炉外法生产钼铁工艺简介.doc.docVIP

炉外法生产钼铁工艺简介 原料 　　熟钼矿是生产钼铁的主要原料，是钼铁中的钼的来源，除要求品位高以外，对杂质也有严格的要求。一般成分为：Mo48%－52%，S≤0.065%，P≤0.023%，Cu≤0.30%，SiO28%－14%，Pb0.2%－0.5%。粒度不得大于20mm，10－20mm粒度不得大于总量的20%。 　　硅铁粉是75%硅铁经破碎、球磨的粉状原料，用于还原熟钼矿、铁鳞等氧化物。硅铁粉在使用前必须有准确的硅、铝含量分析，含硅量要求为75%－77%，粒度要求是：1.0－1.8mm不超过1%，0.5－1.0mm粒度的不超过10%，其余为0.5mm以下。粒度过大会造成钼铁含硅升高，使用含硅量高的硅铁粉效果比含硅量低的好。 　　铝粒要有准确的含铝量以作为配料计算的依据，其粒度要求在3mm以下。粒度过小，生产中不安全；过大，则对冶炼反应不利。铝粒的配加量要根据熟钼矿的温度、含钼量、生产规模、气温条件而定，一般每批料配入5-8kg。 　 铁鳞是轧钢、锻造时的氧化铁皮，是冶炼中的氧化剂及熔剂。在冶炼反应中约30%进入合金，是合金中铁的来源之一；约70%的铁鳞以FeO的形式进入炉渣，起稀释炉渣的作用。对铁鳞的要求：Fe≥68%，S≤0.05%，P≤0.035%，C≤0.30%，Cu≤0.1%。铁鳞在使用前须加热干燥去掉水分及油分，在生产中也可以使用铁矿，但铁矿含硫较高，现国内已很少使用。 　 钢屑是合金中铁的主要来源，要求含铁大于98%，一般用碳素钢钢屑。 　 萤石粒度应在20mm以下，使用前要加热干燥，去掉水分，萤石中CaF≥90%，S≤0.05%，P≤0.05%，方可使用。炉料中萤石的配加量取决于实际炉渣情况和熟钼矿中SiO2的含量，一般配入量每批料2-3kg。 　　硝石就是硝酸钠，当使用含钼低的熟钼矿时，常由于氧量不足，还原剂不能多加，而造成炉料发热量偏低，可用硝石作补热剂，每批料配加1-3kg。 配料计算 　　计算条件 　　计算条件为： 　　（1）以100kg熟钼矿为计算基础，并称其为一批料。 　　（2）熟钼矿含52%Mo，生产出钼铁合金含Mo60%。 　　（3）硅铁粉中含Si76%，Al2%，Fe21%。 　　（4）铁鳞中Fe3O4含量95%。 　　（5）钢屑中含Fe98%。 　　（6）根据炉料技术条件，确定每批炉料中加入铁鳞20kg，硝石3kg，萤石2kg，含Al99%的铝粒6kg。 　　（7）熟钼矿中钼以MoO3存在，并100%被还原，其他氧化物还原不予考虑。 　　（8）铁鳞中30%铁进入合金，70%以FeO形式进入炉渣。 　　（9）硝石中含NaNO399%。 　　（10）炉料发热量不低于2300kJ/kg。 　　炉料用量计算 　　A　炉料放氧量计算 　　100kg熟钼矿中放出氧量为： 　　 　　20kg铁鳞中放出氧量为： 　　Fe3O4=3Fe+2O2 　　3kg硝石放出氧量为： 　　4NaNO3=2Na2O+4O2+2NO+N2 　　 每批料放氧量总计： 　　26＋1.572＋0.917＋1.118＝29.607（kg） 　　B　炉料还原剂的计算 　　铝粒结合氧量为： 　　 　还剩余氧量为： 　　29.607－5.280＝24.327（kg) 　　这要由硅铁中硅与铝来结合。 　　氧化1kg硅需氧量为： 　　Si+O2=SiO2 氧化1kg铝需氧量为： 　　 　　氧化1kg硅铁中硅与铝共需氧量为： 　　1.143×0.76＋0.889×0.02＝0.886（kg） 　　每批炉料需加硅铁量（硅铁过剩系数为1.03）为： 　　 　　C　钢屑配入量的计算 　　100kg熟钼矿可以产生出含Mo60%的钼铁合金量为： 　　 　　如果合金中杂质总量为2kg，需加铁量为： 　　86.667－52－2＝32.667（kg） 　　由硅铁粉带入铁量为： 　　28.28×0.21＝5.94（kg） 　　由铁鳞带入铁量为： 　　 　　每批料应配入钢屑量为： 　　 炉料配比 　　根据上述计算，炉料配比为：熟钼矿100kg；硝石3kg；铝粒6kg；铁鳞20kg；硅铁粉28.28kg；钢屑23.06kg；萤石2kg；总计182.34kg。 　　热量验算 　　A　MoO3与铝反应放热 　　 　　氧化6kg铝粒需MoO3量为： 　　 　　放热量为： 　　 　　B　MoO3与硅反应放热 　　 　　100kg熟钼矿中MoO3总量为： 　　 　　剩余的MoO与硅反应放热量为： 　　 　　C　Fe3O4还原为Fe放热 　　 　　D　Fe3O4还原为FeO放热 　　 　　E　NaNO3与硅反应应放热 　　 　　每批炉料总放热量为： 　　102195.6＋266662＋17170＋8716.9＋25288.3＝420032.8（kJ) 炉料单位发热量为：