[发明专利]一种利用高炉废渣制备的钒铝铁合金

说明书

本发明涉及一种利用高炉废渣制备的钒铝铁合金，主要包括以下成分：铝38‑66％、铁21‑37％、钒4‑7％、锰0.5‑2.5％、硅1‑1.5％、钡0.5‑0.8％、锌2.2‑2.8％；上述铝元素来源有两部分，40‑60％为高纯铝粉、剩余来源为高铝渣，所述钒元素来源也为高铝渣；制备钒铝铁合金时需要先采用碳酸钠活化粉煤灰与高铝渣进行混合焙烧后加水过滤、除钠得到沉渣即可与高铝粉、铁粉等其他原料进行冶炼。本发明使用高铝渣制备合金有利于提高资源利用率、且不需使用硫酸镁，能够降低生产成本。

技术领域

本发明涉及铝铁合金脱氧剂制备技术领域，尤其涉及一种利用高炉废渣制备的钒铝铁合金。

背景技术

现有的钒铝铁合金原料大多采用高纯金属粉末原料，成本较高。现有技术中有一种高铝渣提钒工艺，采用Na2CO3作焙烧附加剂，并添加MgSO4作转化剂，对高铝渣进行氧化钠化焙烧，碳铵浸出的方法提取V2O5，生产工艺较为繁琐。

发明内容

为了解决上述技术问题，提供一种资源利用率高、成本低且工艺简单的利用高炉废渣制备钒铝铁合金的方法，本发明提供以下技术方案：

一种利用高炉废渣制备的钒铝铁合金，包括以下成分：铝38-66％、铁21-37％、钒4-7％、锰0.5-2.5％、硅1-1.5％、钡0.5-0.8％、锌2.2-2.8％；上述铝元素来源有两部分，40-60％为高纯铝粉、剩余来源为高铝渣，所述钒元素来源也为高铝渣。本发明改良了钒铝铁合金的配方体系，通过锰-硅-钡-锌体系提高合金的脱氧脱硫效率，相比采用钛粉、铼粉的合金体系具有更高的经济效益。铝元素采用高纯铝粉与高铝渣原料相结合的形式，主要目的为确保产品的密度和物理性能。

进一步的，高铝渣的处理方法为：采用碳酸钠活化粉煤灰与高铝渣进行混合焙烧后加水过滤、除钠得到沉渣。这一步直接采用碳酸钠活化粉煤灰代替碳酸钠、硫酸镁等原料直接与高铝渣进行焙烧，不仅节省了一道工序、还节约了硫酸镁原料的成本。

进一步的，所述沉渣进行球磨得到粒径为80-100目的细颗粒。球磨后更方便于后期的冶炼。

进一步的，所述高纯铝粉为98.5％纯度的铝粉。

进一步的，P含量≤0.03％、S含量≤0.03％、C含量≤0.03％。

本发明的有益效果在于：

(1)改良了钒铝铁合金的配方体系，通过锰-硅-钡-锌体系提高合金的脱氧脱硫效率，脱氧效率超过85％，相比采用钛粉、铼粉的合金体系具有更高的经济效益；

(2)铝元素采用高纯铝粉与高铝渣原料相结合的形式，既确保了产品性能又能保证产品在使用时消耗量处于正常水平；

(3)采用碳酸钠活化粉煤灰代替碳酸钠、硫酸镁等原料直接与高铝渣进行焙烧，不仅节省了一道工序、还节约了硫酸镁原料的成本。

具体实施方式

实施例1、

一种利用高炉废渣制备的钒铝铁合金，包括以下成分：铝52％、铁29％、钒5.5％、锰1.5％、硅1.2％、钡0.65％、锌2.5％；上述铝元素来源有两部分，60％为高纯铝粉、剩余来源为高铝渣，所述钒元素来源也为高铝渣。高铝渣的处理方法为：采用碳酸钠活化粉煤灰与高铝渣进行混合焙烧后加水过滤、除钠得到沉渣。所述沉渣进行球磨得到粒径为80-100目的细颗粒。所述高纯铝粉为98.5％纯度的铝粉。P含量≤0.03％、S含量≤0.03％、C含量≤0.03％。

实施例2、