Шлакообразующая смесь для рафинирования фосфористого чугуна

Шлакообразующая смесь для рафинирования фосфористого чугуна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПШАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ ФОСФОРИСТОГО ЧУГУНА, содержащая известь, восстановитель и сталеплавильный шлак, отличающаяся тем, что, с целью улучшения шлакообразования и повьшения качества фосфатного шлака, она дополнительно содержит доломит, причем в качестве восстановителя она содержит углеродсодержащий материал, а в качестве сталеплавильного шлака - конвертерный шлак фосфористЬго передела при следующем соотношении компонентов , мас,%: Углеродсодержащий 1,0-7,0 материал 20-35 Доломит Конвертерный яшак фосфористого пере (Л 45-60 дела Остальное Известь

СОКИ GOBKTCHHX

МЯМЛЮ

РЕСПУБЛИК зЮ С 21 С 5/54 (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ е ЙЮЙ 3

Н АВЧОРСНОМЪ СЮИДВТЕП СТВУ содержащая известь, восстановитель и сталеплавильный шлак, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения шлакообразования и повышения качества фосфатного шлака, она дополнительно содержит доломит, причем в качестве восстановителя она содержит углеродсодержащий материал, а в качестве сталеплавильного шлака — конвертерный шлак фосфористЬго передела при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Углеродсодержащий материал 1,0-7,0

Доломит 20-35

Конвертерный шлак фосфористого передела

Известь

45-60

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПЪФ (21) 3577240/22-02 (22) 08.04.83 (46) 23.11.84. Бюл. У 43 (72) М.А.Акбиев, А.И.Багрий, А.Д.Шевченко, А.С.Костин, Л.В.Меандров, П.И.Югов, Ю.А.Пак, Е.Г.Молчадский и С.Д.Зинченко (71) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина и Карагандинский металлургический комбинат (53) 669.162.683.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

11 937522, кл. С 21 С 7/02, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

11 370243, кл. С 21 С 5/54, 1970. (54)(57) 01ЛАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ

РАФИНИРОВАНИЯ ФОСФОРИСТОГО ЧУГУНА, Я0„, 1125259 А

1125259

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к шлакообра зующим материалам, используемым в сталеплавильном производстве.

Известна шлакообразующая смесь 5 для обработки стали в ковше (1), содержащая окислы железа, флюоритовый известняк, углеродсодержащнй материал и известь при следующем соотношении компонентов, мас.Xl 10

Окислы железа 5-30

Флюоритовый известняк 20-50"

Углеродсодержащий материал 0,3-2,5

Известь Остальное

Глиноэемсодержащий материал

Известь

Восстановитель

О гвальный сталеплавильный шлак

20-40

1"""40

0 5-10

Остальное

Недостатком известной смеси яв" ляется то, что при переделе фосфорис-. того чугуна использование ее в конвертерном процессе снижает содержание. пятиокиси фосфора в фосфатном шлаке, что ухудшает качество фосфатного шлака для сельского хозяйства.

Кроме того, повышенное содержание глиноземсодержащего материала в, смеси в сочетании с восстановителеи. ухудшает условия шпакообразоваиия вследствие увеличенного содержания кремнезема в глиноземсодержащем материале и раскисляющего действия восстановителя.

Целью изобретения является улучшение шлакообразования и повышение ка.55 чества фосфатного шпака.

Поставленная цель достигается тем, что в шлакообраэующую смесь, Недостатком этой смеси является то, что при использовании этой смеси (в конвертере при переделе фос@ористого чугуна снижается содержание . К1 пятиокиси фосфора в шлаке вследствие. ..увеличения количества щяака и разубоживания пятиокиси фосфора.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигае- 35 мому результату является шлакообразующая смесь (2),. содержащая глиноземсодержащий материал, известь, восстановитель и отвальный сталеплавильиый шлак при следующем соотноше- З11 нии компонентов, мас.Xl содержащую известь, восстановитель и сталеплавильиый шлак, дополнительно вводится доломит, причем в качестве восстановителя используется углеродсодержащий материал, а в качестве сталеплавильного шлака она содержит конвертерный шлак фосфористого передела при следующем соотношении ком" понентов, мас.й:

Углеродсодержащий материал

Доломит

Конвертерный шлак фосфористого передела

Известь

1,0-7,0

20-35

45-60

Остальное

Доломит повышает содержание магнезии.в шлаке, тем самым способствует растворению извести иэ-за снижения вязкости шлакового расплава, увеличивает основность шлака и стойкость футеровки за счет снижения разьедающего воздействия высокоокисленного шпака на огнеупорную футеровку конвертера

Химический состав компонентов предложенной шлакообраэующей смеси следующийе

Кокс или коксовая мелочь (углеродсодержащий материал), Х: влажность кокснка 3,11, зола 12,4, сера 0,6; углерода 83,89.

Конвертерный шлак фосфористого передала, Х: Feo®< 24; РеО 21,4;.S 0,10; . )8iO 6,2; МпО 4,9; СаО 46,1;Р О5 6,1; .

АЗ О 1 3; HgO 3,3..

Доломит, Ж: СаО 30,4; MgO. 21,7;

COZ 47,9;

Известь: СаО 91,3; NgO 2,4; п.п.п

4,2; SiO 2,1.

Предложенная шлакообразующая смесь содержит недефицитные компоненты, улучшает условия растворения извести и повышает содержание пятиокиси фосфора в шлаке при переделе. фосфористого чугуна.

В предложенной, смеси углеродсодержащий материал способствует ускорению растворения извести за счет сжигания углеродсодержащего материала и повышения температуры начала продув-.

«и. Кроме того, углеродсодержащий материал при конвертерном процессе способствует вспениванию шлака, что дополнительно улучшает условия дефос. форации металла,и увеличению пятиокиси фосфора в фосфатном шлаке.! l 25259 4

Конвертерный шлак фосфористого передела из-за повышенного содержания Р О увеличивает содержание пятиокиси фосфора в скачиваемом фосфатном шлаке из конвертера. Кроме того, вместе со шпаком, так как он содержит готовые компоненты первичного конвертерного шлака, улучшается растворение извести, повышается основность шлака и термодинамические 10 условия удаления фосфора.

Шпакообраэующая смесь содержит известь для увеличения рафинирующей способности шлаковой смеси от серы и фосфора. 15

В шлакообразующей смеси должно быть l,0-,7,0Х углеродсодержащего материала. При содержании в смеси, углеродсодержащего материала менее

t,0X ие наблюдается эффективного 2б повышения температуры и улучшения . растворения извести. Прн содержании углеродсодержащего материала в смеси более 7,0Х могут быть большие выбросы металла и шпака иэ кон-, 25 вертера из-за интенсивного окисления углерода.

Прн содержании в шлакообразующей смеси доломита менее 20Х не наблюдается улучшения шлакообраэования ® вследствие малого. содержания окиси магния в шлаковом расплаве. При содержании в смеси доломита более 35Х ухудшается рафиннрующее действие смеси из-за повышенйя вязкости шпакового расплава. Кроме того, это

35 приводит к снижению содержания Р05 в фосфатном шлаке.

В шлакообразующей смеси должйо быть бигь 45-60Х конвертерного шлака фос- фористого передела. При меньшем содержвнии конвертерного шлака в смеси (менее 45Х) снижается эффективность увеличения Р 05 в фосфатном шлаке, прн более высоком содержании (> 60X) в смеси конвертерного шлака снижается рафиннрукщая способность смеси.

Действие шпакообразующей смеси при использовании в конвертерном про"50 цессе нри переделе фосфористого чугуна для улучшения шлакообраэоваиия и повышения качества фосфатного шлака для сельского хозяйства проявляется, только прн содержании sass- 55 ленных компонентов в укаэанных пределах. Толь<о при использовании сме. си, содержащей компоненты в предложенных соотношениях, приводит к эффективному ее использованию.

Таким образом, .отличием предложенной смеси является -то, что использование ее в конвертерном процессе прн переделе фосфористого чугуна повышает качество фосфатного шпака н эа счет улучшения шлакообразования повышается основность шлака, снижается содержание серы и"фосфора в металле и повышается стойкость футеровки.

Компоненты шлакообраэующей смеси имеются в наличии в достаточном количестве для массовоГо производства и .не являются дефицитными.

Для приготовления смеси использовали отходы мелкого коксика, доломит, отвальный конвертерный шлак фосфорнстого передела и известь.

Для определения эффективности предпредложенной шлакообразующей смеси для сравнения использовали известную шлакообраэующую смесь, содержащую глиноземсодержащий материал, иввесть восстановителв и отвальный сталеплавнльный шпак.

В известную смесь в качестве восстановителя испольэовали также коксик, а в качестве сталеплавильного шлака " мартеновский шлак от передела обычного передельного чугуна.

Результаты опробования в конверте" ре предложенной и известной смеси приведены s таблице. . Применение предложенной шлакообраэующей смеси для передела фосфорис" того чугуна позволяет улучшить шлако-., образование в конвертере,и sa счет этого снизить .содержание фосфора в металле при одновременном увеличении основности шлака. При этом повыша" ется стойкость футеровки вследствие уменьшения разъедающего воздействия конвертерного шпака на огнеупорную футеровку за счет увеличения магие" эин в шлаке.

Применение предложенной смеси для конвертерной плавки при фосфористом переделе позволит повысить стойкость футеровки на 5-10Х, увеличить содержание пятиокиси фосфо« ра в фосфатном шлаке и повысить качество выплавляемой стали за счет снижения содержания фосфора в готовой стали. Это позволит снизить брак при штамповке изделий на 5Х; что позволит получить 6,5 руб.на производство тонны стали для жести.

1125259

Показатели

Состав смеси, Х:

4,0

1,0 7,0

3,0

3,0

Кок сик

Конвертерный шлак фосфористого передела 45

50

Мартеновский шлак передельного чугуна

17

25

39

22

13

Глиноземсодержаший материал (боксит) 30

Содержание P О в фос2 фатном шлаке, 1 12,5 14 3

6,6

13,6!

0,8

Основность шлака, СаО/P2 0 +S i 0<

3,8

3,3

2,7

3,8 3,7

Содержание MgO в шлаке, 7

4,4

5,4

6,4

6,8 5,7

Содержание углерода в металле на выпуске, 7

О",)005

Содержание фосфора в .металле на выпуске, Х

0,018

Составитель К. Сорокин

Техред Т.Маточка1 . Корректор М.Розман

Редактор Т.Кугрышева

Заказ 8437/19 Тираж 539 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, Доломит

Известь

Предложенная шлакообразующая смесь

О, 005 О, 005 О, 005 О, 005

0,007 О, 008 0,007 0,013

Известная шла«ообраВующая смесь