Шихта для получения феррованадия

(19) ( 1) РЕСПУБЛИ( 55 С 22 С 33/04 ение гкий ской лно- риналро" Пятиокись вана 22,0 - 24,513,6-14,2,8-5,011 0-14 ОСУДАРСТБЕННЫР .1(ООПГТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(72) В,С,Волков, А,С,Белкин, Е.М.Рабвич, Г,И,Оськин, А,С.Шаповалов, Н,В.Гберг, Г.Ф,Мастыков л В.Т,Комаров56) Авторское свидетельство СССРК. 1433999, кл, С 22 С 33/04, 1982.Авторское свидетельство СССРй. 1073315., кл, С 22 С 33/04,1982,54) ШИ)(1 А ДЛЯ ПОЛУЧБНИЯ ФБРРОНАДИЯ(57) Изобретение относится к черной мелургии, а именно к производству фе Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству феррованадия,Известна шихта дпя получения феррованадия следующего состава,мас.%;Пятиокись ванадия25-35Ферросилиций 10 - 18Алюминий 1,0 - 5,0Металлоотходы 0,5 - 8,0Окслды железа 3 - 15Известь ОстальноеНедостатки известной шихты: жидкаястойкость футеровки расход магнезитовыхогнеупоров 300-350 кг на 1 т 38%-ного феррованадия) и повышение потери металла сошпаком в виде металлических включений (0,5 - 0,7/1Наиболее близкой к изобретению является шха для получения феррованадия следующего составамас,0/О; сплавов, например феррованадия, Цель изобоетонияповышение стойкости футеровки, степени разделения металла и гидравлической активности шлака. Шихта дополнительно содержит оксиды бора при следующем соотношении компонентов,1. мас.%: пятиокись ванадия 18-30; ферроси- лиций 80 - 15; алюминий 0,5 - 5,0; металлодобавки 5,5 - 15,0; магнезитсодержащие материалы 2-10; оксиды бора (в пересчете на 100% В 20 з) 0,4 - 1,0, известь остальное, Шихта позволяет уменьшить расход огне- упоров с 310 до 260 кг на 1 т 38%-ного феррованадия и в 2,9 раза потери металла, со шлаком в виде металлических включений размером менее 0,4 мм. При этом гидравлическая активность шлака повышается в 7,6 раза, 2 табл,Ферросилиции 7АлюминийМеталлодобавки ,5Магнезитсодеря(эщиематериалы 2,0-5,0Известь ОстальноеК недостаткам известной шихты следуетотнести низкую стойкость футеровки Грас-.ход магнезитовых огнеупоров составляет300-320 кг на 1 т 38%-ного феррованадия) ивысокие потери металла со шлаком в видеметаллических включений (0,5 - 0,7%). Приатом образующиеся сливные шлаки обладают нлзкой гидравлической активностью, ненаходят практического применения и сбоасываются в отвал,Цель изобретения - повышение стойкости футеоовки, степени разделвния металла ишлака и гидравлической активности шлака, 1752811Цель достигается за счет введения в шихту для выплавки феррованадия дополнительно оксидов бора при следующем соотношении компонентов в шихте, мас.%:Пятиокись ванадия 18,0-30,0 Ферросилиций 8,0-15,0 Алюминий 0,5-5,0 Металладобавки 5,5-15,0 Магнезитсодержащиематериалы 2 0-100 Оксиды бора (в пересчете на 100 В 20 з) 0,4-1,0 Известь ОстальноеВ качестве оксидов бора используют барнуго руду, барную кислоту, барный ангидрид, датолитавый концентрат и другие борсодержащие материалы. Добавка оксидов бора в шихту способствует улу ш 1 енигс усвоения извести и повыв 11 ению скорости протекания восстановительных процессов, Кроме того, окслцы борз способствугат снижени 1 о вязкости шлака л образованию легкоплавкой системы угля в начальный период плавки, Проведение процесса на более лег- КОГ ЗВКИХ ШЛЗКЗХ ПОЗВОЛЯЕТ СОК)ДТИТЬ ДЛИ- тельность периора, а также обеспечить условия работы футеровки, г)ормировзние шлака с улучшенньггли физико хиглическигли ХдраКТЕрИСгИКЗМИ За СЧЕТ дОбаВКИ борСО- держащих материалов Обуславливает коагулирование и осаждение металлических капель, что позволяет снизить потери металла са шлакам,Быстрое рясплавление оксидов бард тлл 800-900 С) и ранняя ассимиляция извести рзсплдвоги приводит к связы ванио Са,.) в процессе соединения ЗСЗО В 20 з па реак.ции ЗСВО + В 2 Оз = ЗСЗО ВЯз, Вхождение Оксидов бора В твердый раствор силикатз 2 СаО Я 102 способствует повьгшеггиго гидравлической активности конечного шлака, Такие шлаки, обладая повьнвенными вяжущими свойствами, могут найти приглег 1 енис в качестве напалнителя, например, при праизВадстВе цементноГО клинкера,При расходе оксидов бора в коллчестве менее О 4% вязкость и поверхностное натяжение получаемых шлаков недостаточны длл эффективного рзэделенля металла и шлака в ванне печи. Кроме того, такие шлаки имеют низкую гидравлическую активность, Расход оксидов бора более 1.0 мас,% УХУДШЗЕт тЕМПЕРдтУРНЫЕ УСЛОВИЯ ВОССТД- наВления, актиВность пятиокиси Ванадия В расплзве, что приводит к интенсивному растворению магнеэитовых агнеупаров,Расход ферросилиция гленее 8,0 мзс.% недостаточен для проведения восстановительного процесса, В результате чего сни 10 15 20 жаегся извлечение ванадия, Расход более15,0 мзс.% приводит к палученик) сплава с г 1 овышенным содержанием кремния, что уд л 1 лняет Г 1 радал)кительность плзВки и Огрицзтельно сказывается на стойкости футеровки, Расход пятиокиси менее 18,0 мас,% понижает концентрациа ванадия в сплаве иприводит к образованию вязкого трудновосстзновиглого шлакового расплава, ухудшзющего условия разделения металла ишлака, При рзсхоце /)О; более ЗО,О мас,% канцонтрзция Ч 205 В рзсг 1 лявс Вазрдстзет, что приводит к павьшек ног 1 у расходу футеровку, Кроме того, обраэуощиЙСЯ отвальный шлак из-за повышения концентрации в нем 2 О", характеризуется паникенной гидрдвллческай активностью, Алюг.1 иний исг 1 альзукт,цля довосстанавления в конце периода и недостаток его (менее 0,5 мас.%) сии)кде 1 зффек 1 и в нос гувлечения Вдн здия При расходе его более 5,0 мас,% нзблодзегся перегрев шлакя за счет тепла зкзотермической реакции, что снижает стойкостьАУТЕГ)ОВКИ,Выплавку ферровднздия асуществля 1 отсиллкотермическим методом, основаннымня восстановлении Окислов гднадия кремнием и довосстанавлением обьединенкых ЧГЛЗКОВ ЭЛЮМИНИЕМ ПРОЦОСС Г 1 ЛЗВКИ СКЛЗДЫ 80 вдется лз двух периодов, В первом получаютметалл с павышенньм астагочным содержанием кремни, и сливной Отвальный шлак,В этот период и-лсходиг максимальное ззпутывзние корольков глетзлла в шлаке, что35 ведет к дополнигельнь 1 м потерям глетзлла,Количесгво металлических вклгочений зависит от физических свойств шлака,Состав шихты прлведен В табл. 1.Выплавку сплава проводят в дуговой40 электропечи ДС-бн с мзгнезитовой футеровкай, В состав шихты использугат техническуюпятиакись вана,ция, Ф С 75, гранул лрован ныйалюминий маркл А 4-2, металлоатходы (магнитная фракция) конвертерного ванздиево 45 го шлака. В состав шихты вводят боймагнезитовых агнеупоров, Загрузку шихтовых магеридлав осуществляют порционна,После полнаГО рдсплдвления производятзагрузку барной кислоты Расплав В ванне50 печи перемешивают и после выдержки сливают шлак,Р табл, 2 приведены данные влияниясостава и шихты на стойкость футеровкипечи, количество металла, теряемого со55 шлаком, и гидравлическую активность конечнога шлака,Анализ полученных,цанных показывает,что применение и редлд гаеглой шихты дляВыплавки ферровднздия позволяет уменьш;лть расход ОГнеупорав нд 1 т 38%-нага нзТаблица 1 мас в составе гаемом ись ванадисилиций Фнийодобавкиитсодержа лы бо а а асход магезитовыхгнеупоров на 1 т 38%- го, ФЧ, кг О 272260 280 285 310 Корректор М, Керецма ехред М,Моргент акто нько Заказ 273 б Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 тент", г. Ужгород, ул.Гагарина,следственно.ивдвтелвоний коиеин лП 25 - 40 кг и в 2,9 раза потери металла со шлаком в виде металлических Включений размером менее 0,4 мм, При этом гидравлическая активность Включения размеоом менее 0,4 мм, При этом гидравлическая активность шлака повышается в 7,6 раза, Утилизация отвального шлака позволяет улучшить экологическую Обстановку,Формула изобретения Шихта для получения феррованадия, Включаощая пятиокись ванадия, ферросилиций, алюминий, металлодобаВки, магнетиокеРРОлюми Металл Магнез ери идь ест ЗИтСОДЕРжаЩИЕ МатЕРИаЛЫ И ИЗВЕСТЬ, О т Л И- ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости футеровки, степени разделения металла и шлака и гидравлической активно сти шлака, она дополнительно содержит оксиды бора при следующем соотношении компонентов, мас,%: пятиокись Ванадия 18,0 - 30,0; ферросилиций 8,0 - 15,0; алюминий 0,5-5,0; металлодобавки 5,5-15,0; маг незитсодержащие материалы 2,0-10,0;оксиды бора в пересчете на 100% ВгОз) 0,4-1,0; известь остальное.