Брикет шлакообразующей смеси для наведения шлака
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к металлургии, в частности к выплавке стали в дуговой печи. Целью изобретения является интенсификация процесса плавки и снижение стоимости стали. Брикет шлакообразующей смеси для наведения шлака содержит, мас.%: пылевидные отходы газоочистки сталеплавильного производства 65-80, отходы переработки слюдисто-флюоритовых руд 10-25 и жидкое стекло остальное. Применение брикетов позволяет на 10-15 мин сократить время окислительного периода плавки и снизить стоимость стали. 1 табл.
(Р1)У С 21 С 5/54
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПРИ fHHT СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОУСНОММ СВИЩТВЪСТВУ (21) 4626061/31-02 (22) 23.11.88 (46) 30.08.90. Бюл. Ф 32 (71) Пензенский политехнический институт (72) В.А.Грачев, Н.А.Горелов, А.П.Наумов и В,В.Лашин (53) 669,18,046,558,7 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1371979, кл. С 21 С 5/54, 1988.
Авторское свидетельство СССР
Р 1379316, кл. С 21 С 7/064, 1988. (54) БРИКЕТ ШЛАКООБРАЗУЮЩЕЙ СМЕСИ
ДЛЯ НАВЕДЕНИЯ ШЛАКА
Изобретение относится к металлургии, в частности к выплавке стали в дуговой печи.
Цель изобретения - интенсификация процесса плавки и снижение стоимости стали.
Предлагаемый брикет шлакообразующей смеси для наведения шлака содержит, мас.X: пылевидные отходы газоочистки сталеплавильного производства
65-80, отходы переработки слюдистофлюоритовых руд 10-25 и жидкое стекло остальное.
Пылевидные отходы газоочистки сталеплавильного производства — продукт очистки газов при производстве стали в дуговых электропечах - имеют следующий химический состав, мас.Х» СаО
6,9-7,4, Mg0 2,0-2,75; SiOg 4,9-,6,0, А1 0ь 0,36-0,68, Ре»0 остальное, Отходы переработки слюдисто-флюоритовых руд содержат, мас,X: CaF< 15„,80„„1588780 А 1
2 (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к выплавке стали в дуговой печи, Цель изобретения интенсификация процесса плавки и снижение стоимости стали. Брикет шлакообразующей смеси для наведения шлака содержит, мас,X: пылевидные отходы газоочистки сталеплавильного произ" водства 65-80, отходы переработки слюдисто-флюоритовых руд 10-25 и жидкое стекло остальное. Применение брикетов позволяет на 10-15 мин сокра» тить время окислительного периода плавки и снизить стоимость стали, 1 табл.
30, SiO< 8-12, (CaCO +MgCO ) остальное. Они образуются в результате переработки слюдисто-флюоритслзых руд при получении флюорита.
Ни один из укаэанных материалов не используются, для хранения требуют дополнительных площадей, при хранении выветриваются. И если стоимость отходов газоочистки практически равна нулю, то стоимость отходов переработки слюдисто-флюоритовых руд находится в пределах стоимости их перевозки.
Применение этих материалов в совокупности значительно сокращает себестоимость выплавляемой стали.
Введение в брикет шлакообразующей смеси отходов газоочистки менее нижнего предела приводит к ухудшению кинетических условий раскисления стали, с увеличением количества отходов
1газоочистки вьппе верхнего предела сокращается в составе брикета количе1588780 ство отходов переработки слюдистофлюоритовых руд и связующего жидкого стекла, в результате чего прочность брикета оказывается недостаточной и используемые в брикете шлакообразующей смеси отходы газоочистки вторично выбрасываются с отходящими газами в атмосферу, а эффективность использования брикетов резко сокращается.
Количество отходов газоочистки обусловлено также технологическим процессом плавки и является оптимальным с точки зрения образования окислительного шлака. Наличие в отходах газоочистки 85% окислов железа обеспечивает интенсивное протекание реакции окисления углерода за счет наличия кислорода в виде недовосстановленных окислов железа (главным обра- 2О зом закиси железа), Превышение содержания в брикете отходов газоочистки более 80% сокращает наличие в шлаке остальных составляющих.
На эффективность окислительного 25 процесса большое влияние оказывает вязкость шлака, так как жидкоподвижные шлаки хорошо перемешиваются в период кипения. Диффузия окислов железа из верхних слоев в нижние в этих шлаках происходит с большой скоростью.
Иидкоподвижные шлаки интенсивно снабжают металл кислородом и потому способствуют протеканию процесса обезуг" лероживания. Обратное наблюдается при ведении плавки под сильно густыми шлаками. Нижний слой шлака быстро обедняется закисью железа, Поступление окислов железа из верхних слоев шлака в нижние в густых шлаках происходит с меньшей скоростью. Поэтому при ве-.
40 денни плавки под сильно густыми шла.ками переход кислорода из шлака в металл и связанное с этим окисление углерода HpoTeKGH)T с небольшими ско- 45 ростями даже при высокой температуре ванны и высоком содержанием закиси железа в шлаке.
Создание условий, благоприятно способствующих вышеперечисленным требованиям удовлетворяет наличие в брикете отходов переработки слюдисто"флюо,ритовых руд, состав и свойства которых обеспечивают наведение в печи шлака, обладающего оптимальной вязкостью и рафинирующей способностью.
Превышение верхнего предела содержания отходов переработки слюдистофлюоритовых руд резко сокращает количество отходов газоочистки и соответственно.ркислов железа в брикете, что отрицательно сказывается на продолжительности окислительного периода, уменьшение же ниже нижнего предела приводит к образованию шлака, не обеспечивающего выполнения поставленной цели .
Таким образом, при использовании брикета с оптимальным содержанием пылевидных отходов газоочистки сталелитейного производства и стходов переработки слюдисто-флюоритовых руд, а также связующего, содержащего SiOy и Na O в печи образуется шлак оптимальный по составу и свойствам, обеспечивающий выполнение поставленной задачи.
Количество связующего ь укаэанных пределах позволяет изготавливать брикеты достаточной прочности.
Изготовление брикетов осуществляли на гидравлическом прессе при удельных давлениях 20 МПа. Брикетам придавали форму цилиндров с диаметром 100 мм и высотой 50 мм. После формирования брикеты подвергали термической сушке, Сухая прочность брикетов составляла
4,5-9,0 МПа.
При проведении окислительного про" цесса брикеты загружали в печь обыч" ным путем, расплавляли, в результате чего образовался шлак, способствующий эффективному окислению углерода.
При проведении сравнительных плавок сопоставляли результаты обработки стали известной смесью и шламом, наведенным из предлагаемых брикетов, Обработке подвергали сталь следующего состава, мас.%: 0,42-0,47 С, 0,09-0,12
Si, 0,15-0,25 Мп 0,05 S, 0,05 Р; Ре остальное. Температура расплава стали, при которой начинали окислительный период составляла 1510-1530 С. о
Результаты проведенньг плавок приведены в таблице.
В первой строке таблицы приведены данные, полученные при применении известной смеси, содержащей, мас,%: отходы газоочистки сталеплавильного производства 23, отходы переработки слюдисто-флюоритовых руд 10, жидкое стекло — шамот 10, известь 57 в последующих — от использования предлагаемых брикетов.
Как видно из таблицы, применение предлагаемых брикетов шлакообразующей смеси для наведения окислительного
Формула изобретения
Брикет шлакообразующей смеси для наведения шлака при плавке стали в дуговой электропечи, содержащий пылевидные отходы газоочистки сталеплаВремя окисли»
Расход смеси (брикетов), кг/т стали
Состав смеси для обработки, мас. Х
Пример тельноОтходы газоочистки сталепла- ° . вильного
Жидкое стекло
Отходы переработки. схподисто флюоритовых руд
ro neриода, мин производства
40-50 25-40
26
24
22
42
34
32
28
17,5
10
10
63
72,5
Составитель К.Сорокин
Редактор М,Недолуженко Техред Л.Сердюкова
Корректор М.Максимишинец
Подписное
Заказ 2517
Тираж 500
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
158 шлака более эффективно, позволяет на
5-15 мин сократить время окислительного периода.
Промышленные испытания предлагаемых брикетов шлакообразующей смеси . для наведения окислнтельного шлака, проведенные на дуговых электропечах
ДСП-5 показали положительные результаты.
Известный .1
Предлагаемый
3
5
8780 6 вильного производства, о т л и ч а ю—
Ю шийся тем, что, с целью интенсйфикации процесса плавки и снижения
5 стоимости стали он дополнительно соФ держит отходы переработки слюдистофлюоритовых руд и жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас,Х:
Пылевидные отходы газоочистки сталеплавильного производства 65-80
Отходы переработки слюдисто-флюоритовых
15 10-25
Жидкое стекло Остальное