大約有700萬噸鑄鐵件，按加工量15%計算，每年有100萬噸左右鑄鐵切屑，這是相當(dāng)可觀的一項資源，它相當(dāng)于一個中型高爐一年的生鐵產(chǎn)量，需要200萬噸以上的優(yōu)質(zhì)礦石，50萬噸焦碳，其它能源，運輸?shù)男枰埠艽?。目前，這些鑄鐵切屑除小部分用于鐵合金、化工原料生產(chǎn)外，相當(dāng)部分作為再生鐵原料。用鑄鐵屑冶煉再生鐵時，要消耗大量的焦炭(每噸再生鐵需焦炭400公斤以上)，相當(dāng)于高爐的焦耗，從節(jié)省能源的角度來說這很不合算，以外，冶煉再生鐵過程中因大量消耗焦炭而生成大量的有害氣體，如二氧化碳、一氧化碳和二氧化硫，通常它們被直接排入大氣，從而造成嚴重的環(huán)境污染。
不經(jīng)過中間的再次冶煉過程而在沖天爐上直接熔煉是鑄鐵屑回收利用最理相的途徑之一。長期以來，國內(nèi)外鑄造工作者對此做過大量工作，但終因存在種種問題而沒有找到簡便，有效的方法。這些問題包括鑄鐵屑府上松散，直接投爐會嚴重堵塞料塊間隙-爐氣上升通道，破壞熔煉過程;鐵水氧化嚴重，硅、錳元素?zé)龘p增加;鐵水含硫量增高;爐襯浸蝕嚴重。有人曾試驗將鑄鐵屑壓塊，再投入沖天爐熔煉，這種方法雖然可以解決因鑄鐵屑松散而造成的堵塞爐氣上升通道的問題，但其它問題并沒有得到控制，而且在沖天爐中隨鑄鐵屑壓塊加入量的提高，問題會更加嚴重。在這種情況下，鑄鐵屑壓塊在爐料中的配比只能控制在5%左右，從而限制了鑄鐵屑在沖天爐上的大量使用。
本發(fā)明的任務(wù)就是為了解決上述問題，提供一種鑄鐵屑在沖天爐上直接回用的簡便方法，使用該方法可以提高鑄鐵屑在沖天爐配料中的比例，同時保證鐵水的質(zhì)量。
本發(fā)明的方案是在鑄鐵屑中混入一種添加劑，然后將其冷壓成型而成為鑄鐵屑壓塊，其中，添加劑的原料配比是硼酸10-83%，螢石粉17-90%，其在鑄鐵屑中的加入量為0.6-5%，是隨著添加劑中硼酸比例的提高而減小的。
由上述方法生產(chǎn)的鑄鐵屑壓塊可以直接投入沖天爐熔煉，澆注普通灰鑄鐵件，添加劑對鑄鐵屑在沖天爐熔煉過程中的氧化和增硫起到了有效地控制作用，鑄鐵屑壓塊在沖天爐爐料中的配比可達到20%。生產(chǎn)實際應(yīng)用的結(jié)果表明，采用這種方法，當(dāng)沖天爐配料中加入20%的鑄鐵屑壓塊時，在保持沖天爐原來結(jié)構(gòu)和工藝操作參數(shù)的條件下，沖天爐的綜合技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)(包括鐵水溫度、焦耗、元素?zé)龘p、增硫率、爐渣中氧化鐵含量，以及爐襯緩蝕等)均無明顯變化，鐵水質(zhì)量能夠得到保證。
此外在添加劑中加入占其總重3-5%的木炭粉，可以提高添加劑對鑄鐵屑在熔煉過程中氧化和增硫的控制作用。
下面是三組添加劑配比及其在鑄鐵屑壓塊中加入量及壓塊熔煉情況的實施例。
第一組硼酸53.6%，螢石粉46.4%，在鑄鐵屑中的加入量為1%，第二組硼酸80%，螢石粉20%，在鑄鐵屑中加入量為0.7%，第三組硼酸11%，螢石粉89%，在鑄鐵屑中的加入量為5%。含有上述三組添加劑的鑄鐵屑壓塊當(dāng)其在爐料配比為20%時用于熔煉澆注普通灰鑄鐵件(如HT15-33，HT20-40)均能達到滿意的質(zhì)量要求，在保持沖天爐原來結(jié)構(gòu)和工藝操作參數(shù)的條件下，沖天爐的綜合技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)均無明顯變化，鐵水質(zhì)量得到保證。
在鑄鐵屑壓塊時，也可以加一些粘結(jié)劑，以提高壓塊的強度。
鑄鐵屑加入添加劑到冷壓成型，生產(chǎn)工藝簡單，能源消耗少，鑄鐵屑壓塊在沖天爐配料中可高達20%，可顯著降低鐵水成本，具有明顯的經(jīng)濟效益，此外，本發(fā)明的添加劑無毒無氣味，鑄鐵屑壓塊的生產(chǎn)不具有再生鐵冶煉存在的環(huán)境污染，具有巨大的社會效益。
權(quán)利要求
1.一種在沖天爐上可直接熔煉的鑄鐵屑壓塊的制造方法，其特征在于，它是在鑄鐵屑中混入一種添加劑，然后將其冷壓成塊，其中的添加劑成分為硼酸10-83%，螢石粉17-90%，其在鑄鐵屑中的加入量為0.6-5%(其中鑄鐵屑為100)，由此成型的鑄鐵屑壓塊直接投入沖天爐熔煉。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述的添加劑成分為硼酸53.6%，螢石粉46.4%。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，壓塊之前，鑄鐵屑中還可混入加粘結(jié)劑。
4.按照權(quán)利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，其中的添加劑中可含有3-5%的木炭粉。
5.一種沖天爐用鑄鐵屑壓塊所用的添加劑，其特征在于，該添加劑組成為硼酸10-83%，螢石粉17-90%。
6.按照權(quán)利要求1所述的添加劑，其特征在于，它的組成為硼酸53.6%，螢石粉46.4%。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的添加劑，其特征在于，該添加劑中可含有3-5%的木炭粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可在沖天爐上直接熔煉的鑄鐵屑壓塊的生產(chǎn)方法及其所使用的添加劑。該方法是在鑄鐵屑中混入添加劑后冷壓成塊，添加劑由硼酸和螢石粉構(gòu)成。該方法為鑄塊屑的回收利用提供了一種理想的途徑，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號C22B1/248GK1083117SQ92109648
公開日1994年3月2日 申請日期1992年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月26日
發(fā)明者崔雅娟 申請人:崔雅娟