Способ получения синтетических шлаков

Способ получения синтетических шлаков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к черной металлургии и предназначено для использования при производстве синтетических шлаков. Цель - снижение стоимости шлака и упрощение технологии его получения. Синтетический шлак получают сплавлением конечных мартеновских или конвертерных шлаков с алюмошлаком в соотношении 1:(0,1-0,35), причем сплавление производят в сталеплавильном агрегате перед или после выпуска стали или в шлаковой чаше в процессе выпуска шлака из сталеплавильного агрегата, или частично в сталеплавильном агрегате, частично в шлаковой чаше, при необходимости вводя вместе с алюмошлаком расчетное количество извести или известняка и создавая в сталеплавильном агрегате восстановительную или нейтральную атмосферу. 5 з.п. ф-лы, 1 табл. ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1657530 А1 (5I)s С 21 С 5/54

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР р г ) l ((tI мни I л ,ч

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 (Л 4

Сл (лЭ

О (21) 4602645/02 (22) 09,11,88 (46) 23,06.91. Бюл. М 23 (71) Украинский научно-исследовательский институт металлов, Нижнетагильский металлургический комбинат и Уральский научно-исследовательский институт черных металлов (72) B.À,Ïîëÿíè÷êà, А,В.Пан, B.B,Ìàòåååâ, С.Ф.Одиноков, В.П.Солнцев, М.С.Гордиенко, А.Ф,Долгополов, В.И.Ильин, В.А.Кобелев, Б.И.Топычканов и А.6.Добужская (53) 669.046(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 351902, кл. С 21 С 5/54, 1969.

Авторское свидетельство СССР

N. 428000, кл, С 21 С 5/54, 1972. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ ШЛАКОВ

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к получению синтетических шлаков, предназначенных для обработки стали.

Целью изобретения является снижение стоимости шлака и упрощение технологии его получения.

Синтетический шлак получают сплавлением конечных мартеновских или конвертерных шлаков с алюмошлаком в соотношении 1:(0,1-0,35), Причем сплавление можно производить в сталеплавильном агрегате перед или после выпуска стали, в шлаковой чаше в процессе выпуска шлака из сталеплавильного агрегата или частично в сталеплавильном агрегате, частично в шлаковой чаше. Для получения оптимального содержания СаО в шлак можно вводить небольшое расчетное количество извести

ыви известняка, э для снижения угара алю(57) Изобретение относится к черной металлургии и предназначено для использования при производстве синтетических шлаков.

Цель — снижение стоимости шлака и упрощение технологии его получения. Синтетический шлак получают сплавлением конечных мартеновских или конвертерных шлаков с алюмошлаком в соотношении

1:(0,1 — 0,35), причем сплавление производят в сталеплавильном агрегате перед или после выпуска стали или в шлаковой чаше в процессе выпуска шлака из сталеплавильного агрегата, или частично в сталеплавильном агрегате, частично в шлаковой чаше, при необходимости вводя вместе с алюмошлаком расчетное количество извести или известняка и создавая в сталеплавильном агрегате восстановительную или нейтральную атмосферу. 5 з.п. ф-лы, 1 табл.

Ф миния за счет кислорода атмосферы в сталеплавильном агрегате можно создавать восстановительную или нейтральную атмосферу.

Использование тепла перегрева мартеновских и конвертерных шлаков в предлагаемом способе исключает необходимость иметь шлакоплавильные печи, что упрощает и удешевляет технологию получения шлаков. Значительное удешевление также достигается благодаря использованию в качестве исходного сырья отходов производства: конечных мартеновских и конвертерных шлаков, содержащих 40 — 50 СаО и алюмошлака — отхода при производстве алюминия, содержащего 35 — 557, алюминия и 35-65 А!20з, Сплавление алюмошлака и конечных мартеновских и конвертерных шлаков можно осуществлять в сталеплавильном агрега1657530

10 те, в шлаковой чаше, вводя алюмошлак из бункера по ходу выпуска шлака, а также частично в сталеплавильном агрегате, частично в шлаковой чаше. Алюмошлак, взаимодействуя с конечными шлаками, восстанавливает окислы марганца и железа, повышает в шлаке содержание А120з, При получении синтетического шлака из мартеновского шлака может потребоваться добавка извести или известняка, так как в мартеновских шлаках часто содержание

СаО низковато, Для повышения использования алюминия из алюмошлака по прямому назначению в сталеплавильном агрегате целесообразно создавать нейтральную или восстановительную атмосферу, чтобы предотвратить угар алюминия за счет кислорода атмосферы.

При соотношении количества мартеновского или конвертерного шлака к количеству алюмошлака большее, чем 1:0,1, не все окислы железа и марганца восстанавливаются иэ шлака (а их в шлаке должно быть не более 1 ). В случае, если зто соотношение меньше 1:0,35, то избыточный алюминий может поступать в сталь, что не всегда желательно. Кроме того, большее количество присадок охлаждает шлак, затрудняет его усреднение, усложняет их ввод.

По предлагаемому способу для получения известково-глиноземистых шлаков оптимального состава, %: СаО 40-55; А1гОз

20-40; 5102 10-15; MgO 8 — 10; FeO+Mn < 1, используют конечные шлаки мартеновского или конвертерного производства, примерный состав которых приведен в таблице.

В шлаки перед выпуском плавки из мартеновской печи или после выпуска стали из конвертера, или в шлаковую чашу по мере ее наполнения, или частично в сталеплавильный агрегат, частично в шлаковую чашу, вводят 10-35% от массы шлака алюмошлак и при необходимости известь или известняк. При этом в сталеплавильном агрегате создают восстановительную или нейтральную атмосферу, прикрывая подачу воздуха в факел или подавая в сталеплавильный агрегат нейтральный газ.

Пример 1. После выпуска плавки из конвертера емкостью 160 т в агрегате оставляют шлак, количество которого составляет

15т. Состав шлака приведен в таблице. Затем вводят через засыпные устройства 1,35 т алюмошлака (соотношение 1:0,09) и подают через фурму аргон для ускорения взаимодействия алюмошлака и оставленного в агрегате шлака и создания нейтральной атмосферы, предупреждающей угар алюминия иэ алюмошлака эа счет кислорода атмосферы. Через 4-5 мин шлак сливают в

55 шлаковую чашу. Состав полученного шлака

%; СаО 49; SION 15; А1 0з 19,5; MgO 10,5;

МпО 1; FeO 1,5; PzOg 2; прочие 1,5. Однако в нем мало А120з и повышенное содержание

MgO, МпО и FeO, что недопустимо.

Пример 2. После выпуска плавки из конвертера емкостью 160 т в агрегате оставляют шлак, количество которого составляет

15 т, Затем вводят через засыпное устройство 1,5 т алюмошлака (соотношение 1:0,1) и подают через фурму аргон. Через 4 — 5 мин шлак сливают в шлаковую чашу. Состав полученного шлака, %; СаО 48,8; SION 14,7

АlгОз 21,9; P20g 2, FeO менее 1, MgO 10,1; прочие 1,5. Стоимость полученного шлака около 16 руб/т, Состав его удовлетворяет предъявляемым к синтетическим шлакам требованиям.

Пример 3. 3а 7-8 мин до выпуска плавки иэ мартеновской печи емкостью 400 т на шлак, количество которого составляет

25 т, присаживают 5 т алюмошлака (соотношение 1:0,2) и 2,5 т извести. Уменьшают подачу воздуха в факел до 0,9 от теоретически необходимого, создавая в печи восстановительную атмосферу. Шлак накапливают в шлаковой чаше, Состав шлака, %: СаО 46,6; SION 12.3: А1 0з 28,6; MgO

9; Р205 1,7; FeO менее 1; прочие 0,8%. Стоимость шлака 22 руб/т. По химическому составу шлак удовлетворяет требованиям, предъявляемым к синтетическим шлакам.

Пример 4. За 7-8 мин до выпуска плавки иэ мартеновской печи емкостью 400 т на шлак, количество которого составляет

25 т, присаживают 5 т алюмошлака и 2 т извести. Уменьшают подачу воздуха в факел до 0.9 от теоретически необходимого, создавая в печи восстановительную атмосферу.

Сталь выпускают в два ковша, соответственно шлак сливают в две чаши (примерно по

10 т в каждую), На струю шлака, поступающего в шлаковую чашу, равномерно из бункера вводят еще 1,5 т алюмошлака и 0,5 т извести. Общее соотношение количества мартеновского шлака к количеству алюмошлака составляет 1;0,35. Стоимость шлака составляет 33 руб/т. Состав шлака, %: СаО

40,1; 510210,1; А120з 36,9; PgOg1,4; Mg08,3;

FeO менее 1; прочие 2,2. т.е. по составу шлак удовлетворяет требованиям, предъявляемым к синтетическим шлакам.

Пример 5, За 7-8 мин до выпуска плавки иэ мартеновской печи емкостью 400 т на шлак, количество которого составляет

25 т, присаживают 5 т алюмошлака и 2 т извести. Уменьшают подачу воздуха в факел до 0,9 теоретически необходимого, создавая в печи восстановительную атмосферу, Сталь выпускают в два ковша, соответствен1657530

Составитель Т.Морозова

Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик

Редактор И.Дербак

Заказ 1689 Тираж 407 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 но шлак сливается в две чаши (примерно по

10 т в каждую), На струю шлака, поступающего в шлаковую чашу, равномерно иэ бункера вводят еще 1,7 т алюмошлака и 0,8 т извести. Общее соотношение количества мартеновского шлака к количеству алюмошлака составляет 1:0,37, Стоимость шлака составляет 35 руб/т. Состав шлака, $: СаО

38,4; SION 9,9; AizOa 38,6; М90 8,4; PzOg 1,5;

FeO менее 1; прочие 2,2. В шлаке пониженное содержание СаО вследствие того, что часть извести не растворилась в шлаке — не хватило тепла перегрева шлака.

Согласно предлагаемому способу обеспечивается получение синтетического шлака требуемого химического состава без сооружения специальной шлакоплавильной печи, не требуется расходовать электроэнергию и топливо, снижается стоимость шлака, улучшаются экологические условия, Формула изобретения

1. Способ получения синтетических шлаков, включающий загрузку шихтовых материалов, содержащих оксиды кальция и алюминия, сплавление шихты, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения стоимости шлака и упрощения технологии его получения, в качествс шихтовых материалов используют конечный мартеновский или конвертерный шлак и алюмошлак в соотношении 1:(0,1-0,35).

5 2. Способ по п 1, отличающийся тем, что сплавление производят в сталеплавильном агрегате перед или после выпуска стали.

3. Способ по п.1, отличающийся

10 тем, что сплавление производят в шлаковой чаше в процессе выпуска шлака из сталеплавильного агрегата.

4. Способ по и 1, отличающийся тем, что сплавление производят частично в

15 сталеплавильном агрегате. частично в шлаковой чаше.

5. Способ по пп.1-4,о т л и ч а ю щ и йс я тем,что вместе с алюмошлаком в конечный мартеновский или конвертерный шлак

20 вводят расчетное количество извести или известняка.

6. Способ по пп 2 и 4, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что сплавление алюмошлака с мартеновским или конвертерным шлаком в

25 сталеплавильном агрегате производят в нейтральной или восстановительной атмосфере.