[发明专利]使用电炉以氢氧化镍为原料冶炼镍系不锈钢的生产方法

说明书

本发明公开了一种使用氢氧化镍为原料冶炼镍系不锈钢的生产方法，包括：(1)烘烤氢氧化镍使其转变为氧化镍；(2)向电炉中依次加入不锈废钢、高碳铬铁、氧化镍、不锈渣钢等原料进行配料，冶炼得到预熔液；(3)将预熔液送入AOD炉，经过AOD精炼得到钢水；(4)对钢水进行连铸。采用本发明的生产方法不仅能够极大降低生产成本，而且还能够实现高的镍收得率。

技术领域

本发明涉及镍系不锈钢冶炼技术领域，具体涉及一种使用电炉以氢氧化镍为原料冶炼镍系不锈钢的生产方法。

背景技术

镍是不锈钢的重要元素，在不锈钢成本中镍合金占有较大的比例，为了进一步降低不锈钢冶炼成本，国内外不锈钢厂使用廉价的镍资源降低成本，目前冶炼不锈钢中使用的廉价镍原料包括镍生铁、镍铁等原料，这些原料采用火法冶金，冶炼过程中消耗大量的煤、电等资源，能源消耗高，成本较高，环境污染大。

氢氧化镍是采用湿法冶金生产的一种产品，其中镍含量在40％～70％，由于其具有较高的氧化性，一般在大型镍生产企业作为原料再经过处理后生产镍板。目前采用湿法工艺生产的氢氧化镍中没有在不锈钢生产企业使用先例。

申请号是201510345428.4的中国发明专利申请公开了一种氢氧化镍生产不锈钢用镍原料的工艺，包括：1)将经过干燥后的氢氧化镍均匀的布入钢带炉的钢带上；2)通入N₂排空钢带炉内的空气，然后开始加热升温，升温的同时继续通入N₂；3)升温至200℃时，开始向钢带炉内通入H₂与N₂的混合气体，并继续升温；4)升温至500℃时，通入了混合气体的钢带炉内维持恒温还原，恒温还原时间为90～120min；5)恒温还原结束后得到镍粉；镍粉经中频炉熔化后，直接用于不锈钢冶炼。但是，该方法在高温下采用H₂还原NiO，要持续通入N₂气、H₂气，H₂气价格高，导致不锈钢生产成本增加，且H₂为易燃气体，生产过程中控制不好，容易出现H₂燃烧爆炸等安全事故。同时采用此方法还原后的镍粉中H含量高，会导致后部不锈钢冶炼过程钢中氢含量增加。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种使用氢氧化镍为原料冶炼镍系不锈钢的生产方法。采用该生产方法不仅能够极大降低生产成本，而且还能够实现高的镍收得率。

具体来说，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种使用氢氧化镍为原料冶炼镍系不锈钢的生产方法，包括：

(1)烘烤氢氧化镍使其转变为氧化镍；

(2)向电炉中依次加入不锈废钢、高碳铬铁、氧化镍、不锈渣钢等原料进行配料，冶炼得到预熔液；

(3)将预熔液送入AOD炉，经过AOD精炼得到钢水；

(4)对钢水进行连铸。

可选地，在步骤(1)中，氢氧化镍料层的厚度是不超过50mm。

可选地，在步骤(1)中，烘烤的温度是400～600℃，烘烤的时间是4～5小时。

可选地，在步骤(2)中，配料以使预熔液中镍重量含量是5.5％～8.0％。

可选地，在步骤(2)中，熔炼过程中，电炉送电熔化炉料，形成熔池后，电炉吹氧气进行助熔、搅拌加速熔化；其中，电炉吹氧气流量是50～60Nm3/min。

可选地，在电炉吹氧气过程中，通过加入石灰使炉渣碱度控制在1.3～1.7。

可选地，在步骤(2)中，熔炼过程中，电炉熔清后升温造渣，其中，温度是1610～1650℃。

相比于现有技术，本发明的使用氢氧化镍为原料冶炼镍系不锈钢的生产方法，至少具有如下有益效果：