Шихта для приготовления марганецсодержащих брикетов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 4 С 22 В 1/242 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ 2 альный шпак мета Изобретение отии и может быть От ли Во осится к металспользовано пнцевых сплаво 5 - 4020 - 25 ского марга прои Цстве марг изобретен ганецсодержащаяов ферросплавныхас,Е; Мп 20,0-30СаО 5,0-20,0) МВ1)5 4)0) РеО 0 51,5-9,0; Р 0,02 ектро- содерыпь повышение сте печ пен нца, снижениповышение и звлечения м тоимости рочности 812,5)О) О 5,0- 5,5; С О 5 жит, м33,0; кето ля приготовле брикетов сорофильтров ального шлакаа в качест" следующем сомасф 7едлагаемая шихтани марганецсодержащихержит смесь пыли элекерросплавных печей отеталлич еского марганце связующего воду притношении компонентов,Марганецсодержащаяпыпь электрофильтрферросплавных печей А 10 )5,0; С2,5-12,0.Отвальный шпак меганца содержит) мас.83.0 28,3-28,6; СаО3,3-3,5; А 10 з 3,3-3В качестве связую,и. таллич ес ог о марЕ Мп 13,3-14,2;44,8-46,0; МдО,6; РеО 0,1-0,3;3; Р О,О.-0,005.щего испо.-: дуется 5-75 од ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИПРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Запорожский ферросплавный завод(56) Чубинидзе Т,А, и др, Металлургическая оценка марганецсодержащейпыли. - Совершенствование технологиипроизводства марганцевых сплавов,Тбилиси) 1978, с. 79-85.Патент СРР М) 77206,кн. С 22 В 1/245, 1979. Л 03475948 А 1(54) ШИХТА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МАРГАНЕЦСОДЕРЖА 111 ИХ БРИКЕТОВ(57) Изобретение относится к областиметаллургии и может быть использовано при производстве марганцевыхсплавов. Пелью изобретения являетсяповышение степени извлечения марганцаза счет повышения прочности брикетов и снижение стоимости марганцевыхсплавов. Шихта для приготовления марганецсодержаших брикетов содержит,мас7: марганецсодержащая пыль электрофильтров ферросплавных печей 3575; отвальный шлак металлическогомарганца 5-40; вода 20-25, Применениешихты позволяет повысить прочностьбрикетов на 10-ЗОБ) повысить степеньизвлечения марганца в сплав на 11147. и снизить на 60-703 стоимостьбрикетов, 1 таблфект, обеспечивающий необходимую прочность брикетов, при эТом одновременно снизить себестоимость шихты, так как вода является наиболее дешевым и доступным связующим,При введении воды в шихту в количестве 20-25 мас,основные цементирующие компоненты шихты Сай и МяО приобретают необходимую реакционную способность, обеспечивающую высокую механическую прочность брикетов.При недостатке связующего (воды) прочность брикетов снижается, так как не обеспечивается необходимая реакционная способность цементирую" щих компонентов. Из-за снижения прочности брикетов повышается пылеунос при нагреве их до температуры плавления, а следовательно, снижается степень извлечения марганца и повышается себестоимость марганцевых сплавов.При введении в состав шихты воды более 25 мас, , повышается текучесть полученной массы, что делает ее непригодной для брикетирования, При высыхании такая масса растрескивается, что приводит к увеличению количества отходов, повышению пылеуноса и снижению степени извлечения марганца. Кроме того, при введении боль" щего количества воды неоправдано снижается процент использования марганецсодержащей пыли.Врикеты, полученные из предлагаемой шихты, при нагреве до 1000 С и выше не растресКиваются, поэтому при использовании их для выплавки марганцевых сплавов практически отсутствует пыпеунос, т.е, повышается степень извлечения марганца, снижаются потери сырья, а следовательно, снижается и себестоимость марганцевых сплавов.Кроме того, полученные из данной шихты марганцевые сплавы, используемые для легирования стали, имеют низкое содержание фосфора за счет того, что смесь пыли очистных электрофильтров и отвального шлака металлического марганца содержит фосфора на порядок меньше, чем пыпь, используемая в известном техническом решении.П р и м е р. Для проведения срав" нительных испытаний опытных брикетов были приготовлены 3 состава шихты, содержащие компоненты в предлагаемых пределах и 2 состава шихты, содержащие компоненты в соотношениях, выходящих за предлагаемые пределы, Исходз 14 7594 Я4Прочность изготовляемых из предлагаемой шихты брикетов возрастает благодаря тому, что в состав указанныхкомпонентов входит большое количество СаО и МО, которые необходимы для 5цементации брикетов.Повышение прочности брикетов также обусловлено дисперсностью пыпиочистных электрофильтров, котораясодержит фракцию более 20 мкм в количестве 923. Кроме того повышаетсястоимость брикетов за счет увеличенияСаР МаОсоотношения т"- в шихте, В реВО,зультате этого повышается температура плавления брикетов, что в условияхруднотермической плавки повышает температуру процесса в целом. Снижениесебестоимости марганцевых сплавовобеспечивается тем, что в состав шнх ты вводятся дешевые сырьевые материалы, такие как отвальный шпак металлического марганца, а в качестве связующего используется вода. Кроме того, снижение себестоимости марганцевых сплавов обусловлено достаточновысокой прочностью брикетов, при использовании которых для выплавки марганцевых сплавов практически отсутствует пыпеунос, а значит снижаются 30потери сырья, Если в состав шихтыввести отвальный шлак металлическогомарганца в количестве большем 40 ,то.прочность получаемых брикетов снижается из-за недостатка связующего.При содержании отвального шлакав составе шихты менее 5/ прочностьбрикетов снижается из-за недостаткаСаО, играющего основную роль в цементации брикетов,40Это объясняется тем, что при содержании отвального шлака более 40 в шихте увеличивается количество химически прочных высокоосновных соединений типа 2 СаОЬО, не взаимодействующих с водой, Кроме того, изменяется фракционный состав брикетов засчет использования отвального шлакаметаллического марганца крупной дисперсности, содержащей фракцию 105 мкмв количестве 90, Введение связующего, в качестве которого используетсявода, более 25 увеличивает текучесть шихты, а значит снижает прочность брикетов, что приводит к уве 55личению пыпеуноса,Используемая в качестве связующего вода в предлагаемых пределах позволяет получить цементирующий эф 1475948ные материалы смешивали в заданномсоотношении и брикетировали .на прессе Пс усилием до 200 кг/см.Полученные брикеты сушили в муфельной печи при температуре 130"140 С в течение 1,5-2,0 ч. Готовыебрикеты испытывали на механическуюпрочность и использовали для выплавки силикомарганца. Для этого опытныепартии брикетов загружали в металлическую печь Таммана и в полученноммарганцевом сплаве определяли степеньизвлечения марганца.Для получения сравнительных данных 5параллельно изготовлена партия брикетов из шихты известного состава.Брикеты этой партии также были подвергнуты испытаниям на прочность ипосле получения из них марганцевогосплава определена степень извлечениямарганца, которая составила 743. Результаты испытания приведены в таблице.Как видно из таблицы, наилучшимисвойствами обладает .шихта состава,который был использован при приготовлении 111 партии брикетов, имеющихсамую высокую механическую прочность -131 кг/см и самую высокую степеньизвлечения марганца, т.е, переходаего в металл 85,27 при температуреоплавления 1365 С, достаточной дляведения процесса плавления. Несколько ниже, однако вполне удовлетворительные, показатели имеют брикеты 11и 1 Ч партий. Показатели брикетов 1и Ч партий и брикетов, приготовленных из известной шихты, значительнониже, чем у брикетов, приготовленныхиз предлагаемой шихты,Основность и температура плавления изменяются пропорционально увеличению количества вводимого отвального шлака металлического марганца.Наивысшие значения этих показателей имеет шихта, из которой изготовлена 1 партия брикетовОднако приэтом резко снижается механическаяпрочность брикетов, приготовленныхиз этой шихты, что приводит к увеличению пылеуноса, а значит и к снижению извлечения марганца.При нагреве брикетов опытных партий до 1050 С и выше у брикетов,приготовленных из шихты предлагаемого состава, практически не изменялся их внешний вид, тогда как брикеты, приготовленные нз известнойшихты, растрескивались и крошилисьс образованием пыли, уносимой вместес отходящими газами.При нагреве 1 и Ч партий брикетов несмотря на то, что прочностьих была несколько ниже, чем у брикетов, изготовленных из известнойшихты, пылеунос был значительноменьше благодаря тому, что они содержали СаО и МяО больше, чем брикеты из известной шихты, Поэтому былавыше и степень извлечения марганцапри плавке этих брикетов,Из таблицы видно, что стоимостьбрикетов иэ предлагаемой шихты значительно ниже, чем брикетов из известной шихты, а следовательно, нижеи стоимость марганцевых сплавов,Использование данной шихты для производства марганецсодержаших брикетов обеспечивает.по сравнению с известной шихтой слелуюшие преимущества: повышение прочности брикетов на 10-303; повышение степени извлечения марганца на 10,8-13,5; сниже - ние стоимости брикетов и марганцевых сплавов; снижение потерь сырья за счет уменьшения пылеуноса в процессе плавки марганцевых сплавов; улучшение экологических условий процесса плавки,формула изобретенияШихта для приготовления марганец- содержащих брикетов, содержащая марганецсодержащую пыль ферросплавных печей, дополнительный марганецсодержащий компонент и связующее, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени извлечения марганца за счет повышения прочности брикетов и снижения себестоимости марганцевых сглавов, она содержт в качестве дополнительного марганец- содержащего компонента отвальный шпак металлического марганца, а в качестве связующего - воду при следующем соотношении компонентов,мас,Е:Марганецсодержащаяпыль электрофильтровферросплавных печей 35 - 75 Отвальный шлак металлического марганна 5 - 40Вода 20 - 25Заказ 2124/23 Тираж 577 Подпис ноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент , г.ужгород, ул. Гагари а,11 н Г ина 101 1 11 111 1 Ч Ч Марганецсодержащаяпыль электр офил ьтро вферросплавных печей 20 35 48 75 83 Отвал ьный шпак ме- талличесФ кого мар- ганца 50 40 30 5 2 Температура плавения брикетов, С 30 1410 25 1380 22 1365 20 1320 15 1280 чениемарганца,при выплавке сплава из брикетов,Х Механическаяпроч"ностьбрикетов,кг/см 2 Пыпеуносприплавкебрикетов, Х Основностьбрикетов, Х