一種利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵合金制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼鐵在冶煉過程需要加入一些爐料進(jìn)行脫氧處理，用單一的元素脫氧效果好，但是脫氧損耗太大。因此通常合金的形式添加到鋼液中去，鈦硅鐵合金是鋼鐵在冶煉過程中常用的脫氧處理劑。但是目前制備鈦硅鐵合金的工藝復(fù)雜，原料昂貴，生產(chǎn)成本高。銅渣是銅冶煉的副產(chǎn)品，每生產(chǎn)一噸銅約產(chǎn)生2.5噸的銅渣，銅渣的主要成分是鐵和二氧化硅，直接丟棄不僅造成浪費(fèi)，而且對環(huán)境造成嚴(yán)重影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，利用銅渣和廢鈦復(fù)合廢氣物為主要原料，價格低廉但反應(yīng)活性較高的煙煤為還原劑，通過合理調(diào)整比例制備鈦硅鐵合金，不僅克服了單獨(dú)一種固體廢棄物成分的局限性，而且降低了生產(chǎn)成本，變廢為寶，避免了環(huán)境污染。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，包括以下步驟:
[0006](I)配料:按照銅渣30-40wt%:廢鈦30-50wt%:煙煤15_30wt%的重量配比稱取原料；
[0007](2)制球:將銅渣、廢鈦、煙煤分別球磨到小于3_，然后混合，并加入其原料總重量的15-20被％的紙漿廢液作為結(jié)合劑，混合制球，然后烘干到水份小于2% ；
[0008](3)制備鈦硅鐵合金:將干燥后的球料送入礦熱爐，在1800-2500°C溫度下冶煉，每隔2小時，放出鈦硅鐵合金，吹氧10-15分鐘，靜置除渣后鑄錠得到鈦硅鐵合金。
[0009]步驟(2)中所述的紙漿廢液采用造紙廠產(chǎn)生的紙漿廢液，含有效物質(zhì)木質(zhì)磺酸鹽含量 55-75%。
[0010]步驟(3)中所述的將干燥后的球料送入礦熱爐，在2000°C溫度下冶煉。
[0011]本發(fā)明制備的鈦硅鐵合金的主要成分重量百分比為:鈦含量28-30%、硅含量25-33%、不可避免的雜質(zhì)< 2%、鐵余量。
[0012]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
[0013]本發(fā)明的利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，利用銅渣和廢鈦復(fù)合廢氣物為主要原料，價格低廉但反應(yīng)活性較高的煙煤為還原劑，通過合理調(diào)整比例制備鈦硅鐵合金，銅渣是銅冶煉的副產(chǎn)品，主要成分是鐵和二氧化硅，鐵替代鐵肩可直接生產(chǎn)鈦硅鐵合金，可以降低生產(chǎn)成本，而二氧化硅能夠被還原成金屬硅，是鈦硅鐵合金的主要成分，因此不僅克服了單獨(dú)一種固體廢棄物成分的局限性，而且降低了生產(chǎn)成本，變廢為寶，避免了環(huán)境污染，制備的鈦娃鐵合金的主要成分重量百分比為:鈦含量28-30%、娃含量25-33%、不可避免的雜質(zhì)< 2%、鐵余量。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明不僅限于這些實(shí)施例，在未脫離本發(fā)明宗旨的前提下，所作的任何改進(jìn)均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0015]實(shí)施例1:
[0016]一種利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，包括以下步驟:
[0017](I)配料:按照銅渣30wt%:廢鈦50wt%:煙煤20wt%的重量配比稱取原料；
[0018](2)制球:將銅渣、廢鈦、煙煤分別球磨到小于3_，然后混合，并加入其原料總重量的15被％的紙漿廢液作為結(jié)合劑，混合制球，然后烘干到水份小于2% ;所述的紙漿廢液采用造紙廠產(chǎn)生的紙漿廢液，含有效物質(zhì)木質(zhì)磺酸鹽含量55-75%。
[0019](3)制備鈦硅鐵合金:將干燥后的球料送入礦熱爐，在1800°C溫度下冶煉，每隔2小時，放出鈦硅鐵合金，吹氧15分鐘，靜置除渣后鑄錠得到鈦硅鐵合金。
[0020]本發(fā)明制備的鈦硅鐵合金的主要成分重量百分比為:鈦含量28%、硅含量30%、不可避免的雜質(zhì)I%、鐵含量41 %。
[0021]實(shí)施例2:
[0022]一種利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，包括以下步驟:
[0023](I)配料:按照銅渣38wt%:廢鈦45wt%:煙煤17wt%的重量配比稱取原料；
[0024](2)制球:將銅渣、廢鈦、煙煤分別球磨到小于3_，然后混合，并加入其原料總重量的ISwt%的紙漿廢液作為結(jié)合劑，混合制球，然后烘干到水份小于2% ;所述的紙漿廢液采用造紙廠產(chǎn)生的紙漿廢液，含有效物質(zhì)木質(zhì)磺酸鹽含量55-75%。
[0025](3)制備鈦硅鐵合金:將干燥后的球料送入礦熱爐，在2000°C溫度下冶煉，每隔2小時，放出鈦硅鐵合金，吹氧12分鐘，靜置除渣后鑄錠得到鈦硅鐵合金。
[0026]本發(fā)明制備的鈦娃鐵合金的主要成分重量百分比為:鈦含量30%、娃含量30%、不可避免的雜質(zhì)2%、鐵含量38%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)配料:按照銅渣30-40wt%:廢鈦30-50wt%:煙煤15_30wt%的重量配比稱取原料； (2)制球:將銅渣、廢鈦、煙煤分別球磨到小于3mm，然后混合，并加入其原料總重量的15-20被％的紙漿廢液作為結(jié)合劑，混合制球，然后烘干到水份小于2% ; (3)制備鈦硅鐵合金:將干燥后的球料送入礦熱爐，在1800-2500°C溫度下冶煉，每隔2小時，放出鈦硅鐵合金，吹氧10-15分鐘，靜置除渣后鑄錠得到鈦硅鐵合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，其特征在于:步驟(2)中所述的紙漿廢液采用造紙廠產(chǎn)生的紙漿廢液，含有效物質(zhì)木質(zhì)磺酸鹽含量55-75%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，其特征在于:步驟(3)中所述的將干燥后的球料送入礦熱爐，在2000°C溫度下冶煉。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，包括步驟：(1)配料：按照銅渣30-40wt％：廢鈦30-50wt％：煙煤15-30wt％的重量比稱取原料；(2)制球：將銅渣、廢鈦、煙煤分別球磨到小于3mm，混合，并加入其原料總重量的15-20wt％的紙漿廢液作為結(jié)合劑，混合制球，烘干；(3)制備鈦硅鐵合金：將干燥后的球料送入礦熱爐，在1800-2500℃溫度下冶煉，每隔2小時，放出鈦硅鐵合金，吹氧10-15分鐘，靜置除渣后鑄錠得到鈦硅鐵合金。本發(fā)明的利用銅渣和廢鈦制備鈦硅鐵合金的方法，利用銅渣和廢鈦復(fù)合廢氣物為主要原料，價格低廉但反應(yīng)活性較高的煙煤為還原劑，通過合理調(diào)整比例制備鈦硅鐵合金，不僅克服了單獨(dú)一種固體廢棄物成分的局限性，而且降低了生產(chǎn)成本，變廢為寶，避免了環(huán)境污染。
【IPC分類】C22C30-00, C22B4-06, C21C7-06, C22B1-242
【公開號】CN104651611
【申請?zhí)枴緾N201510062991
【發(fā)明人】梅百榮
【申請人】銅陵百榮新型材料鑄件有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年2月6日