Способ производства чугуна из титаномагнетитовых руд

Способ производства чугуна из титаномагнетитовых руд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству в доменных печах природно-легированного ванадием чугуна из титаномагнетитовых руд. Целью изобретения является повышение извлечения железа и ванадия. В шихту вводят компоненты, содержащие BAO, в количестве, обеспечивающем отношение массовых долей в шлаке BAO:TIO<SB POS="POST">2</SB> в пределах 0,05-0,2. Конкретный пример выполнения способа выполнен на лабораторной установке. Цель изобретения достигается снижением вязкости шлака в необходимых размерах в зависимости от содержания в шлаке TIO<SB POS="POST">2</SB>. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!Ю (И) (д) С 21 В 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Загружают в печь шихту, подают через фурмы природный газ, проплавляют шихту, выпускают чугун и ишак.

Часть загружаемых компонентов шихты содержит оксид бария в количестве, достаточном для получения в конеч— ном шлаке массовых долей ВаО и TiO< в соотношении их 0,05-0,2, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4495745/27-02 (22) 30.08.88 (46) 23.12.90. Бюл. У 47 (71) Нижне-Тагильский металлургический комбинат, Уральский научно-исследовательский институт черных металлов и Институт металлургии Уральского научного центра AH СССР (72) Б.М.Герман, В.Я.Дегодя, Н.Я.Еремин, В,А,Кобелев, Б,А.Марсуверский, В.С.Новиков, Б.П,Рыбаков, А.В.Ченцов, А,10.Чернавин, С.В.Шаврин и Е,Ф.Шкурко (53) 669, 162 (088.8) (56) Христо Попов. Влияние окиси бария на вязкость синтетических доменных шлаков. Автореф, дис. на соиск, учен. степени канд. техн. наук, ЛПИ, Л., 1960 с. 3.

Вьлчев И.. Влияние на Вао и Mg0 върху вискоэитета на натуральни доменни шлаки, — Рудодобив и металлургия, 1967, У 12 °

Брицке Э;В,, Тагиров К.Х.>Шманенков И,В. Доменная плавка титаномагнетитов с применением в шихте нефелиновых сиенитов, Изд. АН СССР, ОТН, 1941, и 1.

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству в доменных печах природно-легированного ванадием чугуна иэ титаномагнетитовых руд °

Целью изобретения является повышение извлечения железа и ванадия.

2 (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЧУГУНА ИЗ

THTAHONAI HETHTOBbIX PYD (57) Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству в доменных печах природно-легированного ванадием чугуна из титаномагнетитовых руд. Целью изобретения является повышение извлечения железа и ванадия. В щихту вводят компоненты, содержащие, ВаО, в количестве, обеспечивающем отношение массовых долей в шлаке ВаО : Т10 в пределах 0,050,2. Конкретный пример выполнения способа выполнен на лабораторной установке. Цель изобретения достигается снижением вязкости шлака в необходимых размерах в зависимости от содержания в шлаке TiO . 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1615185

ВаО 2

+. 22,-135 (-т--). ) .Тд02

7 iOó - III 10 — м

ВаОр

9 5 ° 0 35 10З сО 1

56 й

ЕаО

Т iO<

5,9 кг, Р

CaO g

Снижение потерь Fe и Ч достигается вводом в качестве разжижающего шлак компонента ВаО, преимуществом которого является отсутствие вредного влияния щелочей на стойкость кладки и настылеобразования, которая приводит

,к ухудшению равности хода печи и как следствие увеличению потерь металла со шлаком и уменьшению извлечения ванадия.

В табл.1 приведены результаты экс-! ериментов по установлению оптималь1ных соотношений в шлаке ВаО: TiO< 15

|при проплавке титаномагнетитовых руд.

Золу кокса, древесный уголь (в качестве поставщика углерода для вос1 становления), окатыши и агломерат из титаномагнетитоваго концентрата за- 20 ! гружают в печь сопротивления, имити1рующую процесс восстановления и плав, ления.шихты в доменной печи. Нагрев осуществляют со скоростью 5 К/мин до 1450 С, после чего делают цыдерж- 25 ку 30 мин> образовавшийся шлак сливают,.измельчают и с помощью магнита определяют массовую долю металлического железа в шлаке. В качестве барийсодержащего компонента шихты ис- 30 пользуют агломерат с массовой долей

ВаО 0,65Х (кроме прототипа), который получают в лабдраторной аглочаше из титаномагнетитового концентрата, Ок сиды бария вводят в агломерат в виде баритовой руды с массовой долей

BaSO 85,2Х, В результате обработки . результатов опытов статистическими методами получают полином второй степени: 40

Fe = 10,748 — 11,213 --.— +

ВаО мет Т iO имеющий остаточное стандартное отклонение Q =0,264 кг, корреляционное отношение г = 0,879, критерий надежности 111= 13,4, !. Минимальные потери железа, равные в соответствии с (1) 10,743-9,328 =

1,53 кг, имеют место при ВаО

Ti0g = 0,25, но при этом значении ранен нулю прирост уменьшения потерь (первая производная равна нулю), что и обусловливает ограничение верхнего предела отношения значениям 0,2, Нижний предел обосновывается тем, что при дальнейшем его уменьшении потери железа (с..0,5 кг) становятся уже соизмеримыми с погрешностью экспериментальных данных (0,264 кг) и не оправдывают затрат, связанных с усложнением технологии и транспортных потоков.

Потери ванадия с каплями чугуна, которые уносятся шлаком в виде грекали, являются заметной статьей в материальном балансе ванадия, причем содержание ванадия в гренали такое же как в основной массе чугуна. Поэтому уменьшение потерь металла со шлаком на П кг обусловливает повышение коэффициента извлечения ванадия (К,Х) на величину, К

hj ЬП (2)

Ч 17 где 7) — массовая доля ванадия в чугуне (при плавке Качканарских руд 0,45X), Ч вЂ” приход ванадия с шихтой (.5,2 кг), Например, при ВаО:TiO = О, l потери железа согласно (1) уменьшаются на 0,9 кг, что приводит к повышению извлечения ванадия на

045 ° 09

К=-- — — д — =008Х

5,2

Способ осуществляют следующим образом, По фактическим данным или расчетам определяют в известном варианте кратность и состав шпака. Например, при плавке Качканарских.руд: III = 0,35, СаО = 32,8, SiO< = 29,0, Т О = 9,5Х", В = CaO : SiO = 1,13 °

По выбранному значению Вао : Т10я например, 0,1 и массовой доле оксида бария в баритовой руде рассчитывают ее расход на 1 т чугуна: где 56 — массовая доля оксида бария в руде, массовые доли в ней СаОр и (SiOg) равны соответственно 3,4 и 7t7X.

Уменьшают расход известняка.в доменную шихту на величину

Р(0д366 ВаО +CaOp-И($10 ) р

5 9 (02 366 > 56 + 72 7 — 12 13 ° 3 4) 16

2,7 кг, Отноненне Вао/TiO ваО/твО, а елене аткгсовая доля н алане

Тг аскод смой бармовой руды,кг/т угуна терм галла в расчете

I т муна, xr ость алака, /т яууна ао 7ког геыет гломе- окаты- в агло- в окатыата»>ee марате вак

1 (навестя>а1)

2 з

5

7

9

1О

11

12 о о о о о о о о о о з,o

l 2,0

О,Э44

О,ЗЭВ

0,345

О,Э54

О ° 364

О, 369

О,З81

О, 386

0 350

0,377

О,347

О,356 о,о о,эг

О,64

l >23

1,Â1 г,1о

2,64

2,89

1,92

О,4В

0,48

1,90

9,6 3,11

9,9 3,22

9,7 2,78

9>6 2,66

9>5 2,57

9,5 2,63

9,5 2,41

9,4 2,54

9,6 2 ° 71

9,6 2,76

9,6 2,91

9,5 2,69

40 60

10 90 го во

40 60

60 40

7О ЗО

90 10 юо оо

2O еО

1ОО О,О

40 60

40 60 о

О,31 о,31

О,З1

О,31 о,31

О,Э1

О,З1

1,О

0,05 о о о е,озг

0,066

o,1г8

0,191

0,гг1 о,г7в

О.ЭО7 о,гоо

0,050

0,050

О,20О

lO,7

10 ° 9

9,6

9,4

9,3

9,7

9,2

9,3

9,5

1О,4

1О,1

9,6 е

11ассовая доля Ва804 ° руде 85,22.

Составитель Н.Дунаев ргвадактор Н.Гунько Техред Л.Серд1окова Корректор А.Обручар

Заказ 3961 Тираж 504 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 где СаОя (53/.) — массовая доля оксида кальция в известняке.

Если баритовую руду вводят в агломерационную шихту (предпочтительный вариант), то расход известняка уменьшают на величину QUA =

hU 27

= — -= — -2 — — =397к а1

РА 1 704

4 " 1 агломерата, где P — расход руд на

1 т чугуна (1,7 т), А — цоля агломерата в смеси руд (0,4).

Расхоц природного газа, температурный, шлаковый и газодинамический режимы доменной печи устанавливают и корректируют в соответствии с имеющейся технологической инструкцией.

Использование изобретения позво.лит снизить потери металла и ванадия, исключить нежелательное влияние щелочей на футеровку печи, а также выброс

15185 6 экологически вредных выбросовов окружающую среду. Формула изобретения

1. Способ производства чугуна из титаномагнетитовых руд, включающий нагрузку и проплавку шихты, компоненты которой содержат добавки для разжижения плака, подачу в фурмы природного газа, выпуск чугуна и шпака, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения железа и ванадия, в качестве добавки для разжижения шлака используют компоненты, содержащие оксиды бария в количестве, обеспечивающем отношение в конечном шлаке массовых долей оксида бария к оксиду титана в пределах 0,05-0,20 °

20 2, Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве барийсодержащего компонента используют агломерат в количестве 20-100Х железорудной части шихты при отношении в.

25 нем массовых долей оксида бария к оксиду титана соответственно 1,0-, .

0,05.