Способ выплавки силикомарганца
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
РЕСПУБЛИК
СЮ 4 С 21 С 7 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3767361/22-02 (22) 06.07.84 (46) 15.08.86. Бюл. У 30 (71) Днепропетровский ордена Трудоного Красного Знамени металлургический институт им. Л,И. Брежнева (72) Б.И. Емлин, А.И. Погребняк, И.И. Водин, H.Ê. Матюшенко, В.Д. Белан, В.А. Саранкин, Ю.M. Чупахин, Л.И, Шапошник, В.Я. Щедровицкий, Б.О. Вайсман и И.М. Ьастрыт а (53) 669.168.3(088.8) (56) Гасни М.И., Емлин Б.И. Злектрометаллургия ферросплавов. КиевДонецк: Вища школа, 1983, с. 375 °
Авторское свидетельство СССР
It 908879, кл. С 21 С 7/00, 1982. (54 ) (57 ) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СИЛИКОМАРГАНЦА, включающий проведение плавки с заданным отношением окиси кальция к кремнезему н конечном шлаке при поддержании н заданных пределах соотношения окислов кальция и алюминия в конечном шлаке, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения извлечения марганца из шихты и снижения удельного расхода электроэнергии, в конечном шлаке отношение суммы окислов кальция и магния к окиси алюминия поддерживают равным 1,2-2,2 при отношении окиси кальция к кремнезему в конечном шлаке н пределах 0,60-0,75 путем ннода в шихту отходов производства алюминиено-кремниеных сплавов в количестве 30-100 кг на 1 т сплава.
250583 2
В промышпенньпс условиях и идентичных условиях были пронедены сопоставительные плавки передельного силикомарганца на печи мощностью
5000 кВА (по предлагаемому и известному способу). Проведено шесть плавок до основности конечного шлака, отличающейся друг от друга соотношением (СаО + MgO)/At О и равным н з каждой плавке последовательно 2,9;
1,1; 1,2; 1,7; 2,2; 2,3. Для исследуемых плавок состав колоши был следующий, кг: малофосфористый шлак
1
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству ферросплавов.
Целью изобретения является повышение извлечения марганца иэ шихты и снижение удельного расхода электроэнергии на выплавку силикомарганца
В предлагаемом способе в течение плавки отношение суммы окислов кальция и магния к окиси алюминия в руд" ной части шихты и н конечном шлаке процесса поддерживают равным 1,2-2,2 при отношении СаО/SiO в конечном шлаке равном 0,60-0, 75, вводя отходы алюминиево-кремниевых сплавов в количестве 30-100 кг на тонну сплава.
Обычно принимаемое за оснонность при выплавке силикомарганца отношеСаО4МР0 ние -- †- - н данном случае не может
SiO быть определяющим показателем, так как в него входит кремнезем, который в процессе производства восстанавливается, из-эа чего величина оснонности от шихты до шлака значительно изменяется, а поскольку основ ность шлака определяет свойства шлака передельного силикомарганца и влияет на ход технологического процесса, взаимовлияние всех этих окислон усложняет ныбор оптимальной основности и правильный расчет шихты.
Поэтому для правильной оценки основности шлака при выплавке высококремннст,»пс сплавов необходимо искать оптимальное соотношение между окислами, которые практически не восстанав пинаются и полностью остаются в отвальном шлаке, определяя его свойства. Такими окислами являются окислы СаО, МяО и А! О . При определенных соотношениях между этими окислами можно получить жидкоподвижный шлак, обеспечивающий нормальные условия производства снликомарганца.
800; кварцит 160-210, коксик 290340; известь 15-50; отходы проиэвод" ства алюминиево-кремниевых сплавов
30-100.
В табл. I приведен химический состав шихтовых материалов, В табл. 2 приведены результаты ° промьшспенньпс испытаний.
Выплавка передельного силикомарганца до основности (CaO + MgO)/Af О и 4 равной I 2 (нижний предел) обусловлен тем, что более низкая ее величина приводит к унеличению вязкости шлама, а следовательно и к повышенному шлакообразованию, и для разжижения шлака при более высоком содержании глинозема необходимо вводить еще окись кальция н магния.
Увеличение соотношения (СаО +
+ МяО)/AE Оз 2,2 также не позволяет повысить извлечение марганца, приводит к повышенной кратности алака.
Таким образом, введение отходов алюминиево-кремниевых сплавов, имеющих в своем составе глинозем, при выплавке переделЬного силикомарганца позволяет проводить плавку при оптимальном соотношении между окислами кальция, магния и алюминия, что в конечном итоге приводит к получению жидкоподвижного шлака, повышению извлечения марганца и улучшению технико-экономических показателей процесса, Кроме того, содержащиеся в отходах алюминиево-кремниевых сплавах алюминий, кремний и карбид кремния, разлагающийся на кремний и углерод при температурах выплавки силикомарганца, способствуют ускорению процесса восстановления марганца из окислов.
Выплавка передельного силикомарганца на оптимальной основности конечного шлака (СаО + М О /Af О 1,7) позволила повысить извлечение марганца на 5,1Х снизить расход малофосфористого шлака на 29 кг, кокса на 45 кг и электроэнергии на
168 КВт.ч.
Использование отходов алюминиевокремниевых сплавов в производстве силикомарганца позволяет решать и вопросы охраны окружающей среды. Если раньше эти отходы шли в отвалы и занимали значительные площади плодородных земель, то теперь они с успехом могут испольэонаться при выплавке высококремнистых сплавов.
Таблица I
1250583 (() At+gi HiC
Материал
Малофосфористый шпак
40,6 31,5 7,08 3,7 4,3 0,42 0,008
96,5 0,4 0,3 I,О 0,05 0,009
Кварцит
Известь
40,2 4,4 1,5 21,4 26,7 0,22
Зола кокса
Отходы алюминиево-кремнистых спла1-5 30-40—
30-60 25-25 вов
Т а б л и ц а 2
Коли- К рат- Удельость ный
Химический состав конечного юнака, мас.X влече е мар нцв,I
Осяовность конечног
° пака чество акв расход электотходов алюми8iO, СаО Ибо At o, СаО+ и о
At О вО
f2,Оэ роэнергии, кВт ° ч/т нисвокремниевых сплавов кг/т
Иэвестный способ
l,2 6038
8l 2
8,7 46,8 18,8 9,8 9,7
0,40 1,94 2,9
Предлагаемый способ
5,2 42,7 22,2 5,1 24,8- 105
83,0
0 52 0,90 1,1
0,75 0,99 1,2 4,3 35 ° 4 26 ° 0 5,6 26,3 100
85,4
3,3 40,4 25,0 6,0
86,3
18,2 865
84,9
4,1 42,2 27,7 7,1 !5,8 30
5,1 46,8 24,1 6 ° 0 I3,1 25
82,9
Составитель К. Сорокин
Техред 0.! ортваЯ Корректор С. Некмар
Редактор Л. Авраменко
Заказ 4378/21 Тирах 552 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
0,60 1,37 1,7
0,66 1,75 2,2
0,52 1,84 2,3
l l 6080
0,9 6000
0,6 5920
0,8 6010
1,0 6078