Шихта для выплавки сплавакремний-xpom-кальций

( 1798 Сефз СфветскнСфцнапнстнчеснн ОПИСА ИЗОБРЕТ Республн АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВ 61) Дополнительное к авт. свид-ву22) Заявлено 03,04.79 (21) 2774035/22-02 присоединением заявки М.Ф С 2 сударственный комитет СССР о дедам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 230181, бюллетень М 3 Дата опубликования описания 23. 01. 81 53) УДК 669.16.А. Грабеклис, В.А. Кожевникова, В.А Г.А. Кошкин и А.П. Кубе.шкин соки Уральский научно-исследовательский институт черныхметаллов и Актюбинский завод ферросплавов 1) Заявител ШИХТА ДЛЯ ВЫПЛАВКИ СПЛАВА КРЕМНИИ-ХРОМ-КАЛЬ й к е аес.Ъ, к ая руда одистый ально что ферр кийИзобретение относится к черно металлургии,в частности к производству ферросплавов.Известна шихта для выплавки спл ва, в которой компоненты взяты в следующем соотношении, в варцевый песок 33,2; хромов 25,9; известь 5,7; углер восстановитель 35,2 1 .Однако при использовании известной шихты для выплавки сплава имеет место низкое извлечение ведущих элементов. Это объясняется тем, что материалы известной шихты содержат окислы кремния и кальция, практически не связанные между собой химически. В результате при выплавке сплава в каждом микрообъеме шихты восстанавливается либо кремний, либо кальций, что затрудняет восстановление последнего и формирование сплава.Цель изобретения - повышение иэ" влечения ведущих элементов.Цель достигается тем, что шихта дополнительно содержит корку отста" ивания кремнистого ферросплава и шлак производства рафинированного феррохрома при следующем соотношении компонентов, вес.%: Корка отстаивания р мнистого ферросплава 35-55;Хромовая руда 15-35;Углеродистый восста 5новитель 20-35;Шлак производстварафинированного фер; охрома Ост е,При этом предусматривается,корка отстаивания кремнистого осплава имеет следующий химичессостав, вес.Ъ:50 - 40-60; СаО - 5-15; АРО 5-15; М 90 - 3-10; ГеО - 0,2-0,4;О, 1-2, О, включения ферросплава - 1030, а шлак рафинированного феррохрома имеет следующий состав, вес.В:50 - 25-29; СаО - 48-53; М 90 - 7 О 12; АРО - 4-8; С г 0 - 3-7; ГеО0,1-1,0.Применение в составе предлагаемойшихты корки отстаивания кремнистогоферросплава, содержащей восстанов 5 ленный кремний в виде включения карбида кремния и ферросплава, существен.но ускоряет процесс формирования нового сплава, снижает энергоэатрагы ирасход восстановителя. Последнее,8 53 нию электропроводности шихты, что обеспечивает более глубокое погружение электродов в шихту в процессе булавки и снижение улета восстановленных элементов.Применение шлака рафинированного феррохрома в составе шихты обеспе. чивает одновременное протекание процессов восстановления кремния, кальция и частично хрома в каждом микрообъеме шихты, что способствует ускорению формирования сплава и, какследствие, снижению улета восстановленного кальция. Способность шлака рафинированного Феррохрома самораспадаться упрошает подготовку шихты для брикетирования,обеспечивает более Тесный контакт суглеродистым восстановителем, чтоускоряет процессы восстановления,предохраняет восстановитель от окисления на поверхности колошника. В результате снижаются улет восстановленных элементов и расход восстановителя.Минимальное содержание корки отстаивания кремнистого ферросплава в предлагаемой шихте определяется необходимостью введения в состав сплава достаточного количества кремния для связывания кальция.Известно, что кальций не растворяется в железе и хроме, но легко соединяется с кремнием, Снижение отношения кремния и кальция в шихте ниже двух при количестве корки отстаивания кремнистого ферросплава менее 35 приводит к значительному увеличению улета восстановленного кальция. Количество корки отстаивания кремнистого Ферросплава в шихте более 55 приводит к чрезмерному разбавлению получаемого сплава по кальцию.Кроме того, с увеличением суммы содержания круния и кальция в выплавляемом сплаве соответственно уменьшается содержание "утяжелителей" - хрома и железа, что приводит к заметному снижению извлечения составляяцих сплава.Расход шлака рафинированного феррохрома в предлагаемой шихте также объясняется необходимостью получению оптимального соотношения кремния и кальция в конечном сплаве.Содержание хромовой руды определяли в пересчете на 50 Сг 0. Пределы по содержанию хромовой руды в предлагаемой шихте определяются прежде всего необходимостью иметь в сплаве содержание хрома не ниже 28. При более низком содержании хрома в сплаве, во-первых, снижается его ценность для металлургии как легирующего сплава по хрому, во-вторых, снижается роль хрома как "утяжелителя" сплава в процессе его выплавки, что приводит к заметному увеличению улета восстановленных "легких" элементов кремния и кальция.Повышение содержания хромовой руды в шихте выше 35 приводит к нецелесообразному уменьшению доли кремния и кальция в сплаве.Количество углеродистого восстановителя (20-35 вес ) в шихте определяется из расчета полного восстановления окислов шихты и зависит, главным образом, от содержания углерода в восстановителе.П р и м е р изготовления сплава. Для выплавки сплава кремний-хром- кальций провели ряд опытов. Состав шихтовых материалов приведен в таблице. В качестве углеродистого восстановителя использовали кокс (зола - 11,2, летучие - 1,2, углерод - 87,6).Выплавку сплава вели в дуговой электропечи с рабочим напряжением 25-30 В и силе тока 170-200 А.798190 Продолжение таблицы 29 16 23 б 30 про- кварто- цевый тип песок хромоваяруда 33 26 6,0 35 ЗО 40 формула изобретения Составитель О. ВеретенниковТехред Т.Маточка Корректор Н. Гоигорук Редактор А. Судын Заказ 9955/32 Тираж 692 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная,4 Полученный сплав имел следующий состав, вес.%: Са 5-10, 5 свыше 37, С г не менее 28, Такой сплав с наиболее полным извлечением элементов получается на шихте предлагаемого состава.Использование предлагаемого состава шихты для получения сплава кремний-хром-кальций обеспечивает следующие преимущества:повышается извлечение составляющих сплава, что приводит к улучшению технико-экономических показателей;снижается себестоимость сплава за счет снижения расходных коэффициентов, а также стоимость исходного сырья;дополнительно извлекаются кальций, хром, кремний из материалов, ранее отправлякщихся в отвал. 1. Шихта для выплавки сплава кремний-хром-кальций, включающая хромовую руду и углеродистый восстановитель, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения извлечения ведущих элементов,она дополнительно содержит корку от" стаивания кремнистого ферросплава и шлак производства рафинирован 9,5 36,2 36,8 48 88 94 6,8 46 0 29,7 56 2 88 94,8 ного феррохрома при следукщем соотношении компонентов, вес.Ъ:Корка отстаиваниякремнистого ферросплава 35-55Хромовая руда 15-35Углеродистый восстановитель 20-35Шлак производства рафинированного феррохрома Остальное,2. Шихта по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что корка отстаивания кремнистого ферросплава имеет следующий химический состав, вес.В: кремнезем 40-60, окись кальция 5-15, глинозем 5-15, окись магния 3-10, окись железа 0,2-0,4, окись хрома 0,1-6,0, карбид кремния 5-20, свободный углерод 0,1-2,0 включения ферросплава 10-30.3. Шихта по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что шлак производства рафинированного феррохрома имеет следующий химический состав, вес.%: кремнезем 25-29, окись кальция 48-53, окись магния 7-12, глинозем 4-8, окись хрома 3-7, окись железа 0,1- 1,0. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Теория и практика получения иприменения комплексных ферросплавов,Тбилиси, 1974, с 5-7.