Способ рафинирования ферроникеля

ОП ИСАЙИ Е ИЗОБРЕТЕН Ия Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик) Заявлено 28,06 1 2377660/22-0 С 21 С 7 с присоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР во делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения ров, Г. А. Т и В. Д. Лин Заявите осударственный проектный и наТип ронясель ф 54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ ФЕРРОНИКЕЛЯ является значительный расход десульфурируюших реагентов, низкая степень их испопь. зования до 30%) и невозможность получения концентрации серы в рафинированном продукте ниже 0,03%,Известен мкже способ рафинирования ферроникеля, по которому ферроникель подвергают продувке в основном конвертере кислородом с загрузкой извести и железной руды с неоднократным скачиванием шлака, последующим вакуумированием в ковше, раскислением и обработкой распава магнием, подаваемым в ковш, который находитсч в камере под давлением аргоыа Д 3 т . По такой технологии обеспечивается получение мста,ащ с низким содержанием примесей.Недостатком этого способа является необходимость ведения процесса в специальной барокамере, сложной по конструтщи, и создания над расплавом избыточного давления аргона;.который является дорогостоящим и магния в камеру нод давлением объясняется стремлением исключить выбросы расплава из ковша, так как в этом случае цри испа,рении метзллического магния давение его к области цветбыть использованикеля от серы ме бы д напр;15 Изобретение относится й металлургии и може и рафинировании ферро аллическим магнием,Известны спосо есульфурации сплавов на основе железа, имер, чугунов, в ков шах и 1 емкостях с применением магния. По этим способам процесс десульфурации осушествляется до начала печного рафинирования и представляет собой самостоятельную технологическую операцию11 .Недостатком этих способов является о- носительно низкий расход магния, что обусловлено необходимостью введения в значительном количестве других десульфурируюших реагентов.Известны способы рафинирования ферроникеля от серы путем обработки расплава в ковшах различными реагентами, например карбидом кальция, твердой или расплавленной кдльциннрованнойсодой, обожженйой известью нпи их смесями, в различных соотношениях с последующим ведением окислительной продувки в конвертере 2, Их недостатком следовательский институтшлак с поверхности металла, который имеетследующий состав, %: 6,3 М, 0,40 Со,0,9 Ы .0,65 Ср, 1,05 С,0,12 Р,0,06 5 и температуру 1495 С.Вторую порцию магния вводят в количестве 4,15 кг ипи 35% от общего расхода втечение 34 сек с той же интенсивностью.Концентрация серы в ферроникеле снижается до 0,016%,П р и м е р 2, В тот же конвертер заливают 9,3 т ферроникеля следующего состава%: 6,4 Й 1, 0,52 Со. 250 й.,0,95 Сл, 1.,20 С, 0,13 Р 0,50 4 (температура 1360 ),2 ф Подача магния осуществляется с интенсивностью 25 г/тфсек, Первую порцию весом50,2 кг или 90% подают в течение 216 сек,Шлак удаляют с поверхности расплава. Вферроникеле содержится 0,05% серы до начала продувки, температура его около1315 С, После 8-минутной; продувки ферроникель имеет следующий состав, %:7,05 Ыф,. 0,55 Со, 1,30 Ы, 0,80 Св1,10 С 0,17 Р и 0,06 .5 и температу-УоЗатем вводят вторую порцию магния вколичестве 5,6 кг или 10% в течение24 сек, После этой операпии концентрациясеры в ферроникеле составляет 0,009%.Применение предложенного способа в ферроникелевой промышленности позволяет снизить концентрацию серы в рафинированномферроникеле ниже 0,03%, Эта примесь является наиболее вредной и тяжело;удаляемой,в последующем, сталеплавильном переделе,Более высокая интенсивность подачи магнии,по сравнению с существующими способами,позволяет резко повысить производительностьпроцесса рафинирования,По сравнению с применяемым в настоящее время десульфуратором - содой-существенно улучшатся санитарные условия в цехеиэ-за отсутствия возгонов. Не требуетсябольшая задолженность кранового хозяйствана операции переливов, так как весь процессведется в одном агрегате, скорость операции возрастает в 1,5-2 раза, повышаетсястойкость футеровки ковшей, обычно интенсивно разрушаемых содовыми шлаками.Для условий действующих ферроникелевыхпредприятий СССР внедрение десульфурациис применением магния по описанной технологии позволяет получить экономическийэффект около 0,8 млн, руб, в год за счетповышения качества продукции. паров уравновешивается избыточным дшлением в камере. Аргон необходим для того,чтобы исключить окисление непрореагировавших паров магния над поверхностью ковша,Целью изобретения является интенсйфикация процесса обработки ферроникеля магнием, Это достигается тем, что по предложенному способу в расплавленный ферроникель вводят магний 0,15-0,60 вес.% ферроникеля в два приема, причем 65-90%магния вводят" перед продувкой кислородоми остальные 35-10%- после продувки, а интенсивность подачи магния поддерживают впределах 15-25 г/т сек.Интенсивность подачи магния составляет 15-25 г/т.сек, что возможно лишь приведении процесса в конвертере, степень заполнения которого металлом находится науровне 11-15%, в то время как степеньзаполнения ковшей обычно не ниже 75%,В зависимости от температуры чернового ферроникеля и количества серы в нем,укаэанным путем до начала продувки вводят65-90% магния от общего его количества, рпредусмотренного для рафинирования, Этонеобходимо для того, чтобы черновой ферроникель не охладился до температуры, прикоторой последующее зажигание плавки заотруднительно (1290-1300 С), а также,здля того чтобы в конце процесса рафинирования удалить серу, которая перешла в металл из флюсов и охпадителей в процессекислородной продувки,Магнийсодержащий шпак удаляют с поверх- Йности ферроникеля, после чего начинаютвести процесс рафинирования путем кислородной продувки по общеизвестной технологии, После продувки, во время которой температура металла возрастает, вводят осталь-Оные 35-10% магния, а шлак вновь удаляют,Температуру металла поддерживают не выше 1550 С во избежание образования паровмагния с высоким давлением и сохранениячасти кремния и углерода в ферроникеле, ко-,4торые существенно повышают активностьсреды.Благодаря двухстадийному методу обработки жидкого ферроникеля, концентрациясеры в нем может быть понижена до 0,01% 5 Ои ниже,П р и м е р 1, В 10-тонный конвертерзаливают 8,25 т ферроникеля следующегосостава,%: 8,25 М 1; 0,28 Со, 4,95 511,28 С, 1,73 С, 0,08 Р и 0,243 с исход ной температурой 1340 С.За первый прием до продувки в ферроникель и течение 66 сек. вводят 8,2 кг или65% от общего расхода металлическогомагния, интенсивность его подачи 15 г/т.сек,И После удаления твердого ишака с поверхно.ти ванны концентрация серы в ферроникеле снижается до 0064%, а температура досо"тигает 1310 С. Кислородную продувку ведут в течение 15 мин, периодически удаляяЗвввв 451521 Тираж 693 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий11303;1, Москва, 2 К, Раушская наб дв 4/5л:,г:пюэвюеюаьэФюзвввввВ Фипиал П 1 ИТ "Патентв, г, Ужгород, уи, Проектная, 4Способ рафинирования ферроникеля в конвертере, включающий продувку его кислородом и обработку металлическим магнием, отличающийся тем,что,с целью интенсификации процесса, в расплавленный ферроникель вводят магний 0,15- 0,60% от веса ферроникеля в два приема, причем 65-90% магния вводят перед продувкой кислородом и остальные 35-10%- после продувки, при этом интенсивность чодачи магния поддерживают в пределах 15-25 г/троек. 6Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1,Сборник, Интенсификация металлургических процессов вдуванием порошкообразных материалов, М., Металлургия, 1972,с. 258-264,2,фф Рафинирование и обогащение. Ферроникеля", М., фМеталлургия, 1976, с, 175- 199, 226-229,3. Авторское свидетельство СССРМ 439526 в кпв С 21 С 7/ООв 1973 в