Шлакообразующая смесь

(19) (1 54 3 СЮ С 21 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗО я 1; РЕТЕН ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Н АВТ 2-02 5-10Остальное тличаюоды производя имеют слеф ч а- проиэ- меют(54) (57) 1, ШПАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ включающая известь и глиноэемсодержащий материал, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения перегрева металла в сталеплавильном агрегате и повышения рафинирующей способности, она дополнительно содер жит отходы производства хлористого алюминия, а в качестве глиноземсодержащего материала - отходы. производства вторичного алюминия, при следующем соотношении компонентов, мас.%:Отходы производствавторичного алюминия 40-50 5-10 1-20,7-0,8 4 ь О СР 00 стальное(71) Днепродэевого Красногоный институт и(56) 1. АвторсР 497344, кл.2. "Нече НР 6, 5. 340-34 Бюл. Р 7нец, А,П.Огурцов, .Курганов, С,И.Таравцов, А,М.Гасанов, И.П.Алиев, В.К,Лапте анржинский ордена. Трудо- Знамени индустриальм. М.И.Арсеничева 88.8)кое свидетельство СССР С 21 С 5/54, 1974цССе" 1976 Вй 21 3. Отходы производства хлористого алюминия Известь2. Смесь по п. 1, о щ а я с я тем, что отх ства вторичного алюмини дующий состав, мас.%:Глинозем 55-70 Кремнезем 5-10 Окись кальция 2,3-2,5 Окись магния2-9 Сумма окиси натрия и калия 0,6-0,9 Алюминий 12-14, 2 Железо 4,2-5,7 Примеси и потерипри прокаливании Остальное 3. Смесь по и. 1, о т л и ю щ а я с я тем, что отходы водства хлористого алюминия и следующий состав, мас.Ъ:Глинозем . 33-40 Кремнезем 46-59 Окись магния 92-0, Сумма окиси натрия и калия 0,6-9 Сумма хлористогонатрия и калияОкись кальцияЖелезоПримеси и потерипри прокаливании ОИзобретение относится к черной металлургии, конкретно к составам шлакообразующих смесей для внепечной обработки сталей, и может быть использовано в сталеплавильном производстве для обработки в ковше сталей массового назначенияИзвестен соотав 1 шлакообразующей смеси, предназначенной для внепечного рафинирования металла в ковше. Смесь содержит, мас.г О Известь 49 "56Катализатор К40-50Плавиковый шпат 1-4При этом катализатор Кимеетследующий химический состав, мас.:Глинозем 65-70Кремнезем 15-20Окись хрома 8-10Окись магния 0,2-0,4 20Окись марганца 0,1-0,2Влага ОстальноеНедостатком шлакообразующей смеси является присутствие в ее составе окислов хрома, повышающих вязкость шлака, в результате чего рафинирующая способность снижается,Наиболее близкой по составу и достигаемому эффекту к предлагаемойявляется шлакообраэующая смесь, со- З 0держащая 60-70 извести и глиноземсодержащий материал, представляЮщийшлак производства алюминия,.Шлак производства алюминия содержитв среднем 60 А 1203, остальноеокислы Са, Б, Мп, Ге, МВ, Иаи К Г 23Недостатком известкой шлакобобраэующей смеси является ее низкая рафинирующая способность. Так, например,.при обработке такой смесью мартеновской стали степень десульфурации металла составляет всего 30,газы и неметаллические включенияиз металла удаляются в незначительных количествах, для ее расплавления:в ковше требуются: затраты теп"ла, что вызывает необходимость перегревать металл в сталеплавильномагрегате перед выпуском,Целью изобретения является снижение перегрева металла в сталеплавильном агрегате и повышение рафинирую,щей способности,Указанная цель достигается тем,что шлакообраэующая смесь, включающая известь и глиноэемсодержащийматериал, дополнительно содержитотходы производства хлористого алюминия, а в качестве глиноземсодержащего материала - отходы производства вторичного алюминия при следующемсоотношении компонентов, мас.:Отходы производствавторичного, алюминия 40-50Отходы производствахлористого алюминия 5-10Известь ОстальноеКроме того, отходы производствавторичного алюминия имеют следующийсостав, мас.:Глинозем 55-70Кремне зем 5-10Окись кальция 2,3-2,5Окись магния 2-9Сумма окиси натрияи калияАлюминийХСелеэоПримеси и потерипри прокаливании ОстальноеОтходы производства хлористогоалюминия имеют следующий состав,мас.:Глинозем 0,6-0,912-14,24,2-5,7 33- 40 46-590,2-0,3 КремнеземОкись магнияСумма окиси натрияи калия 0,6-9Сумма хлористого натрия и калия 5-10Окись кальция1-2Железо 0,7-0,8Примеси и потери припрокаливании ОстальноеОтходы производства вторичного алюминия образуются на предприятиях "Вторцветмет" при переплаве алюминиевого лома. Отличием отходов производства вторичного алюминия от алюминиевого шлака, используемого в известном составе, является присутствие металлического алюминия.При обработке металла шлакообраэующей смесью в результате экзотермической реакции окисления металлического алюминия, входящего в состав отходов, компенсируются потери тепла на плавление и нагрев составляющих смеси до температуры выпускаемого иэ сталеплавильного агрегата металла. Дополнительный приход тепла алюмотермических реакций способствует более раннему по сравнению с известной смесью формирова" нию в ковше рафинировочного шлака.Отходы производства хлористого алюминия образуются на предприятиях химической промышленности, Отходы представляют собой цилиндрические брикеты диаметром 30 мм и длиной 50-60 мм, Присутствие в них хлористого алюминия глинозема, окислов и хлоридов щелочных металлов способствует снижению температуры плавления и вязкости образующегося в ковше шлака, обеспечивая улучшение условий рафинирования металла.Выбор пределов содержания компонентов определен экспериментально (табл. 1).1074908 Таблица 1 Степеньде- сульфурациистали,Количество плавок Вариант Содержание в обработанной стали,Из- весть Отходы производства НВ вторично- Хлористогого алю- алюминия,миния 25-38 51-60 10 11-15 40-55 40-50 5-10 15 57"69 30-39 10 известный 67-70 А 1 шлак30-40 10 вестного сплавов.шлакообраэующихсмесей.Предлагаемую смесь испытываютв следующих вариантах состава, :1 2 3 Отхода производствавторичногоалюминия 40 45 50 Отходы производства хлористого алюминия 10 7. Известь 50 . 48 45 Расход смесей для рафинирования во всех случаях равный и составляет 10 кг/т стали. Смесь вводят в ковш при выпуске металла, начиная с момента наполнения 1/6 и заканчивая на 1/2 высоты сталераэливочного ковша. Пробы металла для определения содержания серы отбирают из печи перед выпуском металла и на разливке после наполнения третьего поддона. Механические (сдаточные)свойства изучают на горячекатанном металле. Результаты исследования приведены в табл, 2,Состав шлакообразующей смеси,Наиболее высокие рафинирующие свойства имеет предлагаемая шлакообраэующая смесь (вариант 2), содержащий 40-50 отходов производства вторичного алюминия, 5-10 отходов производства хлористого алюми- З 5 ния и известь. С уменьшением в сос. таве смеси отходов производства вторичного алюминия и хлористого алюминия соответственно ниже 40 и 50 (вариант 3) снижается,сте пень десульфурации металла, повышается содержание в металле газов и неметаллических включений. Кроме того, увеличивается перепад температур металла ( ьС) от момента 45 выпуска до его окончания, что выэы" вает необходимость перегревать металл в сталеплавильном агрегате.При увеличении содержания отходов производства вторичного и хлористого алюминия соответственно выше 50 и 10 (вариант 1) снижается десульфурирующая способность шлака.Известная смесь (,вариант 4) имеет более низкие показатели Рафинирующей способности по сравнению с предлагаемой.р и м е р. Опробование осуществляют для сталей, получаемых в 150-тонной мартеновской печи, с использованием предлагаемого и из 15 45 0,0032 0,0030 0,0050 20 54 0,0030 0,0031 0,0047 30 40 0,0040 0,0049 0,0058 40 35 0,0048 0,0055 0,0061:меси Свойства стали 6 , кг/мм 68, кг/ммз д",Ю,при 20ан, кгм/см Предлагаемая 48,4 11,2 65,3 42,3 24,3 12,6 51,3 25,6 66,7 45,8 10,8 46,4 62,4 40,4 26,2 Известная 8,02 42,5 20,2 58,5 37,0 Составитель О.,ВеретенниковТехред Ж,Кастелевич Корректор Г,Решетец Редактор Н.Рогулич Заказ 462/25 Тираж 540 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 Служебные характеристики металла, обработанного предлагаемой смесью, в результате улучшения процесса ра 4 инурования, оказываются выше, чем у металла, полученного с обработкой известной смесью. Экономическая эФфективность использования предлагаемой шлакообразукицей смеси определяется сокращением длительности плавки, повышением 30 качества получаемой стали и составляет 0,88 рубт обработанной стали.