[发明专利]一种铁铬合金的制备方法

说明书

本发明涉及含铬二次资源再利用领域，具体涉及一种铁铬合金的制备方法。该方法为：将含铬污泥、硅铁、含钙物料和碳质还原剂按特定比例混合得到混合料，然后压制成块状物料，再将所得块状物料进行熔炼，得到所述铁铬合金。本方法能够在较短时间内即可完成铁铬合金，且制备过程简单，用常规的混合设备和熔炼设备即可实现，解决了含铬污泥难以处理的问题，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及含铬二次资源再利用领域，具体涉及一种铁铬合金的制备方法。

背景技术

不锈钢生产产生大量的不锈钢除尘灰和酸性污泥等含镍铬固体废弃物(含铬约12％)，钒渣提钒产生含铬污泥(含铬约18％)，二者都为废弃物，如果处理不当，不仅会导致铬的资源浪费，还会在放置过程中对环境造成严重污染。对以上废弃物进行资源化利用是解决该问题的有效途径之一，如，将含铬污泥与焦炭等物料压制成块或球后还原熔炼制成铬铁合金，但制备时间较长，故再利用时具有一定的局限性。

发明内容

针对现有技术中用含铬污泥制备铬铁合金时间较长的技术问题，本发明提供一种铁铬合金的制备方法。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种铁铬合金的制备方法，将含铬污泥、硅铁、含钙物料和碳质还原剂混合得到混合料，将所述混合料压制成块状物料，再将所述块状物料进行熔炼，得到所述铁铬合金；其中，所述含钙物料为含有氧化钙、氟化钙、碳酸钙中至少一种成分的物料；所述混合料中各成分的质量百分比为：含铬污泥60～75％，硅铁3％～10％，含钙物料16～31％，碳质还原剂6％～8％。

本方法将含铬污泥与硅铁、特定的含钙物料、碳质还原剂混合后熔炼，能够在较短时间内即可完成铁铬合金。该制备过程简单，用常规的混合设备和熔炼设备即可实现，解决了含铬污泥(如不锈钢含铬泥和提钒含铬泥)难以处理的问题，具有良好的应用前景。

其中硅铁为FeSi₇₅，在熔炼过程中提供铁元素，并连同碳质还原剂共同发挥还原作用，与其他含硅物料相比，能够缩短合金化时间。

优选地，所述含铬污泥为提钒含铬污泥、不锈钢含铬污泥中的至少一种。

优选地，所述含铬污泥为提钒含铬污泥、不锈钢含铬污泥的混合物，所述提钒含铬污泥在所述混合料中的质量百分比为25～40％，所述不锈钢含铬污泥在所述混合料中的质量百分比为35～50％。

优选地，所述含钙物料为氧化钙和氟化钙的混合物，所述氧化钙在所述混合料中的质量百分比为8～15％，所述氟化钙在所述混合料中的质量百分比为8～20％。

优选地，所述碳质还原剂为石油焦或烟煤。

优选地，该制备方法还包括在混合前研磨所述含铬污泥和所述硅铁。

优选地，所述研磨为研磨至粒度＜200μm。优选为100-200μm。

优选地，在10～40MPa的压强范围内将所述混合料压制成块状物料。该压强范围优选20～40MPa，进一步优选为35MPa。

优选地，所述熔炼的温度为1400-1700℃，优选为1500℃。该熔炼可选择在冶金加热炉中进行，优选为在电炉或转底炉中进行，进一步优选为在电炉中进行。

优选地，所述熔炼的时间为10～40min，优选为25min。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本发明实施例提供了一种铁铬合金的制备方法：