Способ обработки шлакового расплава

Способ обработки шлакового расплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соки Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.05.74 (21) 2027549/22-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.76. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 01.04.76 (51) М. Кл.2 С 21С 5/54

Государстееииый комите

Совета Министров СССР ло делам изобретений (53) УДК 669.046(088.8) и открытий (72) Авторы изобретения В. И. Довгопол, А. А. Дерябин, В. Г. Барышников, В. П. Немченко, М. И. Панфилов и Л. Б. Никулина (71) Заявитель

Уральский научно-исследовательский институт черных металлов (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ШЛАКОВОГО РАСПЛАВА

Изобретение относится к металлургии, в частности к методам обработки шлаковых расплавов.

Известен способ обработки стали в емкости газом, вдуваемым снизу через пористую по всей площади футеровку днища емкости или специальные пористые пробки. При обработке таким способом шлаков пористая футеровка днища утрачивает газопроницаемость уже после первой продувки вследствие хорошего смачивания огнеупоров шлаковыми расплавами.

С целью увеличения эффективности обработки шлакового расплава и повышения стойкости оборудования в предлагаемом способе газ вводят в шлак через слой жидкого металла, высота которого составляет 2 — 25% от высоты слоя обрабатываемого шлака. Слой металла отделяет шлак от пористой футеровки и не позволяет шлаку пропитывать ее.

На чертеже показан пример выполнения предлагаемого способа.

B емкость 1 с пористой футеровкой днища 2 (заливают или наплавляют) слой жидкого металла 3, на который заливают слой жидкого шлака 4. Через поры футеровки (по всей ее площади) в емкость 1 вдувают газ, который в виде мелких пузырьков поднимается через слой металла 3 и шлака 4, взаимодействуя с ними.

Толщина металлического слоя 3 в зависимости от интенсивности продувки выбирается такой, чтобы даже в случае эмульгирования значительного количества металлических капель в шлак оставшийся слой металла 3 не допускал соприкосновения шлака 4 с пористой футеровкой днища 2, а следовательно, и проникновения шлака в поры днища. Металл плохо смачивает огнеупор футеровки днища 2 и не пропитывает его поры.

После продувки шлакового расплава эмульгированные капли металла оседают и обработанный шлак выпускают (сливают) из емкости. На оставшийся слой металла заливают новую порцию шлака.

Предлагаемый способ обработки шлакового расплава наиболее целесообразно использовать для осуществления восстановительных и окислительных процессов. Например, продувая сталеплавильный шлак восстановительными газами (природным газом, водородом, продуктами их неполного сгорания и др.), из него восстанавливают железо, марганец, ванадий и другие компоненты. При этом происходит не только извлечение металла, но и изменение состава шлака. Получающийся высокоосновный шлак повторно используют в металлургии, в сельском хозяйстве для известкования кислых почв и в качестве сырья для изготов30 ления шлакопортландцемента.

Продувая отработанные синтетические известково-глиноземистые шлаки кислородсодержащими газами, осуществляют десульфурацию этих шлаков, а затем повторно используют их для рафинирования стали или в качестве сырья для производства глиноземистого цемента.

При осуществлении восстановительных процессов слой металла (например, чугуна) выполняет не только роль буфера между огнеупором и шлаком, но и роль активного реагента. Пузырьки газа, проходя через границу металла со шлаком, выносят капли металла в шлак. На развитой поверхности металлической эмульсии в шлаке интенсивно протекают процессы восстановления окислов углеродом чугуна. Проходя через слой металла, углеродсодержащий (например, природный) газ частично разлагается с выделением углерода, который, растворяясь в металле, восполняет количество углерода, затрачиваемое на восстановительные процессы. В результате развития восстановительных реакций не только

502040 на поверхности раздела шлак †г, но и на развитой межфазной поверхности шлак — металл удается значительно увеличить эффективность обработки шлакового расплава.

Предлагаемый способ обработки шлакового расплава может быть эффективно использован в случае миксеризации, корректировки состава шлака с целью его перемешивания и подогрева.

Таким образом, предлагаемый способ обработки шлакового расплава позволяет повысить ее эффективность и увеличить стойкость оборудования.

15 Предмет изобретения

Способ обработки шлакового расплава, заключающийся в продувке шлака снизу газом, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности обработки и повышения

20 стойкости оборудования, газ вводят в шлак через слой жидкого металла, высота которого составляет 2 †2 от высоты слоя обрабатываемого шлака.

Составитель В. Барышников

Редактор Н. Вирко Техред А. Камышникова Корректор Л. Котова

Заказ 608 7 Изд. № 213 Тираж 653 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2