Способ выплавки ванадийсодержащей стали

ВЕТСНИХОВИУЛПаепик ОБРЕТЕЛЬСТВУ ПИСАНИ И К АВТОРСКОМ Т 16Рудашев скиалев, В.С.ляделов,няков и В,Теп ский ин товский ти-. 970.о СССР ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙФ(54)(57) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ВАНАДИЙ- СОДЕРЖАЩЕЙ СТАЛИ, включающий завал ку шихты, плавление, окисление рас лава, легиройание стали путем прис ки ванадиевого шлака с последующим восстановлением ванадия из окислов с помощью восстановителя, о т л и ч.а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения степени извлечения вана дия и сниаения затрат на выплавку, ванадиевый шлак присаживают совмес но со шлаком от переплава алюминия в соотношении 2,5 : (1-1,5) после с чивания окислительного шлака.Изобретение относится к чернойметаллургии, конкретнее к производству легированных сталей в дуговых .печах.Известен способ выплавки стали,в соответствии с которым проплавляютшихту, присаживают перед окислительным периодом на шлак известь и ванадиевый шлак, раскисляют, проводятрафинировку и выпускают металл. Дляускорения процесса плавки и увеличе Ония степени усвоения ванадия иэ ванадиевого шлака последний в.количестве15-16 кг и известь 5-6 кг на тоннуметаллозавалки вводят в два приемав течение 3-5 мин 1). 15Недостатком способа является присадка ванадиевого шлака на окислительный шлак, который впоследствиине скачивается, Окислительный шлак,как правило, содержит большое количество кремнезема 510). Присадка.ва"надиевого шлака, содержащего до 2025 510, дополнительно повышаетактивность кремнезема и ухудшаетусловия восстановления ванадия, Присадка извести в указанных количествах не позволяет эффективно снизитьактивность кремнезема, а ведет только к увеличению количества шлака,ухудшая тем самым условия перехода ванадия из шлака в металл.30Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ вы 1 плавки ванадийсодержащей стали, вклю чающий завалку шихты, плавление, окис 35 ление расплава, легирование стали путем присадки ванадиевого шлака с последующим восстановлением ванадия иэ окислов с помощью восстановителя 2 ). 40Однако для извлечения ванадия из ванадиевого шлака применяются дорогостоящие дефицитные восстановители (алюминий, силикокальций), которые снижают тем самым экономическую эф фективность применения ванадиевых шлаков. С целью снижения активности кремнезема для повышения извлечения ванадия в указанном способе применяют известь в количестве 1-3 кг/т завалки. Однако использование извести в указанных количествах не приводит к повышению извлечения . ванадия, так как кроме 510, содержащегося в ванадиевом шлаке (до 22), кремнезем содержится и в печном шла ке (до 15); Для снижения активности такого количества кремнезема необходимо до 20 и более кг/т извести, что в свою очередь, приведет к возрастанию количества шлака и ухудше нию условий перехода ванадия в металл. Цель изобретения - увеличение степени извлечения ванадия и снижение затрат на выплавку,65 Поставленная цель достигается согласно способу выплавки ванадийсо-. держащей стали, включающему завалку шихты, плавление, окисление расплава, легирование стали путем присадки ванадиевого шлака с последующим восстановлением ванадия из окислов с помощью восстановителя, ванадиевый шлак присаживают совместно со шлаком от переплава алюминия в соотношениия 2,5;(1-1,5) после скачивания окислительного шлака.Для высокой степени извлечения ванадия иэ ванадиевого шлака и экономичности процесса необходимо испольэовать сильный и дешевый восстановитель и, кроме того, одновременно снизить активность кремнезема( 50)Этим условиям удовлетворяет шлак, образующийся при переплаве алюминия в отражательных печах. Он содержит,: алюминия до 50, в виде скрапнин и корольков, глинозема 30-40, железа 5-10,Ъ(РеО, йЛцО, 610, Яи О) 1-5 и(К, И(г, вайа) С 1 0,2-2.Этот материал достаточно дешевый (стоимость его не превышает стоимость 45 кускового ферросилиция , а содержащийся в нем А 10 з, взаимодействия с кремнеземом, образует алюмосиликаты, снижая тем самым активностьюО, и позволяет улучшить извлечение ванадия.Однако при использовании шлака от переплава алюминия необходимо использовать его в определенном соотношении с ванадиевым шлаком. При отношении более 2,5: 1 нехватает, как показали опытные плавки, восстанови,теля (алюминия). Уменьшение этого отношения менее 2,5:1,5 приводит к повьыению содержания Л 1 Оэ в шлаке, увеличению его количества, ухудшает извлечение ванадия.Способ осуществляют следующий образом.Шихту на плавку доставляют из углеродистого лома, отходов своей марки стали и углеродистого феррохрома.Расчетное Содержание элементов вшихте составляет, : углерод 1,40,хром 11,8, ванадий 0,05, молибден0,11,После полного расплавления отбирают пробу металла, в которой определяют содержание марганца, фосфора,углерода, кремния и ванадия. В слунае высокого содержания углерода илимарганца расплав продувают кислородом до получения требуемых содержаний указанных элементов, затем шлакскачивают. После этого на металлс учетом содержания ванадия в первойпробе присаживают ванадиевый шлаки шлак от переплава алюминия в соотношении 2,5: (1-1,5), например 100 кгванадиевого шлака и 40 кг шлакапереплава алюминия. После проведе1014919 3ния процесса перевода ванадия вметалл в печь присаживают известь20 кг/т, плавиковый шлат 7 кг/т иобрабатывают шлак порошками кокса вколичестве 4 кг/т и ферросилиция2 кг/т,Затем отбирают пробу металла,в которой определяют содержание углербда, молибдена,. хрома, марганцаи ванадия. С учетом полученного анапиза металл доводят по химическому;оставу, температуре и выпускают вковш. Соотношение между ванадиевьи шлаком и шлаком отпереплава алюминия усвоение ванадияиэ ванадиевогошлака 9 плавок 98,9 2,5 ф 12,5 ф 1,5 981 2,5: 1,2 99,4 2,5: 1,7 92,Х 90,1 2,5 з 0,7 Составитель А.ПруссТехред А,Ач Корректор А, Повх Редактор С.Юско Заказ 3137/23 Тираж 568 . ПодписноеВНИИПИ Государственного комйтета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП -фПатент", г. Ужгород,. Ул. Проектная, 4 475669 475646 476989 476891 476992 Результаты отдельных плавок пред"ставлены в .таблице. Как видно иэ таблицы, усвоение ванадия иэ ванадиевого шлака составляет не менее,98. Применение предлагаемого способапроизводства,ванадиевых сталей в дуговых печах позволит. повысить сте-. О пень извлечения ванадия из окислови значительно снизить себестоимостьвыплавляемой стали.