Шлакообразующая смесь

(51)4 С 5 ТЕЛЬСТВ бо ется иост38аллургическ од амберия ,М.В,Му Ланчава ост ис ит, масатрия 5 шпак соде кальция и ния 55-60 окись кал окись маг умма о вуокис ия 18 - ь желе ь кремалюми окисьция 6-7 ия 4-6. а 7-8 анной С 0 ок При месиенен ве зволя нь дес ньшить степ е ум кис ений У к черной шлакообой обранеме рода и 1 з.п. лы СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИ А ВТОРСНОМУ(57) Изобретение относитсяметаллургии, в частности кразующим смесям для внепечн 1 44785 БРЕТЕНИ стали, Целью изобретения явля повышение рафинирующей способшлака. Шлакообразующая смесь жит, мас.7: вулканический шлак шлак бесфлюсового переплава чного алюминия 20-30; известь ьное. При этом вулканическийшлакообразующеи сличить на 10-127циистали, а такжна 507 содержаниеталлических включ2 табл, 1344785Изобретение,относится к черной металлургии, в частности к шпакообраэующим смесям для внепечной обработки жидкой стали.Цель изобретения - повышение рафинирующей способности шлака.Предлагаемая шлакообраэующая смесь содержит известь, вулканический шпак и шлак бесфлюсового переплава вторичного алюминия при следующем соотношении компонентов,мас,%:Вулканический шпак 10-20Шлак бесфлюсовогопереплава вторичного алюминия 20-30Известь ОстальноеВулканический шлак содержит,мас, :КО + нао 5-88102 55-60А 1 18-20СаО 6-7Ре О37-8Мяс 4-6Основная фракция вулканического шпака 10-30 мм, месторождение Каратепи.Шлак бесфлюсового переплава вторичного алюминия содержит, мас.%:А 1 О 55-70810 2-4СаО 2,8-3,2МаО 1-1,5А 1 мат 15-20е общ 4,2-5,7Шлак бесфлюсового переплава вторичного алюминия образуется на предприятиях "Союзвторцветмет" при бесфлюсовом процессе переплава алюминиевого лома и является отвальным продуктом. Основная фракция 20-50 ммБлагодаря высокому содержанию окислов калия и натрия, а также оптимальному содержанию МяО в вулканическом шлаке его температура плавления не превышает 1050-1100 С. В условиях внепечной обработки стали вулканический шлак плавится в ковше в течение 20-40 с, Образующийся жидко- подвижный, активный шлак интенсивно растворяет окись кальция, извести и глинозем шлака бесфлюсового переплава вторичного алюминия, при этом в ковше в течение первых трех, четырех минут обработки формируется жидкий шлак, Повышенное содержание алюминия в шлаке бесфлюсового переплава вторичного алюминия обеспечивает дополнительный приход тепла эа счет окисления алюминия кислородом, растворенным в металие, а также снижает концентрацию кислорода в обрабатываемой 5стали что создает благоприятные терФмодинамические условия для протеканияпроцесса десульфурации.Таким образом, при обработке стали предлагаемой шлакообраэующей смесью создаются благоприятные термодинамические и кинетические условиядля протекания процесса десульфурации,Термодинамические условия - высокая основность, низкая температураплавления образующегося в ковше шлака и высокая температура в зоне взаимодействия шлака и металла. Кинетические условия - высокая скоростьплавления смеси, низкая вязкость образующегося в ковше шпакаПри содержании в смеси вулканического шлака менее 10 мас, . снижаетсяскорость плавления смеси и повышает ся вязкость образующегося в ковшешпака.При содержании в смеси вулканического шпака более 20 мас. . повышаетсясодержание кремнезема и снижаетсяосновность образующегося в ковше шлака.В обоих случаях степень десульфурации металла снижается.При содержании в смеси шлака бесфлюсового переплава вторичного алюминия менее 20 мас,не достигаетсяэффекта снижения окисленности металла за счет металлического алюминия;снижается температура в зоне взаимо, действия металла и шлакаПри содержании в смеси более30 мас.шлака бесфлюсового переплава снижается содержание в смеси извести, В обоих случаях степень де" 45сульфурации металла снижается вслед-.ствие снижения рафинирующей способ-ности шлака. физические характеристики шпаков,образующихся при плавлении предлагаемой смееи при различных соотношениях входящих в ее состав компонентов,в сравнении с характеристиками известной смеси представлены в табл.1.Иэ приведенных данных следует,что предлагаемая смесь обладает наилучшими физическими параметрами припредлагаемых соотношениях компонентов,1344785 5-855-6018-206-77-84-6 Таблица 1 ВулкаВремя плавления навески массой1 Е от массы Температураплавления, С Вязкость нический шлакапри1580 С,П шлак металла наповерхностиметалла при1580 С, мин ния 4,2 1380 31 60 30 3,8 3,4 1350 10 60 3,2 3,2 1320 25 60 3,4 1340 3,3 20 20 60 4,8 1370 21 19 60 8,2 1480 5,3 40 60 П р и м е р. Сталь марки 45 трвыплавляли в 200-тонной мартеновскойпечи, работающей скрап-рудным процессом с подачей кислорода в факел.Сталь подвергали внепечной десульфурации смесями предлагаемого и известного состава. Для приготовлениясмеси известного состава использовали шлак флюсового процесса переплавки алюминия, содержащий 5-6 Е алюминия. Шлакообразующие смеси готовилипутем тщательного перемешивания заранее сдозированных компонентов.Смесь вводили в ковш из специальнойемкости с помощью разливочного крана.Обработку начинали при наполненииковша металлом на 1/5 высоты и заканчивали при наполнении ковша на3/4 высоты,Результаты опытных плавок приведены в табл. 2,Из приведенных в табл. 2 данныхследует, что предлагаемая шлакообразующая смесь обладает более высокойрафинирующей способностью чем известная, что выражается в повышениистепени десульфурации металла и снижении содержания в стали кислородаи неметаллических включений,Компоненты смеси, мас.Е Известь Отходы Шлак беспроиз- флюсового водст- переплава ва вто- вторичноричного го алюмиалюми- ния Формула изобретения 1. Шлакообразующая смесь, включающая известь и отходы производства 5вторичного алюминия, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что, с целью повыше ния рафинирующей способности шпака,она дополнительно содержит вулканический шлак, а в качестве отходовпроизводства вторичного алюминияшлак бесфлюсового переплава вторичного алюминия, при следующем соотношении компонентов, мас.7: 15Вулканический шлак 10-20Шлак бесфлюсовогопереплава вторичного алюминия 20-30Известь Остальное2. Смесь по п.1, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что вулканическийшлак содержит, мас,Е; Сумма окиси калия25 и натрияДвуокись кремнияОкись алюминияОкись кальцияОкись железаОкись магния Физические параметры образующегося в ковше шлака1344785 Таблица 2 Компоненты смеси, мас.7. Степень Содержание Шпак о"образующаясмесь Расходсмеси,кг/т Содержание десульфурации,Х ВулкаШлакфпюсовогопереплававторичногоалюминия Шпак бесфлюсового переплава вторичного алюминия Из- весть кислонеметаллических нический рода вметаллепослеобработки,Е шлак включений,0,0049 00043 0,0052 0,0046 55 1 О 72 21 19 60 10 Предлагаемая 1 О го 20 60 62 1 О 20 70 10 25 15 60 10 61 10 30 60 10 1 О 60 20 30 50 60 55 10 31 48 10 Известная 18,2 60 0,0048 Оэ 0061 50 40 Корректор М.Демчик Заказ 4888/27 Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4 Составитель К.СорокинРедактор Н.Киштулинец Техред И.Попович Тираж 549 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5 0,0023 Ь,0032 0,0023 0,0032 0,0022 0,0035 0,0020 0,0036 0,0020 0,0037 Оь 028 Оэ 0045 0,028 0,0049