SE1351487A1 - Förfarande för förbättring av reduktionsgraden vid smältningav ferrolegering - Google Patents
Förfarande för förbättring av reduktionsgraden vid smältningav ferrolegering Download PDFInfo
- Publication number
- SE1351487A1 SE1351487A1 SE1351487A SE1351487A SE1351487A1 SE 1351487 A1 SE1351487 A1 SE 1351487A1 SE 1351487 A SE1351487 A SE 1351487A SE 1351487 A SE1351487 A SE 1351487A SE 1351487 A1 SE1351487 A1 SE 1351487A1
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- nickel
- fed
- furnace
- raw material
- thesmelting
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002844 melting Methods 0.000 title 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 title 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 207
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 103
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims abstract description 40
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 31
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 16
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 claims description 14
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 10
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 9
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims description 3
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000000306 component Substances 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L nickel(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ni+2] BFDHFSHZJLFAMC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940105305 carbon monoxide Drugs 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 229910001039 duplex stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- WWNBZGLDODTKEM-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenenickel Chemical compound [Ni]=S WWNBZGLDODTKEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/005—Manufacture of stainless steel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C33/00—Making ferrous alloys
- C22C33/04—Making ferrous alloys by melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
- C21C5/5264—Manufacture of alloyed steels including ferro-alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/0006—Adding metallic additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/0037—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00 by injecting powdered material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/16—Sintering; Agglomerating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/24—Binding; Briquetting ; Granulating
- C22B1/242—Binding; Briquetting ; Granulating with binders
- C22B1/243—Binding; Briquetting ; Granulating with binders inorganic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/04—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B5/00—General methods of reducing to metals
- C22B5/02—Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C27/00—Alloys based on rhenium or a refractory metal not mentioned in groups C22C14/00 or C22C16/00
- C22C27/06—Alloys based on chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
SAM MANDRAG Uppfinningen avser ett förfarande för förbättring av reduktionsgraden för me-tallkomponenter i ett kromitkoncentrat vid smältning till en av ferrolegeringsom är lämplig för framställning av rostfritt stål. Kromitkoncentratet matas intillsammans med nickelhaltigt råmaterial så att man med hjälp av mängden avnickelhaltigt råmaterial åstadkommer en önskad reduktionsgrad för metallkom-ponenterna i smältprocessen för kromitmaterial.
Description
nickel, som ingår i beskickningen för smältugnen. Syftet med den föreliggande uppfinningen är att utnyttja detta överraskande forskningsresultat och att uppnå ett effektivare förfarande än tidigare för ökning av reduktionsgraden i smältprocessen för kromitmaterial, i vilket förfarande reduktionen av metall- komponenter i kromiten vid smältningen förbättras genom att legera in nickel- haltigt material i materialet som ska gå till smältning, samt att samtidigt åstad- komma en förlegering, kromnickeljärn, som är lämplig för framställning av rost- fritt stål. De väsentliga särdragen finns angivna i de bilagda patentkraven.
Enligt uppfinningen legeras före smältningen nickelhaltigt material in i rå- materialet, såsom kromit, som ska smältas vid ferrolegeringsframställningen, varvid det nickelhaltiga materialet förbättrar reduktionen av metallkomponenter ingående i råmaterialet, samtidigt som det nickelhaltiga materialet självt kan reduceras som en metallisk komponent i ferrolegeringen. Enligt uppfinningen kan man med hjälp av nickelmängden som ska tillsättas till ferrolegeringen på ett fördelaktigt sätt reglera reduktionsgraden för metallkomponenter i ferrole- geringen och samtidigt åstadkomma en ferrolegering som innehåller den öns- kade nickelhalten, såsom kromnickeljärnlegeringar med olika nickelhalter.
Kromnickeljärnlegeringar innehållande önskade nickelhalter kan användas ex- empelvis för framställning av olika rostfria stål, såsom austenitiska rostfria stål eller rostfria duplexstål.
I förfarandet enligt uppfinningen kan som nickelhaltigt råmaterial användas åtminstone delvis nickeloxid, åtminstone delvis nickelmalm och/eller nickelkon- centrat eller åtminstone delvis en nickelhaltig mellanprodukt erhållen genom lakning och/eller utfällning av nickelmalmer och/eller nickelkoncentrat. Det nickelhaltiga råmaterialet matas in i en smältprocess tillsammans med krom- järnråmaterialet. Före inmatning i en smältugn förbehandlas det nickelhaltiga råmaterialet antingen så att sintrade pellets formas av det nickelhaltiga materi- alet tillsammans med kromjärnråmaterialet, eller så att det nickelhaltiga rå- materialet förbehandlas separat till kromitpellets. Det är också möjligt att ge- nomföra förbehandlingen av det nickelhaltiga råmaterialet så att en del av det nickelhaltiga råmaterialet som ska matas in i smältugnen förbehandlas tillsam- mans med kromitpellets och en del av det nickelhaltiga råmaterialet förbehand- las separat till kromitpellets. Tack vare olika förbehandlingar kan det nickelhal- tiga råmaterialet som ska matas in i smältugnen och främja reduktionen av olika metallkomponenter till exempel vara delvis nickelhaltig hydroxidmellan- produkt, delvis sulfidiska eller lateritiska nickelkoncentrat.
Det nickelhaltiga råmaterialet som ska utnyttjas i förfarandet enligt uppfinning- en är fördelaktigt en nickelhaltig hydroxidmellanprodukt från gruvor eller andra hydrometallurgiska processer, vilken mellanprodukt är utfälld från lösningar av lateritiska och/eller sulfidiska nickelmalmer och/eller nickelhaltiga koncentrat av sulfidiska malmer. Detta slags nickelhaltig hydroxidmellanprodukt är till exem- pel en nickelhaltig mellanprodukt från trycklakning, atmosfärisk lakning eller höglakning av lateritiska eller sulfidiska nickelmalmer eller nickelkoncentrat så- väl som en nickelhaltig fällningsprodukt från lösningar från lösningsmedels- extraktion, återextraktionslösningar eller raffineringslösningar erhållna från lös- ningsmedelsextraktionsprocesser eller jonbytesprocesser med nickelhaltiga material. I förfarandet enligt uppfinningen kan även nickelkarbonat- eller nick- elsulfatmaterial användas. Dessutom är ett sulfidiskt nickelkoncentrat i sig självt och en hydrometallurgiskt utfälld nickelsulfidmellanprodukt lämpliga som det nickelhaltiga råmaterialet för förfarandet.
Enligt uppfinningen regleras mängden av det nickelhaltiga materialet som ska matas in i en smältugn till inom intervallet 5 - 25 vikt-%, företrädesvis 10 - 20 vlkt-°/0, av den totala massan av det förbehandlade materialet som ska matas in i smältugnen. Vid reglering av mängden av det nickelhaltiga materialet som ska matas in i smältugnen beaktas åstadkommandet av energiekonomiskt för- delaktiga reduktionsförhållanden och/eller framställningen av en förlegering, kromnickeljärn, som i vartdera fallet är lämpliga för framställningen av fördel- aktigt rostfritt stål. Med användning av liten tillsats av nickelhaltigt råmaterial förblir reduktionsgraden låg, i vilket fall en ferrolegering med låg nickelhalt, kromnickeljärn, bildas. Detta slags ferrolegering med en låg nickelhalt är en fördelaktig förlegering i synnerhet för framställning av rostfria duplextstålkvali- teter. Med användning av en större tillsats av nickelhaltigt råmaterial ökar re- duktionsgraden och även nickelhalten i smältprodukten är högre. Detta slags kromnickeljärn med en högre nickelhalt är fördelaktigt att använda för fram- ställning av austenitiska rostfria stålkvaliteter med hög nickelhalt.
Vid förbehandlingen av nickelhaltigt råmaterial som ska matas in i en smältugn i enlighet med förfarandet enligt uppfinningen beaktas fördelaktigt samman- sättningen och mikrostrukturen hos nickelråmaterialet. Om det nickelhaltiga råmaterialet exempelvis är en nickelhaltig mellanprodukt från gruvor eller andra hydrometallurgiska processer som utfällts från nickelhaltiga lösningar, vilken mellanprodukt som förbehandling bland annat kräver att kalcinering ge- 4 nomförs vid en högre temperatur, så genomförs förbehandlingen av det nickel- haltiga råmaterialet tillsammans med framställningen av kromitpellets och sint- ringen av pellets. Om det nickelhaltiga råmaterialet för förfarandet enligt upp- finningen i stället är material såsom exempelvis nickeloxid, nickelmalm och/eller nickelkoncentrat, som förutom en eventuell torkning inte kräver nå- gon annan väsentlig förbehandling vid en högre temperatur, så är möjligt att mata in det nickelhaltiga råmaterialet i en smältugn tillsammans med inmat- ningen av kromitpellets. Mikrostrukturen och sammansättningen hos det nick- elhaltiga råmaterialet kan även vara sådan att det är fördelaktigt att förbe- handla råmaterialet separat från kromitpelletiseringen och att mata in det nick- elhaltiga råmaterialet i sintringen av kromitpellets före inmatning i en smältugn.
I förfarandet enligt uppfinningen används fördelaktigt en smältugn som är för- sedd med en förvärmningsutrustning så att inmatningen till smältugnen leds genom förbehandlingsutrustningen in i smältugnen. Enligt uppfinningen leds det förbehandlade nickelhaltiga råmaterialet också in i förvärmningsutrustningen, varvid det nickelhaltiga materialet slutligen kommer i kontakt med övrigt material som ska matas i smältugnen. I smältugnen smälts det nickelhaltiga materialet tillsammans med kromitpellets till kromnickeljärn med en önskad sammansättning, vilket kromnickeljärn, beroende på sin sammansättning, för- delaktigt kan utnyttjas till exempel vid framställning av austenitiska rostfria stål eller rostfria duplexstål.
Då smältningen av det nickelhaltiga råmaterialet enligt uppfinningen fördelakt- igt utförs i en sluten ljusbågsugn med badelektrod kan kolmonoxidgaser som genereras vid reduktionen och smältningen, å ena sidan, utnyttjas till exempel vid sintringen av kromitpellets och vid eventuell annan förbehandling och för- värmning och, å andra sidan, i de olika stegen hos produktionsbanan för rost- fritt stål som framställs av smältprodukten, kromnickeljärn.
Förfarandet enligt uppfinningen beskrivs mera detaljerat med hjälp av det bi- lagda exemplet.
EXEIVIPEL En blandning formades av ett järn- och kromhaltigt kromitkoncentrat och en nickelhaltig mellanprodukt, till vilken blandning som ett bindemedel tillsattes 1,2 vikt-% bentonit och 3 vikt-% slaggbildande material, fluss, antingen kalk- sten eller wollastonit. I tabell 1 visas halterna av krom, järn, nickel, kol och svavel som vikt-% i blandningar, till vilka tillsattes 10 vikt-% (Försök 1) och 20 vikt-% (Försök 2) nickelhydroxid. I tabell 1 finns dessutom som ett referens- material (REF) en blandning till vilken nickelhydroxid inte tillsattes.
Cr vikt-% Fe vikt-% Ni vikt-% C vikt-% S vikt-% REF 28,3 18,3 0,3 0,12 0,06 Försök 1 26,5 16,8 5,3 0,10 0,03 Försök 2 24,4 15,1 10,1 0,10 0,03 Tabell 1 Blandningarna innehållande ett bindemedel och som representerar vart och ett av materialen i tabell 1 pelletiserades och sintrades. En del av de sintrade pel- letsen matades på typiskt sätt in i en smältugn med en slaggbildare och ett re- duktionsmedel.
Materialen enligt tabell 1 smältes och i tabell 2 visas halterna av krom, järn, nickel, kol och kisel i smältprodukterna i fråga och dessutom utbytet av metall- komponenterna krom, järn och nickel i smältprodukten. Kolhalten är i enlighet med kompositionens sammansättning och metallegeringens jämvikt. Utgångs- satsen har så mycket kol att kolet är tillräckligt även för reduktionen av kisel i smältprodukten. Utgångslegeringen har kiseloxid i råmaterialet och itillsatsme- del vid produktionen.
Halter (vikt-%) Utbyten Cr % Fe % Ni % C % Si % Cr % Fe % Ni % REF 53,5 33,4 0,36 8,1 2,4 88,9 90,3 - Försök 1 49,8 30,1 7,1 6,7 2,8 86,6 88,7 86,0 Försök 2 46,2 26,9 13,3 6,1 4,2 91,5 90,1 88,6 Tabell 2 För en del sintrade pellets gjordes termogravimetriska mätningar i laboratorie- skala för att övervaka reduktionsgraden för metallkomponenterna krom, järn och nickel hos pellets, vid förhållanden motsvarande smältprocessen i olika temperaturzoner med maximitemperaturen 1550 °C. I tabell 3 visas resultaten från de termogravimetriska mätningarna för reduktionsgraden för krom (Crmet/Crtot), järn (Femet/Fetot) och nickel (Nima/Nim) vid temperaturerna 1400 °C och 1550 °C.
(Crmet/Crtot) % (Femet/Fetot) % (Nimet/Nitot) % REF (1400 °C) 1,1 16,8 - REF (1550 °c) 6,1 47,2 - Försök 1 (1400 °C) 2,6 37,4 67,3 Försök 1 (1550 °C) 15,4 70,6 78,9 Försök 2 (1400 °C) 5,2 56,7 79,1 Försök 2 (1550 °C) 57,4 94,3 99,1 Tabell 3 Tillsatsen av det nickelhållande råmaterialet till pellets ökar reduktionsgraden för krom och järn vid temperaturen 1550 °C avsevärt, krom mera än 15 % och järn mera än 70 %, samtidigt som reduktionsgraden för nickel ökar nästan till 100 % med nickelhalten enligt Försök 2. Ökningen av reduktionsgraden för alla metallkomponenterna krom, järn och nickel i sintrade pellets med hjälp av till- satsen av ett nickelhaltigt råmaterial minskar samtidigt behovet av koks som används som reduktionsmedel vid åstadkommandet av reduktionsförhållandena för smältprocessen.
Claims (16)
1. Förfarande för förbättring av reduktionsgraden för metallkomponenter i ett kromitkoncentrat vid smältning av ferrolegering lämplig för framställning av rostfritt stål, kännetecknat av att kromitkoncentratet matas in tillsammans med nickelhaltigt råmaterial så att man med hjälp av mängden av nickelhaltigt råmaterial åstadkommer en önskad reduktionsgrad för metallkomponenterna hos ferrolegeringen.
2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att man matar in 5-25 vikt-°/o, fördelaktigt 10-20 vikt-% av det nickelhaltiga råmaterialet, av total- mängden av material som ska matas in ismältugnen.
3. Förfarande enligt patentkraven 1 eller 2, kännetecknat av att åtminstone 2,6 % av kromet som ingår i kromitkoncentratet reduceras vid smältningen.
4. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, kännetecknat av att åtminstone 37,4 % av järnet som ingår i kromitkoncentratet reduceras vid smältningen.
5. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, kännetecknat av att åtminstone en del av det nickelhaltiga råmaterialet matas in i smältugnen inuti pellets framställda av kromitkoncentratet.
6. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, kännetecknat av att åtminstone en del av det nickelhaltiga råmaterialet förbehandlas separat från kromitkoncentratpelletsen före inmatning i smältugnen.
7. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, kännetecknat av att åtminstone delvis nickeloxid matas in i smältugnen som det nickelhaltiga råmaterialet.
8. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, kännetecknat av att åtminstone delvis nickelmalm och/eller nickelkoncentrat matas in i smältug- nen som det nickelhaltiga råmaterialet. 10 15 20 25 30
9. Förfarande enligt något av de föregående patentkraven, kännetecknat av att åtminstone delvis en nickelhaltig mellanprodukt erhållen genom lakning och/eller genom utfällníng av nickelmalmer och/eller nickelkoncentrat matas in i smältugnen som det nickelhaltiga råmaterialet.
10. Förfarande enligt patentkrav 9, kännetecknat av att åtminstone delvis nickelhaltig mellanprodukt erhållen genom trycklakning av lateritiska eller sulfi- diska nickelmalmer eller nickelkoncentrat matas in i smältugnen.
11. Förfarande enligt patentkrav 9, kännetecknat av att åtminstone delvis nickelhaltig mellanprodukt erhållen genom atmosfärisk lakning av lateritiska eller sulfidiska nickelmalmer eller nickelkoncentrat matas in i smältugnen.
12. Förfarande enligt patentkrav 9, kännetecknat av att åtminstone delvis nickelhaltig mellanprodukt erhållen genom höglakning av lateritiska eller sulfi- diska nickelmalmer eller nickelkoncentrat matas in i smältugnen.
13. Förfarande enligt patentkrav 9, kännetecknat av att åtminstone delvis nickelhaltig fällningsprodukt från nickelhaltiga lösningar från lösningsmedels- extraktion matas in i smältugnen.
14. Förfarande enligt patentkrav 9, kännetecknat av att åtminstone delvis nickelhaltig fällningsprodukt från nickelhaltiga återextraktionslösningar matas in i smältugnen.
15. Förfarande enligt patentkrav 9, kännetecknat av att åtminstone delvis nickelhaltig fällningsprodukt från nickelhaltiga raffineringslösningar matas in i smältugnen.
16. Förfarande enligt patentkraven 1-9, kännetecknat av att delvis nickelkon- centrat, delvis en nickelhaltig mellanprodukt erhållen genom lakning och/eller genom utfällníng av nickelmalmer och/eller nickelkoncentrat, matas in i smält- ugnen som nickelhaltigt material.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20110200A FI123241B (sv) | 2011-06-13 | 2011-06-13 | Förfarande för förbättring av reduktionsgraden vid smältning av en ferroblandning |
| PCT/FI2012/050580 WO2012172168A1 (en) | 2011-06-13 | 2012-06-08 | Method for improving the reduction degree in the smelting of ferroalloy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE1351487A1 true SE1351487A1 (sv) | 2014-03-04 |
| SE538994C2 SE538994C2 (sv) | 2017-03-14 |
Family
ID=44206736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE1351487A SE538994C2 (sv) | 2011-06-13 | 2012-06-08 | Förfarande för att reglera reduktionsgraden vid framställning av en ferrolegering |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20140116202A1 (sv) |
| EP (1) | EP2718476A4 (sv) |
| JP (1) | JP6148230B2 (sv) |
| KR (2) | KR20140012754A (sv) |
| CN (1) | CN103732774A (sv) |
| AP (1) | AP3866A (sv) |
| AT (1) | AT513441B1 (sv) |
| AU (1) | AU2012270290B2 (sv) |
| BR (1) | BR112013031991A8 (sv) |
| CA (1) | CA2843210A1 (sv) |
| DE (1) | DE112012002439T5 (sv) |
| FI (1) | FI123241B (sv) |
| MX (1) | MX2013014524A (sv) |
| NO (1) | NO347489B1 (sv) |
| PH (1) | PH12013502558A1 (sv) |
| RU (1) | RU2600788C2 (sv) |
| SE (1) | SE538994C2 (sv) |
| TW (1) | TWI612147B (sv) |
| UA (1) | UA115863C2 (sv) |
| WO (1) | WO2012172168A1 (sv) |
| ZA (1) | ZA201309401B (sv) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3319395B1 (en) | 2010-12-03 | 2023-05-03 | InterDigital Patent Holdings, Inc. | Method and apparatus for performing multi-radio access technology carrier aggregation |
| EP2737768A1 (en) | 2011-07-29 | 2014-06-04 | Interdigital Patent Holdings, Inc. | Method and apparatus for radio resources management in multi-radio access technology wireless systems |
| FI126718B (sv) * | 2013-12-17 | 2017-04-28 | Outotec Finland Oy | Förfarande för att utnyttja damm från en ferronickelprocess och sintrade pelletar framställda genom förfarandet |
| CN105506271B (zh) * | 2014-09-24 | 2018-05-08 | 宝钢不锈钢有限公司 | 一种氩氧精炼炉还原用铬矿复合球团及其生产方法和应用 |
| EP3497249A1 (en) * | 2016-07-11 | 2019-06-19 | Outotec (Finland) Oy | Process for manufacturing ferrochromium alloy with desired content of manganese, nickel and molybdenum |
| EP3481969B1 (en) * | 2016-07-11 | 2020-05-13 | Outotec (Finland) Oy | Process for manufacturing chromium and iron bearing agglomerates with different addition of manganese, nickel and molybdenum bearing materials |
| FI128814B (sv) * | 2016-12-30 | 2020-12-31 | Outotec Finland Oy | Förfarande för att producera nickelinnehållande härdade kromit pellets, förfarande för att producera ferrokromnickellegering och härdad kromit pellet |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB759085A (en) * | 1953-06-05 | 1956-10-10 | Chromium Mining & Smelting Cor | Improvements in or relating to ferroalloying materials and process of preparing the same |
| US3525604A (en) * | 1966-10-21 | 1970-08-25 | Edward M Van Dornick | Process for refining pelletized metalliferous materials |
| JPS5335892B2 (sv) * | 1972-05-29 | 1978-09-29 | ||
| ZW9893A1 (en) * | 1992-08-11 | 1993-09-15 | Mintek | The production of stainless steel |
| WO1997020954A1 (en) * | 1995-12-06 | 1997-06-12 | Wmc Resources Ltd. | Simplified duplex processing of nickel ores and/or concentrates for the production of ferronickels, nickel irons and stainless steels |
| US5749939A (en) * | 1996-12-04 | 1998-05-12 | Armco Inc. | Melting of NI laterite in making NI alloyed iron or steel |
| RU2190034C2 (ru) * | 2000-06-26 | 2002-09-27 | Региональное Уральское отделение Академии инженерных наук Российской Федерации | Способ выплавки сплавов из оксидосодержащих материалов |
| CN1306049C (zh) * | 2005-09-16 | 2007-03-21 | 刘沈杰 | 不含结晶水的氧化镍矿经高炉冶炼镍铁工艺 |
| CN1847440A (zh) * | 2006-04-25 | 2006-10-18 | 吴江市东大铸造有限公司 | 镍铬铁合金及生产方法 |
| FI127721B (sv) * | 2009-02-11 | 2019-01-15 | Outokumpu Oy | Förfarande för framställning av en ferrolegering som innehåller nickel |
| RU2406767C1 (ru) * | 2009-04-08 | 2010-12-20 | Александр Валерьевич Кольба | Способ металлотермической плавки металлов и сплавов |
-
2011
- 2011-06-13 FI FI20110200A patent/FI123241B/sv active IP Right Grant
-
2012
- 2012-06-08 US US14/125,657 patent/US20140116202A1/en not_active Abandoned
- 2012-06-08 SE SE1351487A patent/SE538994C2/sv unknown
- 2012-06-08 RU RU2013154744/02A patent/RU2600788C2/ru active
- 2012-06-08 MX MX2013014524A patent/MX2013014524A/es unknown
- 2012-06-08 DE DE112012002439.7T patent/DE112012002439T5/de active Pending
- 2012-06-08 AP AP2013007314A patent/AP3866A/en active
- 2012-06-08 KR KR1020137033113A patent/KR20140012754A/ko not_active Ceased
- 2012-06-08 CA CA2843210A patent/CA2843210A1/en not_active Abandoned
- 2012-06-08 BR BR112013031991A patent/BR112013031991A8/pt not_active Application Discontinuation
- 2012-06-08 UA UAA201400170A patent/UA115863C2/uk unknown
- 2012-06-08 AT ATA9268/2012A patent/AT513441B1/de active
- 2012-06-08 NO NO20140016A patent/NO347489B1/no unknown
- 2012-06-08 CN CN201280029431.XA patent/CN103732774A/zh active Pending
- 2012-06-08 PH PH1/2013/502558A patent/PH12013502558A1/en unknown
- 2012-06-08 WO PCT/FI2012/050580 patent/WO2012172168A1/en not_active Ceased
- 2012-06-08 KR KR1020167018517A patent/KR20160087397A/ko not_active Ceased
- 2012-06-08 EP EP12799733.6A patent/EP2718476A4/en not_active Withdrawn
- 2012-06-08 AU AU2012270290A patent/AU2012270290B2/en active Active
- 2012-06-08 JP JP2014515237A patent/JP6148230B2/ja active Active
- 2012-06-13 TW TW101121078A patent/TWI612147B/zh active
-
2013
- 2013-12-12 ZA ZA2013/09401A patent/ZA201309401B/en unknown
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI127721B (sv) | Förfarande för framställning av en ferrolegering som innehåller nickel | |
| AU2012270290B2 (en) | Method for improving the reduction degree in the smelting of ferroalloy | |
| AU2014238963B2 (en) | Hydrometallurgical process for nickel oxide ore | |
| CN109477155A (zh) | 制造具有所需的含量的锰、镍、钼的铁铬合金的方法 | |
| CN101144126A (zh) | 利用红土矿和煤直接生产含镍铁合金的方法 | |
| EP2679691B1 (en) | Method for manufacturing an austenitic stainless steel from a nickel laterite ore and a chromite ore | |
| Stopić et al. | Recovery of cobalt from primary and secondary materials-an overiew | |
| BR112019000149B1 (pt) | Processo para fabricar aglomerados contendo cromo e ferro com diferente adição de materiais contendo manganês, níquel e molibdênio | |
| Vaughan et al. | The extractive metallurgy of agromined nickel | |
| Kapure et al. | Process for effective utilization of low grade chromite overburden | |
| CA2820676A1 (en) | Method for manufacturing an austenitic stainless steel from a nickel laterite ore and a chromite ore |