Шихта для получения феррованадия

Шихта для получения феррованадия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ъ-4"

СО!Г13 СОВЕТСКИХ

СО LLlhflLRCTMЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 С 2? С 33/04

ГОСУДАРС1 ВЕННЫР! .КОИ ПГТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И откl hlT!JIHM

ПРИ ГКНТ СССР о

К АВТОРСгОУУ СВИДГТЕЛЬСТВУ (21) 4802672/02 (22) 16.03,90 (46) 07.08.92, Бюл, М 29 (71) Научно-производственное объединение

" Гулачермет" и Научно-исследовательский проектный институт металлургической промышленности Гипросталь (72) В,С.Волков, А,С.Гелкин, !=.Ì.Рабинович, Г,И,Оськин, A.Ñ.Øàïîãалов, H.В.Гринберг, Г.Ф,Мастыков и В.Т,Комаров (56) Авторское свидетельстBO СССР

К 1433999, кл, С 22 С 33/04, 1982.

Авторское свидетельство СССР и 1073315., кл, С 22 С 33/04, 1982, ,54) ШИХ ГА ДЛЯ ПОГВЧЕНИЯ ФЕРРОВАНАДИЯ (57) Изобретение относится к черной металлургии, а им-нно к производству ферроИзобретение относится к черной металлургии, а именно к производству феррованадия, Известна шихта для получения феррованадия следу ощего состава, мас.%:

Пятиокись ванадия 25 — 35

Ферросилиций . 10 — 18

Алюминий 1,0 — 5,0

Металлоотходы 0,5 — 8,0

Оксиды железа 3 — 15

Известь, Остальное

Недостатки известной шихты: жидкая стойкость футеровки (расход магнезитовых огнеупоров 300-350 кг на 1 т 38%-ного феррованадия) и повышение потери металла со шлаком в виде металлических включений (0,5 — 0,7%)

Наиболее близкой . Изобретению является шихта для получения ферровзнадия следующего состава., мас,%: Ы„„1752811 Al сплавов, í"-.;пример феррованадия, Цель изобретони -- повышение стойкости футеровки, степени разделения металла и гидравлической активности шлака. Шихта дополнительно содержит оксиды бора при следующем соотношении компонентов, 1. мас.%: пятиокись ванадия 18-30; ферросиг,»èöèé 80 — 15; алюминий 0,5 — 5,0; металлодобавки 5,5 — 15,0; магнезитсодержащие материалы 2-10; оксиды бора (в пересчете на 100% В20з) 0,4 — 1,0, известь остальное, Шихта позволяет уменьшить расход огнеупоров с 310 до 260 кг на 1 т 38%-ного феррованадия и в 2,9 раза потери металла, со шлаком в виде металлических включений размером менее 0,4 мм. При этом гидравли-, Я ческая активность шлака повышается в 7,6 раза, 2 табл.

Пятиокись ванадия 22,0-24,5

Ферросилиций 13,6-14,7

Алюминий 2,8-5,0

Металлодобавки 11,0-14,5

Магнезитсодержащие материалы 2,0 — 5,0

Известь Остальное

К недостаткам известной шихты следует отнести низкую стойкость футеровки (расход магнезитовых огнеупоров составляет

300-320 кг на 1 т 38%-ного феррованадия) и высокие потери металла со шлаком в виде металлических включений (0,5 — 0,7 jp). При атом образующиеся сливные шлаки обладают нлзкой гидравлической активностью, не находят практического применения и сбрасываются в отвал, Цель изобретения — повышение стойкости футеоовки, степени разделения л еталла и шлака и гидравлической активности шлака.

1752811

Цель достигается за счет введения в шихту для выплавки феррованадия дополнительно оксидов бора при следующем соотношении компонентов в шихте, мас.%:

Пятиокись ванадия 18,0-30,0

Ферросилиций 8,0-16,0

Алюминий 0,5-5,0

Металладобавки 5,5-15,0

Магнезитсодерх<ащие материалы 2,6-10,0

Оксиды бора (в пересчете на 100 В20з) 0,4-1,0

Известь Остал ьнбе

В качестве оксидов бора использу1ат барну1о руду, барную кислоту, барный а1гидрид, датолитавый концентрат и другие борсодержащие материалы. Добавка оксидов бора в шихту способствует улу<шени10 усвоения извести и повыв1ению скорости протекания восстановительных процессов, «

Кроме того, оксицы бора способствугат снижени1о вязкости илака и образо анию легкоплавкой системы угля в начальный период плавки. Проведег ие процесса на более níкаГ эвких шлаках позволяет сократить дли тельность периода, а также обеспечить условия работы футеравки, г>зоргиираг4ание шлака с улучшенными физико-химическими характерис иками за счет добавки барсодержащих материалов обуславливает коагулирование и осаждений металлических капель, что позволяет снизить потери металла са шлаком, Быстрое расплавление оксидов бар» (t, 800-900 С) и ранняя =».cсимил;,;öèë извести расплавом приводит K св з IBBI4In!0 Саг} в процессе соединения ЗСВО В2Оз па p88 <.Ции ЗСЫО + В2Оз = Зсаа В2(}.4, Вхах<дениа

ОксидаВ бора В твердый pBGTBop си!1иката

2СаО Я102 способствует повыш811иго гидравлической активности конечного шлака, Такие шлаки, обладая повы11:.енными вяжущими свойствами, мОГут найти 14pNInBH HIIO в качестве наполнителя, например, при праизВОдстВе цем8нтнОГО клин к8ра, При расходе оксидов бора в количестве менее 04% вязкость и поверхностное натяжение получаемых шлаков недостаточны для аффективного разделения металла и шлака в ванне печи. Кроме тога, такие шлаки имеют низкую гидравлическую активность, Расход оксидов бора более 1.0 мас.% ухудшает температурные условия восстанс1Вления, актиВность пятиокиси Ванадия В расплаве, что приводит к интенсивному растворению магнеэитовых агнеупаров, Расход ферросилиция менее 8,0 мас.% недостаточен для проведения восстановительного процесса, в результате чего сни10

20 жаегся извлечение ванадия, Расход более

15,0 мас.% приводит к получению сплава с г1овышенным содержанием кремния, чта уд. линяет продолжительность плавки In отрицательно сказывается на стойкости футеравки, Расход пятиокиси менее 18,0 мас,% понижает концентраци1а ваг4адия в сплаве и приводит к образованию вязкого трудновосстанавимаго шлакового расплава, ухудшаюгцегo условия разделения металла и шлака, При расхоце /20 более 30,0 мас.% ка1IöoI-KI ðoция Ч205 В распляве Возрастает, что пр 1В >дит к павыше1411аг"1у расходу футеровку, Кроме того, обраэу1о1цийся атвальный шлак из-за повышения ка III8IITpo<1I. в нем 1 2О", характеризуется пани>кеннай гидравличссKОй акти1внОcTью. Алюг:1иний иcг1альзу От,цля довосстанавления в конце периода и недостаток ега (м81488 0,5 мас.%)

cни>ка81 зффективнаггь увлечег1ия ванадиR.

Г1ри расходе ега более 5,0 MBc.% наблгадается перегрев шлакя çà счет тепла зкэотермическай реакции, что снижает стойкость фУТЕРОВ К!4, 1

Выплавку ферро11811адия осуществля10т силикотермическим методом, Основанным

Hrl B0сс1аноВлении окислов Ванадия кремнием In довосстанавлением обьединег1ных чглакав ал10минием ПрОцесс Г1лавки cKnады80 ВР8Тс 1 из двух Г .8риОдав. В первом I IOr>y«RIOT металл с павышеннь1м астагачным садерж а и И 8 М к а 8 м Н И. И С Л И В Н О и 0 T B B J1 b I4 1.. LI in 8 Ê, В этот период и;;-.лсхадит максимальное эапутывани".= корольков г>4,еталла в шлаке, что

35 Ведет к дополни ельнь1м потерям глеталла.

Кали гестBа I48TBnnln÷8cKInx ВKnlo÷8IIèë зависит ат физических свойств шлака, Состав шихты приведен В табл. 1.

Вы 1",àâêó сплава г.рîBGäÿT в дугОвай

40 электропечи ДС-6Н с магнезитавай футеравкай, В cOGTBD шихты использугот техническую пятиа, С 75, гранул ирован ный алюминий марки А4-2, металлоатходы (магli1nTiiaB фракция) KOHoepTepHoro ванадиево45 го шлака. В состав шихты вводят бой магнезиrooil>, агнеупарав, Загрузку шихтоBIl>< магериалав осуществляют порционна.

После полнаГО расплавления производят загрузку барной кислоты. Расплав В ванне

50 печи перемешивают и после выдер>кки сли вают шлак, Р табл. 2 приведены данные влияния состава и шихты на стойкость футеровки печи, количество металла, теряемого со

55 шлаком, и гидравлическую активность Конечнага шлака, Анализ полученных,цанных показывает, чта применение предлагаемой шихты для

Выплавки ферраванадия поэвагяет уменьш;1ть расход Огнеупарав на 1 т 38%-наГО на

Таблица 1 мас, о, в составе гаемом

5, 5

Таблица 2 асход маг езитовых гнеупоров на 1 т 38%ого, ФЧ, кг

272

310

Техред M.Ìoðãåíòàë

Корректор М. Керецман

Редактор Н, Гунько

Заказ 273б T lP lK Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Произеодстеенно-издательекий комЬннат Патент", г, Ултгород, ул.Гагарина, 101

25 — 40 кг и в 2,9 раза потери металла со шлаком в виде металлических включений размером менее 0,4 мм. При этом гидравлическая BKTMBH0c7b включения размеоом менее 0,4 мм, При этом гидравлическая активность шлака повышается в 7,6 раза. Утилизация отвального шлака позволяет улучшить экологическую обстановку, Формула изобретения

Шихта для получения феррованадия, включающая пятиокись ванадия, ферросиfII4I3ий, алюминий, MGTBfI fl opобавки, магнетиокись ванади ерросилиций Ф . люминий

Металлодобавки

Магнезитсодержа ериалы иды бора есть зитсодержащие материалы и известь, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости футеровки, степени разделения металла и шлака и гидравлической активно5 сти шлака, она дополнительно содержит оксидьl бора при следующем соотношении компонентов, мас, %: пятиокись ванадия

18,0 — 30,0; ферросилиций 8,0 — 15,0; алюминий 0,5-5,0; металлодобавки 5,5-15,0; маг10 незитсодержащие материалы 2,0-10,0; оксиды бора (a пересчете на 100% ВгОз)

0,4-1,0; известь остальное.