Флюс для получения ванадийсодержащего агломерата
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к составам флюсов, используемых для получения агломерата, в частности ванадийсодержащего. Цель изобретения - повышение качества агломерата, снижение его себестоимости и увеличение сквозного извлечения ванадия и хрома. При получении ванадийсодержащего агломерата в шихту вводится флюс, содержащий, % : ванадиевые отходы окислительно-экстракционной обработки ванадиевого шлака 5-50 промпродукт очистки сливных вод производства пятиокиси ванадия 5-50 известняк - остальное. Введение флюса данного состава интенсифицирует спекание и способствует упрочнению агломерата. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1615202 А 1 (!9) Ш> (g1)g С 22 В 1/14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ П(НТ СССР (21) 4301446/23-02 (22) 31.08.87 (46) 23. 12 90. Бюл. № 47 (71) Пермский политехнический институт и Чусовской металлургический завод (72) И.Н.Губайдуллин, О.Г.Кремнева, Г.Н.Нутфуллин, 10 Л.Фалалеев, Ю.А.Леконцев и Ю.С.Цекалев (53) 669.1.622.785 (088.8) (56) Миллер В.Я., Ляхов П.А. Обогащение руд. — Мехапотр, 1963, № 6, с.27-32.
Авторское свидетельство СССР № 1067066, кл. С 22 В i/26, 1984..(54) ФЛЮС ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВАНАДИЙСОДЕРЖАЩЕГО АГЛОМЕРАТА
Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к составам флюсов, используемых для получения агломерата, в частности ванадийсодержащего.
Цель изобретения — повышение качества агломерата, снижение его себестоимости и увеличение сквозного извлечения ванадия и хрома.
Ванадиевые отходы окислительноэкстракционной обработки ванадиевого шлака, полученнь1е по технологии, включающей обжиг ванадиевого шлака с содой, содержат, .мас.Ж: пятиокись ванадия 1,2-5,0; окись железа 52,358,7; закись железа 5,2-10,4; окись кальция 0,5-1,5 окислы кремния 1220,4; окислы марганца 4,2-9,2; окислы хрома 2,4-5,4; окисль1 титана 4,2(57) Иэобретечие относится к черной металлургии, конкретно к составам флюсов, используемых для получения агломерата, в частности ванадийсодержащего. Цель изобретения — повышение качества агломерата, снижение его себестоимости и увеличение сквозного извлечения ванадия и хрома ° При получении ванацийсодержащего агломерата в шихту вводится, флюс, содержащий,X: ванадневые отходы окислительно-экстракционной обработки ванадиевого шлака 5-50; промпродукт очистки сливных вод производства пятиокиси ванадия
5-50; известняк остальное. Введение флюса данного состава интенсифицир„ет спекание и способствует упрочнению агломерата. 2 табл.
7,2; окислы фосфора 0,08-0,22; окислы щелочных металлов, алюминия и магния — остальное.
Промышленный продукт очистки слив- © ных вод производства технической или технически чистой пятиокиси ванадия, СЛ получаемый в результате восстановле- ЬР ния из сливаемых (без всякой очистки) сливных вод окислов ванадия, железа, хрома и других элементов, содержит, мас.7: пятиокись ванадия 5,0-45,0;
° окись железа 10-42; окислы хрома.
0,2-12; окислы кремния, марганца, титана, щелочных металлов, кальция и магния — остальное.
Вводимые ванадиевыми отходами окислительно-экстракционной обработки ванадиЕвого шлака пятивалентные окис-, лы ванадия способствуют кристалли161520? ческой стабилизации силикатов каль-. ция и щелочных металлов и упрочнению получаемого агломерата. Дальнейшее прочнение агломерата при введении о флюс ванадиевого шлама достигает— я взаимодействием при .сравнитель но высоких температурах спекания
;(1200 — 1400 С) окислов железа и вана .дия с получением прочных комплекс, ных шпинелидов. Аналогичное упрочне ние происходит и от взаимодействия ,с окислами железа окислов хрома и титана, содержащихся в ванадиевых отходах. 15
Вводимые промпродуктом очистки
,сливных вод производства технической или технически чистой пятиокиси ванадия трехвалентные окислы ванадия, хрома и железа при этом выполняют роль 0 готовых зародышевых центров комплексного шпинелида, значительно интенсифицируя спекание и вызывая дополнительное упрочнение аглоспека. При этом одновременно увеличивается .порис-25 тость агломерата, что увеличивает его восстановимость.
Другим преимуществом предлагаемого флюса является существенное повышение сквозного извлечения ванадия и хрома, 30 так как ванадиевые отходы используются лишь частично, а компоненты, растворенные в слнвных водах производства технической и технически чистой пятиокиси ванадия, вообще теряются безвозвратно. Поэтому вовлечение их в технологический цикл металлургического производства, повышает эффективность переработки ванадийсодержащего сырья в целом. Экономическая целесообразность замены обычного железофлюса или обычных железосодержащих шламов ванадийсодержащими отходами в металлургическом производстве ванадиевых продуктов вызвана, в первую 45 очередь, экономией от уменьшения расхода традиционных ванадийсодержащих материалов, например концентратов из титано-магнетитовых руд, снижения расхода коксика и вовлечения в произ- 50 водство дополнительного источника хрома. При этом введенные с флюсом в агломерат окислы ванадия и хрома при ,восстановлении в доменной плавке повышают качество товарного чугуна, увеличивая уровень механических .и эксплуатационных свойств изделий, получаемых из этих чугунов, что также дает значительную экономию.
Пример, На аглоленте площадью
16,5 м при 1350 С производят спекание окускованного кс:нцентрата, включающего, мас.X: Ее„в„„ 66,9; SiOz 2,68;
СаО 1,0; Мп0 0,87; P 0 0,09, в присутствии известняка (известный состав 1), известняка и железофлюса (известный состав 2) и известняка и известково-ванадиевых отходов (известный состав 3), а также известняка и отходов ванадиевого производства (предлагаемые составы 4 — 9) . Технологические показатели спекообразования приведены в табл. 1 и 2.
Применение в составе флюса ванадпевых отходов окислительно-экстракционной обработки ванадиевого шлака и промпродукта очистки сливных вод производства пятиокиси ванадия несколько повышает производительность аглоленты, снижает расход коксика и заметно повышает качество агломерата.
Выход агломерата с размерам зерен более 10 мм повышается почти в 3 раза по сравнению с известными. Из полученного с применением предлагаемого флюса агломерата в доменной печи объемом 1033 м выплавляют специальный износостойкий чугун, содержащий, мас.X: С 4,12-4,84;, $1 0,32-0,86;
Nn 0,64-1,02; Cr 0,25-1,54; V 0,621,62; Ti 0,26-0,56; Р 0,03-0,10; $
0,012-0,040, Его используют для выплавки износостойких деталей. Механические и эксплуатационные характеристики изделий, полученных из выплавленного чугуна, выше, чем из чугунов, агломерат для которых готовят с применением известных флюсов.
В частности, износостойкость и удароустойчивость литых деталей повышается более чем в 2 раза. Положительно сказывается применение флюса и на работе доменной печи, так как заметно повышается извелечение ванадия и хрома (табл. 2) .
Таким образом, изобретение позволяет вовлечь в производство новый вид ванадийсоцержащего сырья, улучшая показатели аглодоменного производства и качество получаемого чугуна, что дает значительный экономический эффект, Формула изобретения
Флюс для получения ванадийсодержащего агломерата, включающий известняк и железорудную добавку, о т л и5-50
5-50
Ос гальное
Та блица
Показатели спекания
Значения показателей для состава
300-450
200-300
200-240
60-300
:0-6О
45-55
40-60
420 440
420-440
440-460
42-72
2,02-2,1) 20-24
1,42-1,87
32-38
1, 94-?,41
43,4-47,4
0,11-0,13
О, 1 0-0, 11
43,2-45,4
0,12 0 13
0.08-0,10
43,6-43,8
О, 11-0,12
0,07-0,08
О, 18-0,52
Ф
Известково-ванадиевые отходы окислительно-зкстракционной обработки ванадиевого шлака.
Таблица 2 Значения показателей для состава
5 б 7 8
Показатели спекания
Расход материалов флюса кг/т агломерата,/мас.%: известняк
180 135
60 4Г
90 150
30 50
30 15
10 5
45 43
470 460
2?О
460
132
44
3
159
53
43
460
132
44
159
53
3
54
440
1з
43
460 ванадиевые отходы
+ промпродукт очистки сливных вод коксик
Производительность, т/сут
Выход зерен агломерата
5 1 61 520? ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества агломерата, снижения его себестоимости и увеличения сквозного извлечения ванадия и хрома, 5 флюс содержит в качестве железорудной добавки ванадиевые отходы окис лительно-экстракционной обработки
-ванадиевого шлака и промпропукт очис-.ки сливных вод производства пятиоки10 си ванадия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Расход материалов флюса, кг/т агломерата:
Известняк
Ванадиевые отходы
Промпродукт очистки сливных вод
Коксик
Производительность, т/сут
Выход зерен агломерата размером более 1 )мм,%
Основность агломерата
Химический состав агломерата, мас.%:
Р
OFЦ
Ванадиевые отходы окислительно-зкстракционной обработки ванадпегого шлаKB
Промнродукт очистки сливных вод производства пятиокиси ванадия
Известняк
1615202
Продолжение табл., Значения показателей для состава (1 !
Показатели спекания
8.,(9
4 5 6 7!
76
1 азмером более 10 мм, % сход ванадиевых отходов
/т/мас.%. сход промпродукта, /т/мас.% влечение ванадия (чистель) и хрома (знаметель) в чугун, мас.% квозное извлечение ваадия (числитель) и хроа (знаменатель) в чуун, мас.% сновность агломерата мический состав агломеата, мас.%;
Реоещ
S
Cr
54
3
159
73
38
159
53
84 2 т
80,1
86 2
85,5
86 0
«ь
85,2
86 0
«т
85,0
85 5 л.
84,4
83 2 т
80,2
89 2 ь
84,6
96 7
92,0
90 6
86,7
94,7 93 5 л
89,2 89,7
87 6
83 3
2,02 2,02 1,94 1,9 1,86
1,95
57,65
0,04
0,06
0,91
1,10
55,63
0,05
0,09
0,48
1,18
58 0
0,04
0,075
0,74
1,21
57,25
0,04
0,06
I, 15.
1,19
58,2
0,04
0,07
0,53
0,76
57,2
0,04
0,08
0,45
0,71
Составитель Л,Шашенков
Редактор H.Яцола Техред Л.Олийнык - Корректор И.Эраейк
Заказ 3962 Тираж 496 Подписное
BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ур. Гагарина,101
Ванадиевые отходы окислительно-экстракционной обработки ванадиевого шлака.