Способ обогащения ванадиевого шлака

)5 С 22 С 33/04 Е ИЗОБРЕТЕ Оп ферросплавов, может быть использовано для их производства, минуя стадию химико- металлургической переработки конвертерных ванадиевых шлаков, Целью изобретения является уменьшение потерь ванадия на стадии обработки шлакового расплава жидким чугуном. Предложено перед обработкой шлакового расплава жидким чугуном снижать основность расплава до уровня 1,1-1,5, а обработку шлакового расплава жидким чугуном производить при отношении их масс 0,45 - 1,2. Эти параметры обработки шлакового расплава обеспечивают по сравнению с известным способом снижение потерь ванадия с 2,0-4,5 до 1,35 - 3 и увеличение относительного показателя обогащения ванадиевого шлака с 19,6 - 40,0 до 26 - 51, 2 табл,е объединение З,Афосы ья для Параметры второй стадииванадиевого шлака определенментальным путем.При увеличении основнос1,1 до 1,5 увеличивается степеиз шлака в чугун железа, маргд. я. Однако относительный покгащения шлака уменьшает. скорость перехода железа ишлака в чугун все более и болескорости перехода ванадия иэгун. Наиболее резко зто снижепри увеличении основности Иэобрет лургии, конк сырья для и ферросплав Цель иэо ванадия на расплава чуогащени зкспери ение от ретно к олучен ов.бретен стадии гуном.- уменьшение потерь бработки шлакового огащения ваот известного рой стадии оба именно осава, которую 1,1-1,5, и масугуна, которое 1,5.При основност наблюдается некот тельного покаэател ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1381187, кл, С 22 С 33/04, 1986,Авторское свидетельство СССРЯ 1477762, кл. С 22 С 33/04, 1987.(54) СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ ВАНАДИЕВОГО ШЛАКА(57) Изобретелургии, конкр ние относится к черной металетно к способам обогащения лучения ванадийсодержащих носится к чернои метал- способам обогащения я ванадийсодержащих Предлагаемый способ об надиевого шлака отличается приемами и параметрами вто работки шлакового расплава новностью шлакового распл снижают с 1,6 - 2,25 до уровня совым отношением шлака к ч увеличивают до 0,45-1,2,ти шлака от нь перехода анца и ванаазатель обося, так как марганца иэ е отстает от шлака в чуние заметно шлака более шлака менее 1,1 также ое снижение относибогащения шлака, до 1684350стигшего при оснгвности 1,1 своего максимального значения, Это обьясняется тем,что степень перехода ванадия иэ шлака вчугун уменьшается незначительно, а степень перехода железа и марганца из шлака 5в чугун снижается существенно вследствиеобразования силикатов железа и марганца,При отношении шлака к чугуну менее0,45 существенно уменьшается относительный показатель обогащения шлака, т,е, скорость перехода ванадия иэ шлака в чугунпревышает скорость перехода железа имарганца из алака в чугун, а потери вана, дия возрастают.При отношении шлака к чугуну более 1,2 15практически не происходит увеличение относительного показателя обогащения,имевшее место в интервале 0,45-1,2, чтообъясняется существенным уменьшениемсодержания углерода в чугуне, расходуемого на восстановительные реакции,Примеры технического осуществленияпредлагаемого способа обогащения ван,адиевого шлака.Исходный конверторный ванадиевый 25шлак содержит, мас.%: 1205 18,5; РеО 32,0;немет 6 5; 902 18,0; СаО 2,5; МпО 8,3; Сг 20 э1,5; ТЮ 2 5,5; А 120 э 2,2, М 90 5,0.В конвеотер емкостью 8,5 м с доннойтопливно-кислородной и верхней кислородной продувкой загружали 2250 - 6000 кг шлакоизвестковой смеси, соответственносостоящей из 525 - 1875 кг извести и 17254125 кг шлака приведенного химическогосостава, 35Посредством донной топливно-кислородной продувки при докигании продуктовгорения верхней кислородной фурмой, приобщем расходе кислорода 30 нм /мин ирасходе природного газа 11 нм /мин эа 40- 4060 мин расплавляли шлакоиэвестковуюсмесь и нагревали шлаковый расплав до1500-1550 С, После расплавления шлакоизвестковой смеси шлаковый расплав содержит, мас.%: У 205 13,1-14,4; ЕеО 4528,7-31,5%; Я 02 13,0-14,0; СаО 22,5-29,4;МпО 5,9 - 6,5; Сг 20 э 1,1-1,2; Т 102 3,9 - 4,9.;А 20 з 1,6 - 1,8; МЯО 36-3,9,После этого перешли на донную продувку шлакового расплава воздушно-топливной смесью (расход воздуха 15 нм /мин ирасход природного газа 5,5 нм /мин) в течение 3 - 5 мин в конвертер вводили 75 -ныйферросилиций в количестве 140-270 кг, По-,сле перемешивания расплава производили 55разделение восстановленного железа (попутного металла) и предварительно обогащенного ванадиевого шлака путем повалкиконвертера и слива попутного металла через выпускную летку, Предварительно обогащенный шлак содержит, мас.: Ееолц 8 11 (в пересчете на ЕеО 10,3 - 14,1); МпО 5,56,2; У 205 16,0-18,8; СаО 29,4-36,1; 310216,0 - 18,4,Основность шлака в период металлотермической его обработки ферросилициемподдерживали на уровне 1,6-2,25 путемприсадки извести, При использовании в качестве металла-восстановителя алюминиянеобходимость в такой корректировке основности шлака отпадает,После первой стадии обогащения получали 1700-4700 кг предварительно обогащенного ванадиевого шлака приведенноговыше химического состава с температурой1600-1650 С,Затем в шлаковый расплав вводили оксид кремния в виде кварцевого песка в количестве 150-400 кг, поддерживаятемпературный уровень расплава с помощью донных топливно-кислородныхфурмПеред заключительной стадией обогащения шлаковый расплав (1850-5100 кг) вконвертере имеет следующий химическийсостав, мас,%: РеО 9,2 - 13,0; МпО 5,1 - 5,7;У 205 14,7-17,3; СаО 27,0-33.3; 502 22,425,0,После этого в конвертер сливали 4200 кгпередельного чугуна, содержащего, мас, о ;С 4,0. Мп 0,1: 3 0,3; Я 0,040; Р 0,070, Температура чугуна 1420 С. В течение 3 - 5 минпоизв,";или перемешивание чугуна и шлакового расплава азотом через донные фурСодержание углерода в чугуне снижается с 4,0% до 1,0 - 2,9%. Шлаковый расплавпосле перемешивания с чугуном содержит,мас.%: У 205 14,2-16,8;ЯРеО+ МпО 3,2-5,9.Результаты экспериментальной проверки влияния основности шлакового расплава перед его обработкой жидкимчугуном и массового отношения шлаковогорасплава к чугуну на степень перехода изшлака в чугун железа, марганца и ванадия,а также на относительный показатель обогащения шлака приведены в табл,1,Степень перехода железа и марганца иэшлака в металл на второй стадии обогащения шлака находится в пределах 69 - 78%, астепень перехода ванадия 1,35-3,0 % соответственно при основности шлака 1,1 отношение шлака к чугуну 1,2) и 1,5 (отношениешлака к чугуну 0,45),Аналогичные показатели обогащенияшлака в известном способе соответственносоставляют 80 - 88% и 2,0-4,5,При этом относительный показательобогащения ванадиевого шлака в предлагаемом и известном способах соответсгвенно1684350 Таблнда Степень перехода, Х нз шлака в чугун велеза я марганнз (чнслнтель)ванадня (знаменатель) н относнтельньч) показатель обогащенмч шлака(частное от деления), прн массовом отновеннн шлака к чугуну:0,4 0,45 1,3Г3 4 5 12 Ва еа Опп 8401,0 701,9 36,8 69 51,7 40,9 6515 43,3 6)1 ассовое отноСодерванне после сталннметаллотермнческоговосстанавлення, Й СаО в шлаковомХ 540расплаве на стадняхобогащения Степень переходанз шлака в чугун, 2 Отногмтельны 1 показаРасход венне шлакового расплава кчугуну чу уна,т/т аго ---- тель обогаГ 1:, ччч шлакана втор я глшеяногошлака 7 нв шлаке Т в попутном метаьча Т 11 сталнм Пз-2,25 005 05 69-78 1,35-3 1 0,8-2 2 Составитель О. 8 еретенниковРедактор М, Недалуженко Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле Заказ 3486 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина 101 находится в пределах 26-51 и 19,6 - 40,0, т.е. относительный показатель обогащения шлака в предлагаемом способе в среднем на 30 отн. превышает аналогичный показатель в известном способе (табл,2), 5 Формула изобретенияСпособ обогащения ванадиевого шлаКа, ВКЛЮЧаЮШ 45 й СОВМЕСТНОЕ ЕГО ПРОПЛаВЛЕ- ние с известью, обработку 10 шлакоиэвесткового расплава с основностью 1,6 - 2,25 металлом-восстановителем до получения в расплаве содержания оксидов железа 8-11 ф, отделение попутного металла и обработку шлакового расплава жидким чугуном, отличаю щийся тем, что, с целью уменьшения потерь ванадия на стадии обработки шлакового расплава чугуном, основность шлакового расплава перед его обработкой жидким чугуном снижают до уровня 1,1 - 1,5, а обработку жидким чугуном ведут при отношении их масс 0,45 - 1,2,