Способ выплавки ферросплава

Способ выплавки ферросплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Ресл1(блик

ОЛ И(:АНИЕ

К 3 ()Г Б Р Е Т Е Н К Я (I II 71 l (f!

И ЬВ7ОРСИОМУ СВИДЕХЕЛ1(ХВУ (61) Дополнител(п!ое к авт. саид-ву— (22) Заявлено 30.09.77 (21) 2532646/22-02 с присоединением заявки ¹ —— (23) Приоритет—

С 21 С 7/00

Гбсудбрстееннн!и н(Гн(нтет

СССР

fff2 делаи насбретенн, Ы OXX(ff>frf.ff

Опубликова но 25.01.80. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 05.02.80 (53) УД1<, 669.168

:621 365.2

A. С. Микулинский, Б. П. Зайко, Г. С. Беляев. М. A. Рысс, Р. A. 11евский, A. A. Фролов, Б. Т. Бабенко, Г1. A. Дьяко! ова и A. К. Голе В (72) Авторы изобретеиия (7l) Заявитель (54 ) С1 10 СО)> B 1>l I 1, 1 Л Б 1(1 1 (1> 1. 17 Р С> С П, г(>(В Л

Изобретение относится к производству черных металлов, например ферросплавов, содержан(и>(. кальций, кремний и железо.

Известен способ выплавки сплавов, содержащих кальций, кремний и железо, с восстановлением окиси кальция ферросилицием В If pHc)(тстВии фт01>и(ТОГО кал ьциГГ, при чем ферросилиций вводят в печь непрерывно В период плавления вместе с известью в весовом соотношении 1:1 — -1:2 (lj.

1-lедостатком известного способа является то, что в процессе расплавления шихтовых материа70В затрачивается большое количество электроэнергии, а процесс Выплавки (реррОсплаВВ удлиияется.

Известен также способ выплавки сплавов, по которому ферросплав, содержащий кремний, кальций и железо. получают расплаглением Всех составляк>щи (компонентов шихты в пе IH. При этом соотноше!ше между известью и ферросилициеM поддерживают в пределах 0,9--1,1, а добавку плавикового шпата осуществлян>т в начале плавки (2(.

Недостатками известного способа являют= ся образоваиие тугоплавкого гарнисажа, увеличени(. тепловых потеpb, повышениый расход электроэнергии и увеличеш(е продолжительности плавки.

Цель изобретения — — снижение удельного расхода электроэнергии и уменьшение теплоВЫХ Г10TC P Ь КОЛОН! НИКОl f П(!И.

Указа!!Ная цель достигается за счет того, что сначала нагревают кремнийсодержащий иосстановитель, а затем покрьи>ают его смеськ> извести и плавикового шпата В соотио>Г(сии и !: (0,5 — — 0,8) . Н а греты!! витель легко позволяет получить сплаг, содержащий кальций, кремний..келезо. Г!осле опускания электродов и Набора !!Вгрузки на

ВосстаноB,ITC7I. дополнительно Вводят изВесть В количестве 0,7 --2,6 от Веса восстановитетя.

Интенс!(фикация процесса восстановления f(BBьция IlpoHсхО,ff!ò за счет ТОГО, что кремиийсодержа(ций металчический Восстановитель обладает большей теплопровод-. ностью, чем слои, нахотяинсся иа его поBcDxH0cTH, и топ.>!ОВ01! 110т0к От эчект1>ичеcI ких дуГ расп1>0cTl"!ни(тся В !Гижнеи части

711113

100

105

1 0,1 0,5

1 0,5 0,5

78

73

0,7

1 0,6

1 0,6

70

2,6

1 0 8 5 0

1 0,8 8 0

85

90 плавильной ванны. Поверхностный слой извести задерживает распространение тепла в верхнюю часть колошника и препятствует его потерям в слоях материалов, расположенных на поверхности нагретого восстановителя. Компоненты слоя смеси извести и плавикового шпата взаимодействуют с кремнием восстановителя с образованием кальция, который растворяется в восстановителе, и кремнезема, который остается в поверхностном слое. Кремнезем нейтрализуется за счет взаимодействия со слоем из. вести и образования двухкальциевого силиката.

В случае загрузки одной извести или компонентов в другом соотношении и изменении последовательности операций электрический режим нарушается, токовая нагрузка становится неспокойной, плавка затягивается, резко ухудшаются технико-экономические показатели. Соотношение извести и плавикового шпата в смеси менее 0,5 приводит к образованию тугоплавких шлаков, перегреву расплава и повышенным потерям тепла излучением, а увеличение количества плавикового шпата в смеси более 0,8 от веса извести сопровождается раскрытием расплава вследствие его пониженной температуры плавления.

После расплавления загруженных материалов, которые вступают во взаимодействие с жидки восстановителем, образуется ферросплав и шлак, состоящий из двухкальциевого силиката.

Удельный расход электроэнергии при применении предлагаемого способа снижается на 20 — 30% по сравнению с известными.

Пример. В индукционной электрической печи нагревают до 1G00 С 00 кг ферросилиция с содержанием 75,1% кремния и затем с помощшо ковша вводят в дуговую печь мощностью 450 кВЛ. Поверхность нагретого ферросилиция покрывают смесью извести и плавикового шпата в соотношении 1:

0,5, на которую опускают электроды. Коли3 чество смеси меняют. На поверхность восстановителя вводят дополнительно 50 кг извести, что дает соотношение извести и ферросилиция 0,5: I. Через 40 мин процесс взаимодействия комгонентов шихты и ферросио лиция заканчивается и из печи выпускают сплав с содержанием, % . кальций 18,3, железо 22,2 и кремний остальное. Продолжительность плавки и удельный расход электроэнергии сокращается на 30 по сравнению с плавкой, проведешгой с применением смешанной шихты, состоящей из 100 кг гранулированного ферросилиция (75,1% Si), 80 кг извести, 15 кг плавикового шпата.

Последующие опытные плавки проводились при изменяющихся соотношениях ших> товых материалов с применением смешанной шихты (восстановителя и извести).

В таблице приводятся результаты опытных плавок. Так как испытания проводились в лабораторных условиях, сравнительные результаты даются в относительных процентах.

Из таблицы видно, что наименьший относительный расход электроэнергии на тонну ферросплава и наименьшие тепловые потери колошника печи (относительно) отвечают соотношению компонентов в смеси извести к плавиковому шпату 1: (0,5 — 0,8) и извести к восстановителю 0,7 — 2,6. При этом относительный удельный расход электроэнергии снижается на 12 — 20% и сответственно повышается производительность печи. Поскольку способ может быть осуществлен в печах, где получают ферросплав с 15% кальция, то для внедрения его не потребуется дополшпельных капитальных затрат.

7111!3

Формула изобретения

Составитель В. Я рмолов

Редактор А. Кравченко Техред К. 3Муфрич Корректор M. Шарошн

Заказ &598/! 7 Тнраж 69& Подписное

ЦН И ИП И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, )К вЂ” 36, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П е Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ выплавки ферросплава, заключающийся в нагреве и плавлении в дуговой печи шихты, в состав которой входит известь, кремнийсодержащий восстановитель и плавиковый шпат, с последующим выпуском расплава из печи, отличающийся тем, что с целью снижения удельного расхода электроэнергии и уменьшения тепловых потерь колошником печи, сначала нагревают кремнийсодержащий восстановитель в печи, затем покрывают его смесью извести и плавикового шпата, взятых в соотношении 1: (0,50,8), после чего вводят известь в количестве 0,7 — 2,6 от веса восстановителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Авторское свидетельство СССР № 273231, кл С 21 С 7/00, 15.06.70.

2, Авторское свидетельство СССР № 250195, кл. С 21 С 7/00, 1968.