一種利用易拉罐生產(chǎn)多元合金的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于多元合金的冶煉領(lǐng)域，針對寧夏地區(qū)廢舊物品數(shù)量大、易購的特點(diǎn)，且 特有的山皮石及其他廢渣生產(chǎn)多元合金的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 多元合金是由二個以上金屬元素形成的合金。鐵合金行業(yè)所指多元合金是基于娃 元素為主的多元合金產(chǎn)品。我公司生產(chǎn)的多元合金主要含Si、Ba、Ca、Al、S r等元素，該合金 廣泛用于冶金、機(jī)械制造、交通、電力、尚鐵等彳丁業(yè)，是精密鑄造生廣中金屬恪液提純的尚端 添加劑。
[0003] 該產(chǎn)品的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法主要為冶煉法生產(chǎn)，即礦熱爐通過原料-硅石、焦炭、鋼肩， 利用電弧的能量產(chǎn)生的高溫能量熔煉還原原料中的金屬元素。目前該方法在國內(nèi)主要以生 產(chǎn)硅鐵、硅錳合金為主。在生產(chǎn)過程中，將電能轉(zhuǎn)換為熱能，消耗極大的電量，同時，原料中 元素的回收率較低，造成資源的浪費(fèi)及嚴(yán)重的環(huán)境污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 我公司自主研發(fā)，利用本地區(qū)廢品交易站的廢品易拉罐、賀蘭山蘊(yùn)藏的大量山皮 石以及傳統(tǒng)鐵合金企業(yè)產(chǎn)生的廢渣、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，代替了傳統(tǒng)生產(chǎn)多元合金所 需的原料鋁錠、硅石、鋼肩。易拉罐中含有75%的鋁成分，山皮石中含有70%娃成分，通過添加 上述工業(yè)固廢棄物的廢渣、廢粉所含的有用元素，利用礦熱爐鐵水的熱量將五種廢料經(jīng)過 合理配料在精煉爐中熱兌融化，生產(chǎn)出符合用戶要求的多元合金產(chǎn)品。用此方法生產(chǎn)多元 合金與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式相比，每噸降低了電耗2000-3500度。按節(jié)電3000度計(jì)算，可節(jié)標(biāo)煤 0.37噸標(biāo)煤，以本企業(yè)年產(chǎn)多元合金20000噸計(jì)算，節(jié)標(biāo)煤7400噸標(biāo)煤。用此方法減少蘭炭 用量0.6噸，折算標(biāo)煤9600噸，合計(jì)節(jié)約標(biāo)煤為17000噸標(biāo)煤，處置各項(xiàng)廢渣粉16000噸。
[0005] -種利用易拉罐生產(chǎn)多元合金的生產(chǎn)流程 生產(chǎn)前，應(yīng)做好準(zhǔn)備工作，確保設(shè)備安全性能良好，具備啟動條件。
[0006] 將山皮石、工業(yè)廢渣進(jìn)行處理，按一定比例加入易拉罐后，對原料進(jìn)行抽樣化驗(yàn)。
[0007] 將一定量廢棄物粉按比例投入自行研發(fā)的上料系統(tǒng)。
[0008] 上料機(jī)通過傳送帶將原料送入燒結(jié)爐中燒結(jié)成塊，形成生產(chǎn)鐵合金的主要原料一 多元復(fù)合料。
[0009] 對多元復(fù)合料進(jìn)行抽樣分析成分。
[0010] 加入多元復(fù)合料后在礦熱爐中融化成鐵水，在精煉爐中再加入工業(yè)廢料、易拉罐、 廢粉等，利用礦熱爐鐵水的溫度融化精煉爐中的原料。
[0011]通過熱兌熔化后，將合金液倒入錠模中冷卻;冷卻后進(jìn)行破碎并抽樣檢測;檢測合 格品，根據(jù)客戶要求的尺寸進(jìn)行分級破碎包裝。
[0012] 生產(chǎn)完成后，進(jìn)行爐內(nèi)清理，并檢查設(shè)備是否完好等安全工作。
[0013] 產(chǎn)品應(yīng)用系統(tǒng)性能 (1)鐵合金一般用作脫氧劑。在煉鋼過程中脫除鋼水中的氧，某些鐵合金還可脫除鋼中 的其他雜質(zhì)如硫、氮等。
[0014] (2)多元合金用作合金添加劑。按鋼種成分要求，添加合金元素到鋼內(nèi)以改善鋼的 性能。
[0015] (3)多元合金用作孕育劑，在鑄鐵澆鑄前加進(jìn)鐵水中，改善鑄件的結(jié)晶組織。
[0016] 與傳統(tǒng)的技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的特點(diǎn)： (1)該產(chǎn)品的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法主要為冶煉法生產(chǎn)，即運(yùn)用礦熱爐電弧的能量，通過硅石、 焦炭、鋼肩，熔煉還原原料中的金屬元素，形成硅鐵，目前國內(nèi)主要以生產(chǎn)硅鐵系列合金為 主。在生產(chǎn)過程中，使用電能轉(zhuǎn)換為熱能，造成電力消耗大，同時，原料中元素的回收率低， 造成資源的浪費(fèi)及環(huán)境的污染。
[0017] (2)我公司自主研發(fā)，開展了利用易拉罐及工業(yè)廢棄物為原料生產(chǎn)多元合金的工 藝研究。經(jīng)過合理的配比，提煉出廢品、廢渣廢粉中的有益元素，使有益元素得到還原，提高 回收率，剔除雜質(zhì)，根據(jù)鑄造生產(chǎn)所需，生產(chǎn)出多種多元合金，實(shí)現(xiàn)了廢棄資源的綜合利用， 降低生產(chǎn)成本，推進(jìn)了節(jié)能減排工作。
【附圖說明】
[0018]圖1是生產(chǎn)工藝流程圖 圖2是易拉罐利用比例圖 示意圖中具體成分耗用量(噸)及比例表為：

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過實(shí)例對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行更具體的說明，但它僅用于說明本發(fā) 明的一些【具體實(shí)施方式】，而不應(yīng)理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0020] 實(shí)施例1 將易拉罐、山皮石、廢棄物進(jìn)行處理，選取重量為18.5g的易拉罐、粒度為20mm的山皮石 及其他廢棄物磨成粉狀，并對原料進(jìn)行抽樣化驗(yàn)，保證其元素含量達(dá)標(biāo);經(jīng)過合理的配比， 在礦熱爐爐溫達(dá)到2000°時，保持熔融時間5min，在精煉爐內(nèi)熱兌融化后，將合金液倒入錠 模中冷卻;冷卻后進(jìn)行破碎并抽樣檢測，經(jīng)分析產(chǎn)品質(zhì)量為二級品。
[0021 ] 實(shí)施例2 將易拉罐、山皮石、廢棄物進(jìn)行處理，選取重量為18.5g的易拉罐、粒度為50mm的山皮石 及其他廢棄物磨成粉狀，并對原料進(jìn)行抽樣化驗(yàn)，保證其元素含量達(dá)標(biāo);經(jīng)過合理的配比， 在礦熱爐爐溫達(dá)到2500°時，保持熔融時間20min，在精煉爐內(nèi)熱兌融化后，將合金液倒入錠 模中冷卻;冷卻后進(jìn)行破碎并抽樣檢測，經(jīng)分析產(chǎn)品質(zhì)量為二級品。
[0022] 實(shí)施例3 將易拉罐、山皮石、廢棄物進(jìn)行處理，選取重量為18.5g的易拉罐、粒度為80mm的山皮石 及其他廢棄物磨成粉狀，并對原料進(jìn)行抽樣化驗(yàn)，保證其元素含量達(dá)標(biāo);經(jīng)過合理的配比， 在礦熱爐爐溫達(dá)到1800°時，保持熔融時間60min，在精煉爐內(nèi)熱兌融化后，將合金液倒入錠 模中冷卻;冷卻后進(jìn)行破碎并抽樣檢測，經(jīng)分析產(chǎn)品質(zhì)量為三級品。
[0023] 實(shí)施例4 將易拉罐、山皮石、廢棄物進(jìn)行處理，選取重量為18.5g的易拉罐、粒度為100mm的山皮 石及其他廢棄物磨成粉狀，并對原料進(jìn)行抽樣化驗(yàn)，保證其元素含量達(dá)標(biāo);經(jīng)過合理的配 比，在礦熱爐爐溫達(dá)到2500°時，保持熔融時間120min，在精煉爐內(nèi)熱兌融化后，將合金液倒 入錠模中冷卻;冷卻后進(jìn)行破碎并抽樣檢測，經(jīng)分析產(chǎn)品質(zhì)量為四級品。
[0024] 實(shí)施例5 將易拉罐、山皮石、廢棄物進(jìn)行處理，選取重量為18.5g的易拉罐、粒度為80mm的山皮石 及其他廢棄物磨成粉狀，并對原料進(jìn)行抽樣化驗(yàn)，保證其元素含量達(dá)標(biāo);經(jīng)過合理的配比， 在礦熱爐爐溫達(dá)到2200°時，保持熔融時間40min，在精煉爐內(nèi)熱兌融化后，將合金液倒入錠 模中冷卻;冷卻后進(jìn)行破碎并抽樣檢測，經(jīng)分析產(chǎn)品質(zhì)量為一級品。
[0025] 總結(jié) 通過5組實(shí)例，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行試驗(yàn)，得出對易拉罐重量無要求，山皮石 及其他廢棄物粒度在l〇-l〇〇mm、爐膛溫度在1800°-2300°、熔融時間達(dá)到3011^11-601^11時，得 出最優(yōu)產(chǎn)品。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種利用易拉罐生產(chǎn)多元合金，其特征在于易拉罐的成分是鋁、鎂、錳、鐵等，它與山 皮石、除塵粉、其他廢渣共通過為生產(chǎn)多元合金的原料，使其在高溫下燒結(jié)成塊，再經(jīng)過化 驗(yàn)分析，確定元素成分，利用礦熱爐生成的鐵水，將幾種材料在精煉爐中熱兌融化，提高多 元合金產(chǎn)量，綜合電耗4800-5100度。2. 按照權(quán)利要求1所述利用易拉罐等多種工業(yè)廢渣、廢粉，混合加工而成，其各個組分 所占硅含量比例分別為：易拉罐含鋁75%，山皮石含硅48%-73% ;硅渣含硅35%-60%;除塵粉含 硅65%-80%;其他某原料含硅20%，以上所述原料均屬廢品、工業(yè)廢渣、廢料。3. 按照權(quán)利要求1或2所述一種利用易拉罐、山皮石、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，其特征在 于:所述易拉罐重量小于20克，山皮石、除塵微粉、硅鋇鈣渣的粒徑小于100mm。4. 按照權(quán)利要求3所述一種利用易拉罐、山皮石、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，其特征在于： 所述易拉罐每個重18.5克，45000個為一噸。5. 按照權(quán)利要求3所述一種利用易拉罐、山皮石、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，其特征在于： 所述除塵微粉的粒徑小于200M1。6. 按照權(quán)利要求1或2所述一種利用易拉罐、山皮石、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，其特征在 于:所述石灰石的粒徑小于〇_3_。7. 按照權(quán)利要求1或2所述一種利用易拉罐、山皮石、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，其特征在 于:煤氣煤的粒徑小于3-8mm。8. 按照權(quán)利要求1或2所述一種利用易拉罐、山皮石、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，其特征在 于蘭炭粉的粒徑小于〇-2_。9. 按照權(quán)利要求1或2所述一種利用易拉罐、山皮石、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，多種廢 品、工業(yè)廢渣、廢粉其各個組分所占含量百分比分別為：易拉罐含鋁95%;山皮石含硅48%-73%;硅渣含硅35%-50%;除塵粉含硅65%-80%;其他某原料含硅45%。10. 按照權(quán)利要求3所述一種利用易拉罐、山皮石、除塵微粉生產(chǎn)多元合金，其特征在 于:所述易拉罐每個重19克，45000個為一噸。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用易拉罐生產(chǎn)多元合金的方法。其特征在于用易拉罐（易拉罐中含75%以上的鋁）代替生產(chǎn)傳統(tǒng)多元合金所必需的原料——鋁錠，通過添加廢渣、除塵微粉等工業(yè)廢棄物，確定各元素含量進(jìn)行合理的配比。本發(fā)明通過添加易拉罐，利用礦熱爐鐵水的熱量將幾種廢料在精煉爐中熱兌融化，生產(chǎn)出符合用戶要求的多元合金產(chǎn)品。使用易拉罐、廢渣、廢粉合成多元合金，每噸產(chǎn)品可降低電耗2000-3500千瓦時，年節(jié)能量12498.5噸標(biāo)煤，處置各項(xiàng)廢渣粉16000噸。不僅大大降低了生產(chǎn)成本，節(jié)約了大量的資源和能源，而且提高了產(chǎn)品附加值，使大量工業(yè)廢品、廢渣得到綜合利用，達(dá)到節(jié)能降耗、循環(huán)利用的目的，符合國家節(jié)能減排的要求，開辟了高耗能企業(yè)節(jié)能降耗的新路。
【IPC分類】C22B4/06
【公開號】CN105567965
【申請?zhí)枴緾N201511010806
【發(fā)明人】魏創(chuàng)林, 孟留成, 陳明偉, 郭璐, 王凱, 魏偉, 魏佳新, 李健仁, 魏波, 朱永東
【申請人】石嘴山市寶馬興慶特種合金有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月30日