Шихта для выплавки ферросиликоалюминия

Шихта для выплавки ферросиликоалюминия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к черной металлургии , конкретно к выплавке.ферросиликоалюминия . Целью изобретения является увеличение раскислительной способности сплава, снижение расхода электроэнергии на плавку, продолжительности плавки и себестоимости сплава. Шихта для выплавки ферросиликоалюминия содержит, мас.%: гранулированный шлак производства силикомарганца 30-50; отсев производства вторичных алюминиевых сплавов 30-40: золу сжигания энергетических углей 5-15 и отходы обогащения углей 5-25, Применение шихты позволяет в 1,5-2.0 раза снизить удельный расход электроэнергии на выплавку сплава, в 2-2,5 раза уменьшить продолжительность плавки сплава, увеличить его раскислительную способность и уменьшить стоимость. 3 табл. k

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>>s С 22 С 33/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4713896/02 (22) 27.04.89 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (71) Грузинский политехнический институт (72) Г, Н. Звиададэе, Т. И. Бучукури, О.Ш.Микадзе, А. С. Таругашвили, Б. Г. Гогичаишвили и P. Д. Лабадзе (53) 669.168.3(088.8) (56) Лякишев Н. П. и др. Теория и технология производства ферросплавов. — М.: Металлургия, 1988, с. 48 — 52.

Авторское свидетельство СССР

М 481650, кл. С 22 С 33/00, 1974. (54) ШИХТА ДЛЯ ВЫПЛАВКИ ФЕРРОСИЛИКОАЛЮМИНИЯ (57) Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к выплавке. ферросиликоИзобретение относится к черной металлургии, конкретно к выплавке ферросиликоалюминия.

Целью изобретения является увеличеwe раскислительной способности сплава, снижение расхода электроэнергии на плав-. ку. продолжительности плавки сплава и себестоимости сплава.

Шихта для выплавки ферросиликоалюминия содержит гранулированный шлак производства силикомарганца, отсев производства вторичных алюминиевых сплавов, золу сжигания энергетических углей и отходы обогащения углей. при следующем соотношении компонентов, мас. :

Гранулированный шлак производства силикомарганца 30-60

Отсев производства с

„„, рЦ „„1686017 А1 алюминия. Целью изобретения является увеличение раскислительной способности сплава, снижение расхода электроэнергии на плавку, продолжительности плавки и себестоимости сплава. Шихта для выплавки ферросиликоалюминия содержит, мас. ; гранулированный шлак производства силикомарганца 30 — 50; отсев производства вторичных алюминиевых сплавов 30-40; золу сжигания энергетических углей 5 — 15 и отходы обогащения углей 5 — 25, Применение шихты позволяет в 1,5-2,0 раза снизить удельный расход электроэнергии на выплавку сплава, в 2-2,5 раза уменьшить продолжительность плавки сплава, увеличить его раскислительную способность и уменьшить стоимость. 3 табл, вторичных алюминиевых сплавов 30-40:>

Зола сжигания энергетических углей 5-15

Отходы обогащения углей 5-25

Гранулированный шлак производства силикомарганца получают из отвальных шлаков производства силикомарганца после охлаждения их водой и грануляции.

Отсев производства вторичных алюминиевых сплавов включает отсев алюминиевой стружки (ТУ 48-26-52-82) следующего химического состава, мас. : Al 40-55; ЯЮ2

5,6; Mg 0,35; Zn 1,9; Nl 1,2; Мп 0,26; Fe 14-15, остальное окислы Fe u Al и других элементов, металлургический выход 55 — 407, крупность не более 3 мм, или отход отсева вторичного алюминиевого сырья следующего химического состава, мас.ф: А! 25-30;

1686017

Si 6,20; Mg 0,2; Zn 0,80; Ni 0,87; Мп 0,15; Fe

15 — 18, остальное окислы А! и Fe и других элементов, металлургический выход 25—

30%, содержание класса минус -0,1 мм 1520%, содержание металлического алюминия фракции в классе 0,1 мм 30-33%,,Зола сжигания энергетических углей представляет собой продукт, который остается после сжигания энергетических углей на теплоэлектростанциях и является отходом.

Отходы обогащения углей представляют собой пылевидный продукт, не соответствующий ни ГОСТУ и ни ТУ, который получается в процессе обогащения некоксуIo+vIxc33 углей, Мх сортировки N opoceN!38ния.

Этот материал не представляет aI-IepI етической ценности и применяется в дорожном строительстве.

Химический состав предложенных и известных шихтовых материалов приведен в табл. 1

Все компоненты предложенных шихтовых материалов берУ3 исходными, загружают в смеситель и перемешивают 5 — 6 мин.

Таким образом готовят 8 вариантов смесей, которые приведены в табл, 2.

Готовую смесь даэировочным устройством загружают в электропечь емкостью 270 кг, где происходит процесс плавки ферросиликоалюминия с малым расходом электроэнергии из-эа существенного выделения тепла на основе развития ал:оминотермических взаимодействий в шихте., что значительно сокращает продолжительность плавки.

Вся плавка процолжае ся 20-25 мин, Сплав и шлак из тигеля печи выливают в чугунные нефутированные излох<ницы, где происходит разделение па слоям двух фаз сплава и шлака.

После охлаждения сплав и шлак выбрасываются из изложницы и затем легко отделяются друг от друга, Химический состав полученных сплавов из предложенных и известных шихтовых материалов приведен в табл, 3.

KBK видно иэ табл. 3, полученный сплав иэ предложенных шихтовых материалов по сравнению со сплавам, полученным из известных шихтовых материалов, содержит достаточно высокое количество алюминия, кроме того, количество кремния почти на

2% выше, чем в сплаве из известных шихтовых материалов, Полученный сплав из предложенных шихтовых материалов содержит 2,8 — 3,8% марганца и 5„6% кальция, что обуславлива25

ЗО

55 ет многoKGMlloHBHTHocTb комплексного сплава и повышение его раскислительной способности.

Предложенная шихта позволяет варьировать содержание железа в сплаве в широком диапазоне, ограничивает содержание

Fe в сплаве до 18%, что обеспечивает его хорошие физико-технические характеристики, транспортабельность, а также достаточную погружаемость сплава в жидкую сталь при ее обработке.

При содержании в предложенной шихте гранулированного шлака производства силикомарганца выше 50% ухудшается процесс шлакообраэования, увеличивается расход электроэнергии и значительное количество сплава теряется со шлаком в виде корольков, а содержание ниже 30% приводит к уменьшению степени извлечения кремния.

Отсев производства вторичных алюминиевых сплавов является восстановителем и его содержание в шихте ниже 30% не обеспечивает плавку достаточным количеством тепла, что приводит к дополнительному расходу электроэнергии и увеличивает продолжительность плавки.

Количество отсева производства вторичного алюминия в шихте выше 40% приводит к протеканию плавки излишне бурно, с большими выбросами шихты из тигеля, что уменьшает извлечение элементов в сплаве.

При содержании в шихте золы сжигания энергетических углей ниже 5% происходит снижение извлечения кальция и железа.

Если содержание в шихте золы сжигания энергетических углей выше 15%, шлак

cTBновится вязким и для увеличения его жидкоподвижности требуется дополнительный расход электроэнергии, при этом сплав и шлак разделяются плохо, При содержании в шихте отходов обогащенных углей ниже 5% уменьшаются извлечения кремния и алюминия в сплав.

При содержании отходов обогащенных углей выше 25% количество шлака становится больше, что уменьшает выход годного сплава.

Как свидетельствуют анализы полученных результатов плавок, предложенная шихта позволяет получить сплав с более высоким содержанием кремния на 2%, алюминия на 10%, а также позволяет увеличить содержание кальция до 5,6%.

Одновременна снижается себестоиMocTb сплава, так как составляющие шихту материалы s íëÿIoòñÿ отходами соответствующих производств и их цена, по сравнению с ценами материалов известной шихты, гораздо ниже, 1686017

Получение сплава из предложенной шихты обеспечивает сокращение продолжительности плавок, уменьшение расхода электроэнергии. ч

30-40

Таблица !

Компоненты юнхты Химический состав пихтовых компонентов, мзс.2 о1 во (м 1 Я Р Р (",,Ú(мЯмв} и,1 *) ьа (яЪ

Предлагаемый сплав

Гранулнроеанный алак производства снлнкомарганца

49,950,013,0 3,0 15,0 7,50

1,50

0,062 0 50

Отсев производства вторичных алюминиевых сплавов

30-60 5,6 0,35 1,9 14,0

0,26

Ло 15,0—

7.5 0-50,0

Ло 15,02,04,0

20,040,0

Зола сннгання энергетических углей

Отходы обогащения углей

45,0 7-!2 1,0

Известный сплав

96,0 0,3 — 0 5

440 5 - 58

11,0

3190

0,3

1,3

26,5

0,01

0,08

Кварцит

Зола кохснка

8,!!!еталпнчесхая вепезосодерпаеая составляхщая

88,0

0,050,2

0,36- 1,!

0,2

30,055,0

50,0- 0,362,0 1,3

0,81,!

Отвальные хаменноугопъные породы

Таблица 2

Содервание материалов, мас.к, в составе шихты

Шихтовые материалы

Гранулированный шлак проиэводства силикомарганца

30 40 50 29 51

Отсев производства алюминиевых спла29 4t

30 35 40 вов

15 10 . 5

Эола схигания энергетических углей

16 4

Отходы обогащения углей

25 15 5 26 4

Известный состав

30

Кварцит

Коксик

20!

31еталлическая хелеэо- содерващая составляющая

20 12

52 44

Отвальные каменноугольные породы

Формула изобретения

Шихта для выплавки ферросиликоалюминия, содержащая кремнийсодержащий материал, алюминийсодержащий материал, восстановитель, желеэосодержащую металлическую составляющую, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью увеличения раскислительной способности сплава, снижения расхода электроэнергии на плавку, продолжительности плавки и себестоимости сплава, она содержит в качестве кремнийсодержащего материала гранулированный шлак производства силикомарганца; в качестве алюминийсодержащего материала, восстановителя и железосадержзщей металлической составляющей — отсев производства

5 вторичных алюминиевых сплавов и дополнительно — золу сжигания энергетических углей и отходы обогащения углей при следующем соотношении компонентов, мас.$:

Гранулированный

10 шлак производств силикомарганца 30-50

Отсев производства вторичных алюминиевых сплавов

15 Зола сжигания энергетических углей 5 — 15

Отходы обогащения углей 5-25

16S6017

Та блида 3

Химически!! состав. сплава, иас.l

I" Г|Г

Состав пихты

Продолкительиость плавки, иии

Расход электроэнергии, кВтч/т

Si Ре ге Са Ип

Составитель К.Сорокин

Техред М.Моргентал Корректор T.Màëåö

Редактор И.Шмакова

Заказ 35Т7 Тираж 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

55,6

$7,4

56,8

47,0

51,15

52,4

48,7

54,8

22,4

24 1

24,3

21гв

72,2

11,6

11 4

81!

2,4

В,З

10,1

14,4 !

7,6

28,4

27,10

28,0

5,0

5,6

4,1

О,4 з,з

0,6

Следы

Следы г,8

3 6

3,9

2,9

2,9

74,0

S5,О

79,0

66,0

76,0

62,0

60,5

66,2

84,0

62,0

7S,0

72,0

86,6

80,7

86,1

2S9,О

ЗВО,0

391,6

395,8

377,5

498,8

587,9

622,0 го

2З

24

22

48