Способ обработки жидкого чугуна

ZIP архив

Текст

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Совэ СоветскикСоциалистическиэРеспублик 1 п 1956567(22) Заявлено 270281 (21) 3253188/22-02с присоединением заявки Мо. Дата опубликования описания 0709.82 151 М. Кл.з С 21 С 1/00 Госуаарственный коиитет СССР но лелам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ОБРАБОТК 11 ЖИДКОГО А 1 О Изобретение относится к черной .металлургии, а именно к способам обработки жидкого чугуна, и может быть использовано для его десульфурации и дефосфорации.Известен. способ внедоменной де- . сульфурации и дефосфорации чугуна, эаключакщийся в том, что в ковш с чугуном загружают соответствующие реагенты, сливают часть образовавшегося жидкого шлака и вновь вводят в ковш с чугуном реагент для десульфурации и дефосфорации,11.Дефицит тепла при использовании твердых шлакообраэующих материалов не обеспечивает получение достаточно жидкоподвижного шпака с высокой рафинирующей способностью, результатом чего является низкая степень удаления серы и фосфора иэ чугуна. Способ, кроме этого, связан с повышенным расходом дорогостоящих шлакообраэующих. добавок.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ об работки жидкого чугуна, включающий его заливку в плавильную печь, ввод на Поверхность чугуна боксита и извес ти 1 Запивкув печЬ отработанного кислородно-конвертерного шлака в количестве 10-15 от веса чугуна и перемешивание чугуна со шпаиом 123.Однако в этом способе конечные сталеплавильные шлаки окислительной плавки в зависимости от марки выплавляемой стали и различных технологических особенностей процесса выплавки имеют химический состав и физико- химические свойства, иэменякщиеся в довольно широких предепах. Это обусловливает нестабильность результатов рафинирования чугуна. Высокое содержание окислов железа в отработанных сталеплавильных шпаках окислительной плавки требует длительного перемешивания чугуна со шлаком для снижения окисленности шлака углеродом и кремнием чугуна до величиныГеО 4 5 Ф, при которой начинается эффективна, десульфурация чугуна, Однако к этому времени увеличивается вязкость шлака и снижаются его рафини рукщие свойства," что исключает возможность глубокой десульфурации чугуна до 530,0051; Длительное перемешивание чугуна со шлаком увеличивает продолжительность процесса обра ботки в целом. Известный способ обес- гЮв среднем 30, В пересчете на закисьжелеза железная руда содержит 5679 ГеО, окалина 90 ГеО. Для получе-.ния рафинировочного шпака, содержащего 30 ГеО, в емкость необходимозалить 15-55 известково-силикатногошлака соответственно при расходетвердого окислителя 1,5-4 от весачугуна и содержании в окислителе56-90 закиси железа. Общее количество рафинировочного шлака 3-12 отВеса чугуна, что достаточно для проведения эффективной дефосфорации чугуна,Удаление из емкости обогащенногофосфором шлака исключает возможностьдефосфорации на второй стадии процесса обработки чугуна.Заливка на поверхность чугуна(остальной части маложелезистого высокотемпературного известково-силикатного шлака в количестве 45-85 и перемешивание расплава обеспечивают .глубокую десульфурацию чугуна. Общееколичество шлака на второй стадиипроцесса 7-85 от веса чугуна чтотакже достаточно для осуществленияглубокой десульфурации чугуна.,Использование известково-силикатного шлака восстановительного периода электроплавки феррованадия (салюмосиликотермическим извлечениемванадия иэ его окислов) для обработки чугуна обеспечивает уменьшениепродолясительности процесса в следствие незначительного содержания окислов железа в таком шлаке и высокойего температуры, превышающей температуру плавления чугуна на 600-700 С,Стабильный химический состав шлакаи стабильность его физико-химическиххарактеристик обеспечивает достижение устойчивых показателей рафинирования чугуна.Способ может быть реализован наметаллургических заводах, имекщихв своем составе доменные печи и цехи электрометаллургическогопроиз водства феррованадия алюмосиликотермическим методом.П р и м е р 1. В чугуновозныйковш заливают 100 т передельного чугуна, содержащего, ; С 4,1; Мп 0,8;51 07; 5 0060 р Р 015, при 1400 еС,На поверхность чугуна вводят 1,5 тжелезной руды, содержащей 62,25Ге 10 з(56 ГеО), фракцией 1-10 мм.В ковш заливают 1,5 т известково. -силикатного шлака феррованадиевогопроизводства при 1800 С. Шлак содержит. : Еа 0.57; 5100 27, А 120 б,1"М 90 8; ГеО 9,2; ИпО 0,15; 5 0,02;Р 10 0,01.Производят перемешивание чугунасо шпаком путем продувки воздухом5 мин и удаляют шлак из ковша.Заливают в ковш остальную частьизвестково-силикатного шлака в колипечивает удаление иэ чугуна немногимболее 55 содержащейся в нем серы.Высокое содержание фосфора в конечных сталеплавильных шлаках приводит к тому, что содержание в чугунеФосфора в результате обработки увеличивается более чем в 3 раза,ТемПература конечных сталеплавильных шлаков 1600-1700 еС и .часто необеспечивает высокой скорости растворения в шлаке твердых шпакообраэуюО,щих добавок.Цель. изобретения - осуществлениеболее глубокой десульфурации чугуна,снижение в нем Фосфора, обеспечениестабильности и уменьшение продолжительности процесса обработки чуГуна.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу обработки жидкого чугуна, включающему егозаливку в Футерованную емкость,ввод на поверхность чугунатвердыхшпакообразукзцих материалов, содержащих окислы железа, заливку в емкость отработанного шлака в количест-,ве 10-15 от веса чугуна и перемешивание чугуна со шлаком,на поверхность чугуна вводят порошкообразныйокислитель в количестве 1,5-4,0от веса чугуна и заливают 15-55известково-силикатногошлака восстановительного периода электроплавкиферрованадия, а после окончания перемешивания чугуна со шлаком удаляютшпак иэ емкости, заливают в нее остальную часть известково-силикатногошлака и производят вторичное пере- Зфмешивание чугуна со шлаком.Сливной шлак восстановительногопериода плавки электрометаллургического передела феррованадиевого производства является высокотемпературным 40теплоносителем. Температура этогошлака 1750-1900 еС, что обусловленобольшой экзотермичностью реакций восстановления ванадия из его окисловв шлаке кремнием и алюминием. Обработка чугуна на 10-15 такого шлакаповышает температуру чугуна соответственно на 60-80 еС. Эта статья теплового баланса определяет количествотвердого окислителя (жедезной рудыили окалины), вводимого на поверхность чугуна. Понижение температурычугуна от добавки железной руды илиокалины в количестве 1 от его весасоставляет 20-40 С. Следовательно,количество твердого окислителя(60:40)-(80:20)=1,5-4 от веса чугунапри расходе шлака соответственно 10-15от веса чугуна.Количество известково-силикатногошлака, заливаемого в емкость на первой стадии процесса, определяетсянеобходимостью получения рафинировоч- "ного шлака с высокой дефосфорирующейспособностью. Содержание эакиси железа в таком шпаке должно составлять 55956567 Составитель А. КондратьевТехред ЕХаритончик Коррвктор Е,Рошко Редактор Н.Кищтулинец Заказ 6521/5 Тираж 5.87 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета. СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент , г,Ужгород, ул.Проектная, 4 честве 8,5 т и производят перемешивание чугуна со шлаком азотом 5 мин.Чугун после обработки имеет 13909: и содержит, : С 3,9 Мп,0,5, 5 0,3; 5 О 004 Р 0,050.П р и М е р 2. В чугуновоэный ковш запивают 100 т передельного чугуна, содержащего; : С 3,9, Мп 05 51 О 9 ъ 5 О Офф 5 Р О 12 при 1380 ОС, На поверхность чугуна вводят 4 т прокатной окалины, содержащей в пересчете на закись железа 90 Ре 0.В ковш заливают 825 т иэвестковосиликатного шпака феррованадиевого производства при 1850 оС того же химического состава.Производят перемешивание чугуна со шлаком воздухом 5 ьжн и удаляют шпак из ковша.Заливают в ковш остальную часть известково-силикатного шлака в количестве 6,75 т и производят перемешивание чугуна со шлаком азотом 5 мин.Температура чугуна после обработки 1370 ОС, его состав, : С 3,8; Мп О 2 5 04; 5 0003, Р О,ОффО.Выход сливного известково-силикатного шпака феррованалиевого производства около 30 тыс. т/г.Этого количества шлака достаточно для обработки 300 тыс,т передельного чугуна с содержанием серы более 0,050 и фосфора более 0,1.1 6,Ожидаемый экономический эффектот внедрения предлагаемого способане менее 300 тыс, руб., в год.Формула изобретенияспособ обработки жидкого чугуна,5 включающий,его заливку в футерованную емкость, ввод на поверхностьчугуна твердых шпакообразукидих материалов, содержащих окислы железа,заливку в емкость отработанного шпа 10 ка в количестве 10-15 от веса чугуна н перемешивание. чугуна со шлаком,о т л и ч а ю щ и й с я тем. что,с целью более глубокой десульфурациичугуна, снижения содержания в немфосфора, обеспечения стабильностии уменьшения продолжительности процесса обработки, на поверхност чугуйа вводят пордакообраэный окислительв количестве 1,5-4,0 от веса чугунаи заливают известковасиликатныйшлак восстановительного периода.электроплавки феррованадия в количестве 15-55 от всего необходимого шлака,а после окончания перемвшивания чугуна со шпаком его удаляют ие емкости, заливают в нее остапьную.частьизвестково-силикатного шлака и производят вторичное деремекявание чугуна со шпаком.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Заявка Японии 9 52-126601,кл, 10 А 40, 1977.2. Патент Японии 9 51-48480,кл. 15 А 95, 1972.

Смотреть

Заявка

3253188, 27.02.1981

НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ТУЛАЧЕРМЕТ"

ГЛАДЫШЕВ НИКОЛАЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, МИШИН ПЕТР ПАВЛОВИЧ, БОЙКО МИХАИЛ ГАВРИЛОВИЧ, ЗУБАРЕВ АЛЕКСЕЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, ЗАГАЙНОВ ЛЕОНИД СЕРГЕЕВИЧ, НАСЕКИН ВЛАДИМИР АНДРЕЕВИЧ, МАСТЫКОВ ГЕОРГИЙ ФЕДОРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: C21C 1/00

Метки: жидкого, чугуна

Опубликовано: 07.09.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-956567-sposob-obrabotki-zhidkogo-chuguna.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ обработки жидкого чугуна</a>

Похожие патенты