[发明专利]一种生产轻稀土复合型重稀土硅铁合金的方法

权利要求书

1.一种生产轻稀土复合型重稀土硅铁合金的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

（1）以如下稀土物料为稀土原料，进行混料；

a. 富钇稀土物料，其中：以REO计的RE元素总量大于20%，Y₂O₃/TREO≥70%，以REO计的镧组稀土元素总量/TREO<5%；

b. 富铈稀土物料，其中：以REO计的RE元素总量大于20%，CeO₂/TREO≥50%，以REO计的钇组稀土元素总量/TREO<10%；

c. 富镧稀土物料，其中：以REO计的RE元素总量大于20%，La₂O₃/TREO≥50%，以REO计的钇组稀土元素总量/TREO<10%；

混料时，稀土原料中各稀土物料混料比例须满足：以稀土原料总计，Y₂O₃/TREO≥50%，（CeO₂+La₂O₃）/TREO≥12%，CeO₂/TREO≥4%，La₂O₃/TREO≥4%；

将混料所得的稀土原料，与硅质原料、碳质还原剂进行配料，并经压制而制成稀土团块；根据压制工艺的要求以及基础原料的特征，在各原料中加入粘合剂来进行配料；以TRE计的基础稀土原料配料量为理论值80～100wt%；所述硅质原料量为理论值的10～60wt%，硅质原料量以稀土团块中总Si元素计，包括粘合剂所带入的Si元素；碳质还原剂量为稀土团块中硅质元素还原为单质所需理论值的100%-130wt%，碳质还原剂量以稀土团块中的固定碳计；

（2）将硅石、碳还原剂和上述稀土团块一起入炉冶炼；若步骤（1）中稀土团块中稀土原料量不足100wt%，则将剩余量的稀土原料与硅石、碳还原剂和上述稀土团块一起入炉冶炼；硅石投入量为理论值的100～120wt%扣除稀土团块中所含硅量后所对应的剩余量，硅石投入量以硅石中的SiO₂计；碳质还原剂为理论值扣除稀土团块中所含固碳量后所对应剩余量的0.80～0.96倍，碳质还原剂以碳质还原剂中的固定碳计；出炉烧铸，得到稀土硅铁合金。

2.根据权利要求1所述一种生产轻稀土复合型重稀土硅铁合金的方法，其特征在于所用的稀土物料为稀土湿法冶金产生的富集物、稀土功能材料生产和使用过程中产生的废料、稀土精矿、单一稀土氧化物、混合稀土氧化物、单一稀土碳酸盐、混合稀土碳酸盐、单一稀土草酸盐、混合稀土草酸盐、单一氢氧化稀土、混合氢氧化稀土、稀土冶炼炉渣中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求1所述一种生产轻稀土复合型重稀土硅铁合金的方法，其特征在于所用的富钇物料为钇基重稀土混合稀土矿产品、稀土分离企业生产的高钇稀土富集物、氧化钇、碳酸钇、草酸钇、氢氧化钇、稀土荧光粉废料中一种或几种的混合物；所用的富铈物料为氟碳铈矿产品、混合稀土矿产品、稀土分离企业生产的富铈稀土富集物、氧化铈、氧化镧铈、碳酸铈、草酸铈、氢氧化铈、稀土抛光粉废料、稀土荧光粉废料中一种或几种的混合物；所用的富镧物料为氟碳铈矿产品、稀土混合矿产品、稀土分离企业生产的高镧稀土富集物、氧化镧、氧化镧铈、碳酸镧、草酸镧、氢氧化镧、稀土抛光粉废料、稀土催化剂废料中一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1所述一种生产轻稀土复合型重稀土硅铁合金的方法，其特征在于步骤（1）所用的硅质原料为硅石、微硅粉、硅微粉、硅粉、硅粒、石英砂、硅系铁合金冶炼炉渣中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述一种生产轻稀土复合型重稀土硅铁合金的方法，其特征在于所用的碳质还原剂为焦炭、炭粉、兰炭、半焦炭、木炭、气煤焦、烟煤、石油焦、精煤粉中一种或几种的混合物；步骤（1）中碳质还原剂要求固定C≥70wt%，灰份<10wt%；步骤（2）中碳质还原剂要求固定C≥80wt%，灰份<7wt%。

6.根据权利要求1所述一种生产轻稀土复合型重稀土硅铁合金的方法，其特征在于所用的粘合剂为水玻璃、微硅粉、膨润土、纸浆、糖浆废液、植物淀粉中的一种或几种的混合物。