Марганцевый шлак

О щяяа СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЯРС 22. В Ц ЬьЕащдц ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСНОМУ СЕИДЕТЕРЬСТВУА,с я тем, что, с целью постепени восстановимости шлличения производительностиных и сталеплавильных агресодержит компоненты при слсоотношении, мас.%Окись кремнияОкись магнияОкись мелеваОкись алкминияОкись маргаица 5 1 1-1 1-3 0 Ос 1 1 О.тальное ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Научно-исследовательский институт металлургии и Дойецкий орденаТрудового Красного Знаменй политехни-.ческий институт(56) 1. Дуррер Ф. и ФольКерт Г. Металлургия ферросплавов. М Гостехиздат; 1956, с, 192.2, Емлин Б.И. и Гасик М.И, Спра"вочник по электротермическим процес.сам. М., "Металлургия", 1978;с. 126-127,содержавший гния, ае- ающийвыщенияка.и увеферрославатов он едующем их5130 Изобретение относится к черйойметаллургии, конкретнее к производству бесфосфористого и малофосфористого марганцевых шлаков для силикотермического получения металлическогомарганца, рафинированного Ферромарганца и прямого легирования стали.Известен марганцевый шлак 13 химического состава,мас.: МпО 17,45(Мп 13,52); РеО 2,17 (Ре = 1,69 О);810 24,42; А 1 Оь 14,72; СаО 35,22; 10М 80 2,17,Использовать такой шлак для получения металлического марганца, рафинированного Ферромарганца и прямоголегирования стали нецелесообразно. 15Он содержит мало марганца, что приводит к значительному увеличению долишлака в шйхте и существенно снижаетпроизводительность металлургическихагрегатов. 20Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является марганцевыйшлак, содержащий окислы марганца,кремния, магния, железа и алюминия 2.25Содержание каждого окисла находится в следующем соотношении, мас.:МПО 5266-69, 6 7; 10 25 ю 1-45 ф 38;СаО 0,51-4,91; ИРО 0;20-2,68, РеО0,45-0,63, А 12.03 0 1 3 98 Р 0013. 0,017.Недостатком такого шлака являетсянизкая восстановнмость из-за высокогосодержания кремнезема. Для связывания кремнезема в двухкальцевый силикат и снижения его активности в шлаке необходимо дополнительно вводитьизвесть. Вследствие этого, кратностьшлака при выплавке металлическогомарганца достигает З,б-,4,0, а малои среднеуглеродистого ферромарганца2,4.Увеличение кратности шлака приводит к снижению производительностиагрегатов, росту расхода электроэнергиии существенно снижает извлечение мар ганца в металл.Цель изобретения - повышение сте-:пени восстановимости шлака и увеличение производительности ферросплавныхи сталеплавильных агрегатов.50Поставленная цель достигаетсятем, что марганцевый шлак, содержащийокислы марганца, кремния, магния, железа и алюминия, содержит компонентыпри следующем.их соотношении, мас.:Бх 01 5-Л 5; МцО 1-11; РеО 1-3;А 10 0,1-1,0 и МпО - остальное.Для получения шлака предлагаемогосостава жидкий передельный ферромарганец продувают кислородом. Содержание МпО в шлаке колеблется от 70 до 6093, Получить в шлаке более 93 МпОсложно, так как для этого необходимоиметь в исходном передельном металлесвыше 90 Мп и минимальное количество примесей (511,0). Иметь в шлаке менее 70 МпО нецелесообразно, так как при этом снижается производительность Ферросплавных агрегатов, использующих марганцевый шлак, и увеличивается расход его при прямом лерировании стали.Содержание 810 в шлаке свыше 15 нежелательно, при этом ухудшаются условия восстановления марганца. Для проведения силикотермических процессов получения металлического марганца, мало- и среднеуглеродистого ферромарганца основность шлака должна составлять соответственно 1,5-1,6 и 1,3-.1,4. Увеличение содержания 510 в шлаке приводит. к росту кратности шлака за счет дополнительно вводимой извести и снижению производительности агрегатов Получить содержание 510 в шлаке менее 5 технологически сложно из-Ъа высокого содержания кремния в исходном передельном Ферромарганце, который по ГОСТ 4755-70 допускаетсядо 2,5. При продувке жидкого сплава кислородом кремний окисляехся в первую очередь до остаточного содержания менее 0,5.Проведенные исследования показывают, что при продувке Ферромарганца кислородом железо окисляется незначительно. Содержание РеО в шлаке не превышает 3 и находится на уровне 1,0-1,5.Колебания содержания М 80 в шлаке от 1 до. 11 обусловлены переходом в шлак материала Футеровки агрегата, в которомосуществляется продувка фер ромарганца кислородом. Расход материала футеровки, в зависимости от его качества составляет 2-25 кг на тонну продуваемого сплава. Содержаниев шлаке в пределах 0 1 1 0 также обусловлено разрушением Футеровки при продувке Ферромарганца. Получить содержание Р в .шлаке ниже 0,01 не удается из-за наличия в.нем ,металлических корольков, которые содержат повышенную концентрацию Р. Содержание фосфора в шлаке выше 0,05 недопустимо, так как использование такого шлака в ферросплавном и сталеплавильном производстве приводит к загрязнению сплавов и стали.П р и м е р. Для получения марганцевого шлака проведены лабораторные и промышленные плавки. Лабораторные плавки проводят в открытой индукционной печи ИСТс магнеэитовой футеровкой" тигля. В печь загружают промышленный углеродистый ферромарганец марки ФИн 78. После расплавления ив достижения температуры порядка 1400 С печь отключают и продувают расплав кислородом через водоохлаждаемую фурму. Промпдленные плавки проводят на индукционной печи садкой 500 кг, Расход кислорода составляет в среднем. 1035079 Химический состав марганцевого шпака, Ъ Плавка7,3 5,5 1,6 0,5 0,025 1,0 1,0 5,0 0,01. 0,1 по иэ вестному спс" собу 66 4 0,015 26,175 3,0 0,63 3,6 Составитель А. Прусс Редактор Л.Авраменко Техред М,Костик Корректор В. БутягаЗаказ 5762/23 Тираж 627 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, М, Раушская наб., д,4/5Филиал ППП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 150 нмв ка тонну. загруженного сплава. Длительность продувки колеблетсяот 20 до 120 мин. Полученный шлак используется при выплавке марганцевой стали марки :ОЭГ 4 АФ в электропечи садкой 2,0 т.Плавку проводят при следующей техно.логии. После скачивания из печи максимально возможного количества окислительного желеэофосфористого шлакаи получения ниэкоуглеродистого полу продукта наводят новый марганецсодер-З жащий шлак присадками марганцевого шлака состава 4-6 и извести. После этого проводят восстановление марганца из шлака добавками алюминия марки АВдля получения в металле марганца в пределах 3,4-4,1. Доведение стали до марочного состава по азоту,В таблице приведены результаты от- ,дельных лабораторных и опытно-промншленных плавок.щи 1ванадию и кремнию проводят в ковше добавками азотированного марганца в количестве 10 кг, феррованадия марганца ВДв количестве 8 кг, ферросилиция марки ФСв количестве 16 кг.Проведенные опытно-экспериментальные плавки с использованием настоящего марганцевого шлака показывают, что при легированни стали последним время плавки снижается в 1,5 раза, расход алкминия сокращается на 24, повышается на 9-14 извлечение марганца из шлака, снижается на 70 расход извести