專利名稱：一種軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理金屬硅生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的爐渣的方法。
背景技術(shù)：
使用硅礦石(石英石)、石油焦(碳)混合在電極導(dǎo)電的電弧爐脫氧。在連續(xù)冶煉金
屬硅的過程中，爐料中不可避免會(huì)有非硅物質(zhì)不參與反應(yīng)。在連續(xù)冶煉過程中，非硅物質(zhì)
會(huì)形成渣殼，部分隨出硅而排出，而部分會(huì)沉積在爐內(nèi)堆積，使?fàn)t底升高、爐膛變窄而影
響弧光濺附造成死爐，在連續(xù)冶煉生產(chǎn)約3-4個(gè)月后需停爐清渣后方可重新投料生產(chǎn)。因
此，人們一直在尋找一種降低爐內(nèi)渣殼的方法，延長金屬硅冶煉爐使用壽命，降低金屬硅
生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種使用氟化鈣軟化爐內(nèi)非硅物質(zhì)的方法，使冶煉爐底積存的 非硅物質(zhì)經(jīng)氟化鈣軟化后隨熔融的硅液一同排出冶煉爐，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。 本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下
一種軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，包括以下步驟將氟化鈣粉、焦炭、二氧化硅以 1: 3 5: 12 15重量比混合并翻拌均勻，投入冶煉爐內(nèi)，在1550'C 1950'C下熔煉成金 屬硅，非硅物質(zhì)則與氟化鈣反應(yīng)軟化后，與熔融的金屬硅一同排出冶煉爐。
在硅金屬冶煉過程中，在爐內(nèi)堆積的非硅物質(zhì)多為偏酸性物質(zhì)，本發(fā)明利用氟化鈣(螢 石)偏堿性的特點(diǎn)，可以恰到好處地軟化爐料中的非硅物質(zhì)，提髙非硅物質(zhì)的流動(dòng)性，從 而使非硅物質(zhì)隨硅液排出爐膛，非硅物質(zhì)軟化后與硅液同時(shí)排出，在精煉桶吹氧分離。軟 化金屬硅爐渣可以是每星期一次，或者發(fā)現(xiàn)爐底已增長到影響生產(chǎn)即可進(jìn)行投料。出于經(jīng) 濟(jì)上的考慮，每次爐渣軟化中氟化鈣使用量不超出1噸。
前述軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法中，所述氟化鈣粉優(yōu)選粉碎至20目以下。
前述軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法中，所述焦炭為冶金焦、煤氣焦、石油焦、土焦等。
優(yōu)選為石油焦。
前述軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法中，所述氟化鈣優(yōu)選為無雜質(zhì)氟化鈣。
前述軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法中，步驟B中氟化鈣、石油焦和二氧化硅的投料 重量比優(yōu)選為1: 4: 12。
前述軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法中，步驟B中的二氧化硅破碎成硅粉，與石油焦、 氟化鈣粉、水以及足以將前述粉體粘結(jié)的粘結(jié)劑混合，預(yù)壓成數(shù)個(gè)帶有通孔的混凝體后裝 入冶煉爐內(nèi)。如此，可增加冶煉爐內(nèi)的原料空隙，提高透氣性，無需使用助燃劑或人工攪 拌，大大提高原材料利用率，進(jìn)一步降低爐底積存。
前述軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法中，所述二氧化硅優(yōu)選破碎成150目以下。
前述軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法中，所述粘結(jié)劑是紙漿廢液、水玻璃或其他粘結(jié)劑。
本發(fā)明采用氟化鈣軟化金屬硅冶煉中產(chǎn)生的堆積在冶煉爐爐底的非硅物質(zhì),使其可與
硅液一同排出冶煉爐，幾乎沒有爐底積存，從而延長了冶煉爐的使用壽命，并無需停爐清
渣，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)，通過將二氧化硅破碎成硅粉，與石油焦、氟化鈣粉、適量粘結(jié)
劑和水混合，預(yù)壓成帶有通孔的混凝體后裝入冶煉爐內(nèi)，增加冶煉爐內(nèi)的原料空隙，提髙
透氣性，大大提高原材料利用率，進(jìn)一步降低爐底積存。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。 實(shí)施例l
將氟化鈣粉碎至20目以下，二氧化硅粉碎至140目以下備用。
將120kg硅粉與40kg石油焦、10kg氟化鈣粉、25kg水以及足以將上述粉體粘結(jié)的紙 漿廢液混合后，攪拌均勻后預(yù)壓成數(shù)個(gè)混凝體，混凝體長10cm，直徑為8cm，中間帶有 直徑為3cm的通孔。
將混凝體投入冶煉爐內(nèi)，在1550'C下熔煉成金屬硅，非硅物質(zhì)則與氟化鈣反應(yīng)軟化，
并隨與熔融的硅液同時(shí)排出，在精煉桶吹氧分離。
冶煉爐冷卻后稱重，爐底積存為0,2kg。 實(shí)施例2
將氟化鈣粉碎至20目以下，二氧化硅粉碎至150目以下備用。
將120kg硅粉與30kg石油焦、10kg氟化鈣粉、25kg水以及足以將上述粉體粘結(jié)的水 玻璃混合后，攪拌均勻后預(yù)壓成數(shù)個(gè)混凝體，混凝體長10cm,直徑為8cm,中間帶有直 徑為3cm的通孔。
將混凝體投入冶煉爐內(nèi)，在1950'C下熔煉成金屬硅，非硅物質(zhì)則與氟化鈣反應(yīng)軟化，
并隨與熔融的硅液同時(shí)排出，在精煉桶吹氧分離。
冶煉爐冷卻后稱重，爐底積存為0.25kg。 實(shí)施例3
將氟化鈣粉碎至20目以下，二氧化硅粉碎至150目以下備用。
將150kg硅粉與50kg石油焦、10kg氟化鈣粉、25kg水以及足以將上述粉體粘結(jié)的水 玻璃混合后，攪拌均勻后預(yù)壓成數(shù)個(gè)混凝體，混凝體長10cm，直徑為8cm，中間帶有直 徑為3cm的通孔。
將混凝體投入冶煉爐內(nèi)，在1950'C下熔煉成金屬硅，非硅物質(zhì)則與氟化鈣反應(yīng)軟化， 并隨與熔融的硅液同時(shí)排出，在精煉桶吹氧分離。 冶煉爐冷卻后稱重，爐底積存為0.28kg。
上述僅為本發(fā)明的三個(gè)具體實(shí)施例，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu) 思對本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1、一種軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，包括以下步驟將氟化鈣粉、焦炭、二氧化硅以13～512～15重量比混合并翻拌均勻，投入冶煉爐內(nèi)，在1550℃～1950℃下熔煉成金屬硅，非硅物質(zhì)則與氟化鈣反應(yīng)軟化后，與熔融的金屬硅一同排出冶煉爐。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，其特征在于所述焦炭為冶金焦、煤氣焦、石油焦、土焦。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，其特征在于所述焦炭優(yōu)選 為石油焦。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3中所述的軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，其特征在于步驟B中氟化 鈣、石油焦和二氧化硅的投料重量比優(yōu)選為1: 4: 12。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，其特征在于步驟B中的二 氧化硅破碎成硅粉，與石油焦、氟化鈣粉、水以及足以將前述粉體粘結(jié)的粘結(jié)劑混合， 預(yù)壓成數(shù)個(gè)帶有通孔的混凝體后裝入冶煉爐內(nèi)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5中所述的軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，其特征在于所述氟化鈣粉 優(yōu)選粉碎至20目以下。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5中所述的軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，其特征在于所述二氧化硅優(yōu)選破碎成150目以下。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5中所述的軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，其特征在于所述粘結(jié)劑是紙漿廢液、水玻璃。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軟化金屬硅冶煉爐爐渣的方法，包括以下步驟將氟化鈣粉、焦炭、二氧化硅以1∶3～5∶12～15重量比混合并翻拌均勻，投入冶煉爐內(nèi)，在1550℃～1950℃下熔煉成金屬硅，非硅物質(zhì)則與氟化鈣反應(yīng)軟化后，與熔融的金屬硅一同排出冶煉爐。本發(fā)明使冶煉爐底積存的非硅物質(zhì)經(jīng)氟化鈣軟化后隨熔融的硅液一同排出冶煉爐，從而延長了冶煉爐的使用壽命，并無需停爐清渣，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C01B33/021GK101386410SQ20081007092
公開日2009年3月18日 申請日期2008年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月15日
發(fā)明者鄭智雄 申請人:南安市三晶硅品精制有限公司