一种硅锰粉料的回收利用方法与流程

1.本发明涉及金属加工领域，特别涉及一种硅锰粉料的回收利用方法。


背景技术：

2.冶金企业在加工生产硅锰合金过程中，得到体量较大的硅锰粉料，这些硅锰粉料不能直接作为产品对外销售。
3.目前，冶金企业通常是将这些硅锰粉料与锰矿、石灰混合，在精炼炉中利用电能作为热源冶炼生产低碳锰铁。由于硅锰铁粉体量较大，如此处理这些硅锰铁粉能耗高，不利于企业控制生产成本。
4.因此，如何高效回收利用这些硅锰粉料，是本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种硅锰粉料的回收利用方法，其使用的熔兑装置简单、加工成本低，可持续、稳定下料硅锰粉料，利用精炼炉生成的硅锰铁水的热量对下料的硅锰粉料进行熔融，熔兑为整体作为成型的原料，充分利用了硅锰铁水的热量，且硅锰粉料得到回收利用。
6.本发明的技术方案是：一种硅锰粉料的回收利用方法，采用熔兑装置进行以下步骤操作：
7.所述熔兑装置包括浇注溜槽，以及下料机构，
8.所述下料机构包括支架、上料斗、下料斗，
9.所述支架设置在浇注溜槽一侧，所述下料斗设置在支架中，下料斗的进料端朝上，下料斗的下料端倾斜向下外伸出支架，位于浇注溜槽的上方，
10.所述上料斗包括斗体，所述斗体由上部的圆筒段和下部的倒置锥形段通过固定相连构成整体，倒置锥形段的下部开口形成下料口，斗体的圆周设置有支耳，
11.所述斗体中滑动配合一沿竖直方向延伸的芯轴，所述芯轴的上端外伸出斗体，与一吊环固定相连，所述芯轴的下端与一锥形塞固定相连，该锥形塞的锥面与下料口配合，控制下料口的开度，
12.1)人工或机械装载硅锰粉料至斗体内；
13.2)行车或吊车的吊钩与上料斗的吊环配合，吊装上料斗至支架的上端，且通过支耳悬空支承在支架上，使上料斗的下料口位于下料斗的进料端上方；
14.3)控制行车或吊车的吊钩下移，斗体内的硅锰粉料在重力作用下，推动锥形塞朝下动作，使锥形塞的锥面与斗体的下料口之间具有间隙；
15.4)精炼炉得到的硅锰铁水导入浇注溜槽且朝向模具流动；
16.5)斗体内的硅锰粉料沿锥形塞和下料口之间的间隙持续落入下料斗，在重力作用下由下料斗的下料端进入浇注溜槽中，与流动的硅锰铁水混合，且由硅锰铁水的热量熔融得到熔兑铁水，硅锰粉料的单位流量与步骤4)硅锰铁水的单位流量质量比为1：10。
17.6)熔兑铁水流动至模具浇注成型，作为产品对外销售，完成硅锰铁粉的回收利用。
18.所述斗体中通过支撑件固定设置一沿竖直方向延伸的轴套，所述芯轴活套在轴套中，形成滑动配合，且通过吊环和锥形塞形成轴向限位。
19.所述支架呈矩形框架结构，所述支耳设置在斗体的圆周段下端，斗体通过支耳支承在支架的上端，斗体的倒置锥形段位于支架内，形成径向限位。
20.所述支耳呈环形结构。
21.呈环形结构的支耳上面与斗体的圆筒段侧壁之间设有多个加强筋，这些加强筋沿斗体的周向均匀分布。
22.步骤4)硅锰铁水的温度为1300
‑
1450℃。
23.步骤5)得到的熔兑铁水的温度为1200℃。
24.步骤1)硅锰粉料的粒径为0
‑
6mm。
25.采用上述技术方案具有以下有益效果：
26.1、本发明利用特定的熔兑装置上料、下料硅锰粉料，其结构简单、操作方便，可利用行车或吊车实现硅锰粉料的自动落料，且保持落料速度均匀，与浇注溜槽配合，实现对硅锰粉料的高效回收利用，且保证熔兑后成型的硅锰铁块质量合格，可作为产品对外销售，还提高了硅锰粉料的利用价值。
27.2、本发明熔兑装置包括浇注溜槽，以及下料机构，其中，浇注溜槽用于将精炼炉中生成的硅锰铁水输送至模具，用于冷凝为硅锰铁块，作为产品对外销售，下料机构用于向流动的硅锰铁水中均匀添加适量的硅锰粉料，利用硅锰铁水的热量，将添加的硅锰粉料熔融，熔兑得到熔兑铁水，使硅锰粉料作为生成硅锰铁块的原料得到回收利用。所述下料机构包括支架、上料斗、下料斗，所述支架设置在浇注溜槽一侧。所述下料斗设置在支架中，下料斗的进料端朝上，下料斗的下料端倾斜向下外伸出支架，位于浇注溜槽的上方，下落的硅锰粉料由下料斗的进料端进入下料斗，且由倾斜向下延伸的下料端减速、排列均匀，使硅锰粉料缓速、均匀落入浇注溜槽内，与流动的硅锰铁水均匀混合，保证生产安全，且保证单位体积的硅锰铁水具有足够的热量熔融硅锰铁粉，确保最终浇注成型的硅锰铁块的质量，满足生产标准。所述上料斗包括斗体，所述斗体由上部的圆筒段和下部的倒置锥形段通过固定相连构成整体，倒置锥形段的下部开口形成下料口，斗体的圆周设置有支耳。所述斗体中滑动配合一沿竖直方向延伸的芯轴，所述芯轴的上端外伸出斗体，与一吊环固定相连，所述芯轴的下端与一锥形塞固定相连，该锥形塞的锥面与下料口配合，控制下料口的开度。当锥形塞的锥面与下料口的圆周贴合时，斗体的下料口处于完全关闭状态，且通过锥面与圆周贴合，还可有效保证对下料口的密封性。当锥形塞高度下降，使锥形塞的锥面与下料口的圆周具有间隔距离时，形成供硅锰粉料下料的环形间隙，通过控制锥形塞的高度，达到控制环形间隙开度的目的，进而实现控制硅锰粉料下料速度的目的。
28.3、本发明熔兑装置的斗体中通过支撑件固定设置一沿竖直方向延伸的轴套，所述芯轴活套在轴套中，形成滑动配合，且通过吊环和锥形塞形成轴向限位，在限定芯轴运动方向的基础上，对芯轴沿高度方向形成限位，保证下料斗的开度可控，且防止锥形塞脱落。
29.4、支架呈矩形框架结构，所述支耳设置在斗体的圆周段下端，斗体通过支耳支承在支架的上端，斗体的倒置锥形段位于支架内，形成径向限位，有效保证对斗体的支撑、定位效果，且斗体的位置固定，使斗体的下料口与下方的下料斗的进料端相对应，保证硅锰粉
料顺利进入下料斗。所述支耳呈环形结构，呈环形结构的支耳上面与斗体的圆筒段侧壁之间设有多个加强筋，这些加强筋沿斗体的周向均匀分布，将支耳设置为环形结构，且设置加强筋，可有效保证对斗体的支撑强度。
30.5、本发明回收利用方法，通过控制硅锰铁水的温度为1300
‑
1450℃，熔兑后的熔兑铁水的温度为1200℃。通过控制硅锰粉料和硅锰铁水的流量质量比为1：10，既可以充分利用硅锰铁水的热量，还提高了硅锰粉料的回收利用效率。
31.下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。
附图说明
32.图1为本发明熔兑装置的结构示意图；
33.图2为本发明熔兑装置的上料斗的结构示意图。
34.附图中，1为浇注溜槽，2为下料机构，3为支架，4为上料斗，5为下料斗，6为斗体，61为圆筒段，62为倒置锥形段，7为下料口，8为支耳，9为芯轴，10为吊环，11为锥形塞，12为支撑件，13为轴套，14为加强筋。
具体实施方式
35.本发明中，使用的硅锰粉料来自块状硅锰合金加工产生的筛下物0
‑
6mm粉末，硅锰铁水来自矿热炉冶炼产生的液态硅锰合金，通过精炼炉精炼加工得到。
36.实施例1熔兑装置
37.参见图1和图2，为一种熔兑装置的具体实施例。熔兑装置包括浇注溜槽1，以及下料机构2。浇注溜槽为常规的用于输送高温铁水的装置。所述下料机构2包括支架3、上料斗4、下料斗5。所述支架3设置在浇注溜槽1一侧，具体设置在浇注溜槽的左侧。所述下料斗5设置在支架3中，下料斗5的进料端朝上，下料斗5的下料端倾斜向下外伸出支架3，位于浇注溜槽1的上方，本实施例中，支架3呈矩形框架结构，下料斗的进料端位于支架3投影的中部，下料斗的下料端倾斜向下，从支架的右侧外伸出，且朝下倾斜的角度为35
‑
45
°
。所述上料斗4包括斗体6，所述斗体6由上部的圆筒段61和下部的倒置锥形段62通过固定相连构成整体，倒置锥形段62的下部开口形成下料口7，斗体6的圆周设置有支耳8，具体的，支耳8呈环形结构，设置在圆筒段的下端，呈环形结构的支耳上面与斗体的圆筒段侧壁之间设置四个加强筋14，这四个加强筋沿斗体的圆周均匀分布。所述斗体6中滑动配合一沿竖直方向延伸的芯轴9，本实施例中，斗体6中通过支撑件12固定设置一沿竖直方向延伸的轴套13，所述芯轴9活套在轴套13中，形成滑动配合。所述芯轴9的上端外伸出斗体6，与一吊环10固定相连，所述芯轴9的下端与一锥形塞11固定相连，该锥形塞11的锥面与下料口7配合，控制下料口7的开度。上料斗通过成环形结构的支耳支承在支架的上端，且上料斗的倒置锥形段位于支架3内，对上料斗形成径向限位，很显然的，上料斗位于下料斗的上方。
38.实施例2采用实施例1的熔兑装置对硅锰粉料进行回收利用
39.从精炼炉生产得到的硅锰铁水(1300
‑
1450℃)，导入浇注溜槽，流至模具型腔。利用行车先将上料斗转移至硅锰粉料堆料附近，硅锰粉料的粒径为0
‑
6mm，通过锥形塞支撑在地面上，通过机械设备向上料斗的斗体中加入硅粉粉料，或者利用行车将袋装硅锰粉料吊至斗体的上方，解开包装袋下开口的扎带，使硅锰粉料落入斗体中，然后利用行车吊装上料
斗至支架上，且支承在支架上端，根据硅锰铁水的流量，控制锥形塞下降的高度，形成一个环形的下料口，硅锰粉料在重力作用下，从环形的下料口下落至下料斗中，然后由下料斗的下料端进入浇注溜槽，与流动的硅锰铁水混合，且由硅锰铁水的热量熔融，完成熔兑，得到熔兑铁水，熔兑铁水进入模具型腔，最终浇注成型得到硅锰铁块，对外作为产品销售。