本发明专利技术涉及冶炼金属硅还原剂的合成碳及其制造方法，该合成碳含有石油焦和稻壳，其重量百分比含量为：石油焦１０－９０％、稻壳９０－１０％，将其混合，搅拌均匀用挤压机，工作压力为１００－１２０公斤／平方厘米，挤压成型而成。使用该合成碳有益效果是不用木炭，有利于森林资源的保护，节省电能，冶炼出的金属硅纯净度高，可以节省硅石的用量，减少热量损失，减轻工人的劳动强度，使稻壳变废为宝。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属硅冶炼的还原剂，具体地说是涉及一种由稻壳和石油焦制成 的冶炼金属硅的还原剂一合成碳及其制备方法。
技术介绍
随着现代科学技术的发展，金属硅的需求量日益增加。传统的金属硅的冶 炼是以木炭及少量的石油焦作还原剂，生产1吨金属硅需要使用1.5-2吨木炭， 而生产1吨木炭要消耗4吨杂木。每生产1吨金属硅就要用掉6-8吨木材，消耗 大量的森林资源，造成对生态环境的破坏。长期以来，人们不断在探索无木炭冶 炼金属硅的方法，寻找可以替代木炭冶炼金属硅的还原剂。应用石油焦、煤作还 原剂冶炼金属硅的生产工艺已有介绍。中国专利申请号200510026545.0公开了 以石油焦、烟煤作为还原剂，以木块作为疏松剂冶炼金属硅的方法。这种方法， 虽然不用木炭，可是还要使用木块作疏松剂，仍然要消耗一部分木材，从保护森 林资源的角度，这一方法仍有不足。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种无木炭的冶炼金属硅的还原剂一合成碳。这种合成 碳是由石油焦和稻壳为主要原料经挤压成型的块状物。本专利技术的另一个目的是提 供制备该合成碳的方法。本专利技术采用的石油焦和稻壳为主要原料制造合成碳。石油焦的特点是灰份 低，不含或很少含有金属杂质，但是其单独用于金属硅的冶炼时其比电阻低，易 形成碳化硅，不利于冶炼的进行。由于透气性不好，生产过程中要捣炉以增加透 气性，将造成热量散失。稻壳本身坚硬，混在石油焦中，可以起到疏松透气的作 用，减少捣炉次数；稻壳固定炭高，燃烧时还原能力强；同时，稻壳灰份中含有 25%左右的二氧化硅，在硅的冶炼中成为硅源的一部分，可以减少硅石的用量。 花生壳、大豆秸和稻壳具有相似的特征，可以部分代替稻壳使用。为了提高合成碳的还原性能，本专利技术合成碳的原料中还使用了煤和煤焦油， 煤焦油同时作为粘合剂。本专利技术的合成碳的组分及其含量是经过专利技术人进行反复实验、摸索总结得出 的。在生产过程中，根据用户电炉容量不同，百分比含量可以进行调整。一种用于金属硅冶炼的还原剂合成碳，含有稻壳和石油焦，^^重量百分比含稻壳 90-10%。 石油焦 10-90%本专利技术的合成碳，其稻壳、石油焦重量百分比含量优选为稻壳 70-30%。石油焦 30-70% 本专利技术的合成碳，还可以含有花生壳，各组分重量百分比含量是稻壳 50-20% 石油焦 30-70% 花生壳 10-20%本专利技术的合成碳，还可以含有煤，各组分的重量百分比含量是 稻壳 80-30%。 石油焦 10-50% 煤 5-20%其中煤选用固定碳大于70%灰分小于3%的煤。本专利技术的合成碳，还可以含有煤和煤焦油，各组分的重量百分比含量是 稻壳 70-35% 石油焦 10-50%. 煤 10% 煤焦油 5-10%其中煤选用固定碳大于70%灰分小于3%的煤。本专利技术的合成碳的制备方法，按上述配比取各组分，其中石油焦、煤粉碎成 0-10毫米的颗粒，混合、搅拌均匀，用的NYC-2型制棒机或BC-260成型机， 工作压力100-120公斤/平方厘米，挤压成型，即得块状合成碳。使用不同口径 的设备，可以生产出直径45-65毫米、中心有一个孔径为5-10毫米的孔、重量 100-250克的棒状合成碳；也可以生产出球状合成碳。将硅石、合成碳按重量比2.0丄4投入电炉中，按照用木炭作还原剂冶炼金 属硅的工艺进行生产。使用本专利技术的合成碳冶炼金属硅具有如下有益效果1每生产1吨工业硅可以少使用木炭1.5-2吨，即节省6-8吨木材，有利于森林资源的保护。2节省源能，每生产1吨金属硅比使用石油焦作还原剂冶炼省电500-600kwh/t，增产10%左右；3合成碳中灰份低，杂质含量少，冶炼出的金属硅纯净度高； 4合成碳中含有稻壳，其灰份中含有25%左右的二氧化硅，可以节省硅石的用量；5合成碳比电阻高，透气性好，反应活性强，冶炼过程中，炉口烧损少，减 少捣炉次数，减少热量损失，减轻工人的劳动强度； 6利用稻壳制造合成碳使稻壳变废为宝。具体实施例方式实施例1 本实施例及以下实施例均为生产1000公斤合成碳 IOO公斤稻壳、900公斤石油焦 将将石油焦粉碎成0-10毫米的颗粒，与稻壳混合，搅拌均匀，用清华大学 机械厂设计制造的NYC-2型制棒机挤压制棒，工作压力为100-120公斤/平方厘 米，即得合成碳棒。 实施例2300公斤稻壳、700公斤石油焦，按实施例1的方法制成合成碳。 实施例3500公斤稻壳、500公斤石油焦，按实施例1的方法制成合成碳。 实施例4700公斤稻壳、3.00公斤石油焦，按实施例1的方法制成合成碳。 实施例5900公斤稻壳、IOO公斤石油焦，按实施例1的方法制成合成碳。实施例6200公斤稻壳、700公斤石油焦、IOO公斤花生壳，按实施例l的方法制成合成碳。实施例7 .350公斤稻壳、500公斤石油焦、150公斤花生壳，按实施例l的方法制成 合成碳。 实施例8500公斤稻壳、300公斤石油焦、200公斤花生壳，按实施例l的方法制成 合成碳。 实施例9800公斤稻壳、IOO公斤石油焦、IOO公斤煤，将将石油焦、煤粉碎成O-IO 毫米的颗粒，与稻壳混合，搅拌均匀，用BC-260成型机挤压制棒，工作压力为 100-120公斤/平方厘米，即得合成碳棒。实施例10750公斤稻壳、20'0公斤石油焦、成碳实施例11600公斤稻壳、300公斤石油焦、碳。实施例12450公斤稻壳、400公斤石油焦、碳°实施例13300公斤稻壳、500公斤石油焦、碳。实施例14700公斤稻壳、IOO公斤石油焦、 的方法制成合成碳。 实施例15650公斤稻壳、200公斤石油焦、 例9的方法制成合成碳。 实施例16 '550公斤稻壳、300公斤石油焦、 的方法制成合成碳。 实施例17450公斤稻壳、400公斤石油焦、 的方法制成合成碳。 5实施例18350公斤稻壳、500公斤石油焦、 的方法制成合成碳。50公斤煤混合，用实施例9的方法制成合 IOO公斤煤，用实施例9的方法制成合成 150公斤煤，用实施例9的方法制成合成 200公斤煤，用实施例9的方法制成合成 IOO公斤煤、IOO公斤煤焦油，用实施例9 IOO公斤煤、50公斤煤焦油混合，用实施 IOO公斤煤、50公斤煤焦油，用实施例9 IOO公斤煤、50公斤煤焦油，用实施例9 IOO公斤煤、50公斤煤焦油，用实施例9权利要求1 一种用于金属硅冶炼的还原剂合成碳，含有稻壳和石油焦，其重量百分比含量为稻壳 90-10％。石油焦 10-90％。2.一按照权利要求1所述的合成碳，其稻壳、石油焦重量百分比含量为 稻壳 70-30%。 石油焦 30-70% 。3.按照权利要求1所述的合成碳，还含有花生壳，其稻壳、石油焦、花生壳 重量百分比含量为， z 稻壳 50-20% 石油焦 30-70% 花生壳 10-20% 。4.按照权利要求1所述的合成碳，还含有煤，其稻壳、石油焦、、煤的重量 百分比含量为稻壳 80-30%。 石油焦 10-50% 煤 5-20%其中的煤选用固定碳大于70%灰分小于3%的煤。5.按照权利要求1所述的合成碳，还含有煤和煤焦油，其稻壳、石油焦、煤 和煤焦油的重量百分比含量为 稻壳 70-35% 石油焦 10-50% 煤 10% 煤焦油 5-10%其中煤选用固定碳大于70%灰分小于3%的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于金属硅冶炼的还原剂合成碳，含有稻壳和石油焦，其重量百分比含量为： 稻壳 ９０－１０％。 石油焦 １０－９０％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李岱，
申请(专利权)人：李岱，
类型：发明
国别省市：22[中国|吉林]
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