[发明专利]精炼铌铁合金的工艺

权利要求书

1.一种生产低铅铌铁合金的工艺，包括:

将铌精矿装入金属热反应腔室；

将所述铌精矿与还原剂掺混；

将所述金属热反应腔室中的压力降低至低于大气压；

开始金属热反应；和

通过使反应产物固化和冷却来回收所述反应产物。

2.根据权利要求1所述的工艺，其中在所述金属热反应之前，将能量增强剂添加到所得掺混物中。

3.根据权利要求1所述的工艺，其中在所述金属热反应之前，将选自由铬、钼、钴、铁和镍构成的群组的一种或多种元素和/或任何前述元素的氧化物和/或其混合物加入掺混物中。

4.根据权利要求1所述的工艺，其中所述金属热反应在100毫巴-300毫巴的降低的压力下进行。

5.根据权利要求1所述的工艺，其中所述铌精矿与Nb₂O₅、Nb₂O、NbO或其掺混物掺混，或由Nb₂O₅、Nb₂O、NbO或其掺混物代替。

6.根据权利要求1所述的工艺，进一步包括:

粉碎所述反应产物；

将粉碎的反应产物装入真空感应熔化炉内的熔化坩埚中；

将所述真空感应熔化炉内压力降低至1毫巴以下；

向系统供电并熔化所述粉碎的反应产物，同时蒸发其中包含的杂质，将蒸发的杂质冷凝在冷却的冷凝板的暴露表面上，所述冷凝板适于位于所述熔化坩埚上方；

从处于真空下的所述真空感应熔化炉中移除所述冷凝板，所述冷凝板上有冷凝的杂质；

可控地氧化所述冷凝的杂质；和

回收铅含量为5ppm或更少的所得合金产物。

7.根据权利要求6所述的工艺，其中在所述真空感应熔化炉内的所述压力降低到1毫巴以下后，用惰性气体回填所述真空感应熔化炉内的所述压力，以使压力达到约100毫巴。

8.根据权利要求7所述的工艺，其中所述冷凝板是金属水冷冷凝器。

9.根据权利要求8所述的工艺，其中所述冷凝板是铜冷凝器。

10.根据权利要求6所述的工艺，其中，一旦所述杂质已经基本上从熔融物中移除，则从所述真空感应熔化炉中移除冷凝板，所述冷凝板上有冷凝的杂质，并且在所述真空感应熔化炉和氧化腔室处于真空状态的情况下，使所述冷凝板通过位于所述真空感应熔化炉与相邻氧化腔室之间的隔离阀；关闭所述隔离阀，并且以受控的方式允许氧化剂或混合物进入氧化腔室以氧化所述冷凝的杂质，并且将所述杂质转化为可移除的氧化物粉尘。

11.根据权利要求10所述的工艺，其中一旦氧化完成，惰性气体流被允许进入所述氧化腔室，以将所述氧化物粉尘逐出并安全地移除至外部集尘器。

12.一种生产低铅铌铁合金的工艺，包括:

粉碎先前被还原的露天铌铁合金；

将粉碎的产物装入真空感应熔化炉内的熔化坩埚中；

将所述真空感应熔化炉内压力降低至1毫巴以下；

向系统供电并熔化所述粉碎的产物，同时蒸发其中包含的杂质；

将所述蒸发的杂质冷凝在冷却的冷凝板的暴露表面上，所述冷凝板适于位于所述熔化坩埚上方；

从处于真空下的所述真空感应熔化炉中移除所述冷凝板，所述冷凝板上有所述冷凝的杂质；

可控地氧化所述冷凝的杂质；和

回收铅含量为20ppm或更低的所得合金产物。

13.根据权利要求12所述的工艺，进一步包括，在所述真空感应熔化炉内的所述压力降低到1毫巴以下后，用惰性气体回填所述真空感应熔化炉内的所述压力，以使压力达到约100毫巴。