[发明专利]一种矿热炉粉料利用的方法

说明书

技术领域  本发明涉及矿热炉冶炼生产中如何加入粉料的方法，尤其是矿热炉生产过程中产生的粉面简便直接利用，对节约资源、降低生产成本、保护生态环境有着非常重要的作用。

背景技术  目前，矿热炉生产过程中，如电石冶炼、硅铁冶炼、黄磷冶炼等，只能使用颗粒原料，而粉面料因会造成料面板结、透气性差等被丢弃或降价处理，不能直接使用，造成极大的资源浪费和环境污染。公知的矿热炉粉料利用技术有：空心电极技术、粉料压球成型技术等。空心电极技术是上世纪90年代引进的挪威艾肯公司技术，它是在电极中心加入φ130㎜的钢制中空管，通过这根钢制中空管将粉料投入炉内。因粉料直接进入熔池，所以必须用保护气体输送，并用保护气体平衡压力。因在焊接电极壳过程中同时对接中空管非常麻烦，加之设备投资大、运行费用高、操作要求高、对粉料粒经要求严格、粉料利用少等弊端，在国内矿热炉上少有成功运行。粉料压球成型技术，上个世纪就在各矿热炉上有所应用。它是将粉料按一定比例混合（或单独），加入粘接剂，通过压力机成型，达到要求的粒径，再经过烘干后同正常原料混合使用。现在大部分矿热炉使用厂家有设备，掌握生产工艺技术，但大都因为生产成本高、成型后机械强度不如颗粒料，在输料过程容易破碎产生粉面，达不到预期效果，至今少有应用。

发明内容  为了克服原料中粉面影响料层结构，影响透气性，影响生产，同时能够降低生产成本，提高产品品质，本发明提供一种设备投资省、操作方法简便、运行费用极低的粉料利用方法。

发明方法    本发明的技术方法是：将矿热炉生产过程中产生的粉料，按高于工艺配比，单独、直接经投料管投入到矿热炉中心区。因中心区受料面积占总受料面积10%左右，所以不影响料层透气性，不影响料层结构。因中心区温度最高，料面沉降速度快，约占总投料量的六分之一到七分之一，投入粉料也不会造成料面板结。因考虑到粉料电阻大于颗粒料电阻，所以采用配比变化来调整炉料电阻，一般粉面配比高于颗粒料配比10%左右，这样产品质量自然提高。粉料的粒径小了，反应速度快了，所以各项消耗都要降低。

效益分析   按年产10万吨电石生产规模来分析：

年产10万吨电石用白灰11万吨、兰炭8万吨、电极糊3000吨，产生白灰粉面15000吨 、兰炭粉面16000吨，采用本发明后可用完全部粉面，同时节约电极糊30%，提高质量8-10L／Kg，降低工艺电耗约100KWh／T。其中兰炭市场价1100元/吨；白灰430元/吨；电极糊3500元/吨；发气量10元L/Kg；电价0.5元/度。而兰炭粉面500元/吨；白灰粉面30元/吨

直接节约价值：

兰炭    16000×（1100-500）=960万元

白灰    15000×（430-30）=600万元

电极糊  3500×3000×30%=315万元

质量    10×10×100000=1000万元

电      0.5×100×100000=500万元

合计                  3375万元

按全国年产电石1500万吨计算，年节约50.625亿元（还不包括硅铁冶炼、黄磷冶炼等）。