Шихта для выплавки силикомарганца
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (»)960292 (63) Дополнительное к авт; свмд-ву— (22) Заявлено 01Р4,81 (2! ) 326 707 3/22-02 ($g) М Кд 3
С 22 С 33/04 сприсоединением заявки НоГосударственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 230982, Бюллетень Но35
{S3) УДК 669. 168 (088. 8) Дата опубликования описания 2309.82 (72) Авторы изобретения
М. И. Гасик, И. Г. Кучер и Г.Д. Ткач
Днепропетровский ордена Трудового КрасногО-Знамени металлургический институт (71 ) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ВЫПЛАВКИ СИЛИКОМАРГАНЦА
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к электрометаллургии марганцевых ферросплавов, и может быть использовано при выплавке силикомарганца (СМн17).
Известна шихта f1) для выплавки силикомарганца, включающая, вес.%:
Маганецсодержащее сырье 10
Кварцит
Коксик
Железную стружку
Недостатком этой шихты является извлечение марганца не выше 70%, поскольку высокое содержание 5101 в шлаке (42-45%), сравнительно низкое А110 (до 12%) и Н90 (до 1,5%) является причиной высокой вязкости шлака, ухудшакщей протекание физикохимических процессов с одновременным разделением металлической и шлаковой фаз.
Наиболее близкой по содержащимся компонентам и достигаемому эффекту является шихта (23 для выплавки силикомарганца, включакщая, вес.%:
Марганецсодержащее сырье 64
Кварцит 15 30
Коксит 16
Доломит 5
Недостатками известной шихты, используемой при выплавке силикомарганца s ферросплавных печах, являются низкое извлечение марганца (75-76%) и кремния (40-42%), повышенный расход электроэнергии (4400-4650 квт ч) и низкая. производительность электропечи; вязкость шлака 9 Пэ вследствие большого содержания кремнезема в шлаке(49-52%); повьхаенная кратность шпака приводит к потерям металла (5-9%) в виде корольков.
Целью изобретения является повале« ние извлечения марганца и кремния, снижение вязкости шпака н улучшенке технико-экономических показателей выплавки сплава.
Цель достигается тем, что шихта для выплавки силикомарганца, включающая марганецсодержащее сырье, кварцит и коксик, дополнительно содержит . отвальный шлак феррохрома при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:
Марганецсодержащее сырье 62-68
Кварцит 12-15
960292
11-14
Шихта
Предлагаемая
Известная
) з
Марганецсодержащее сырье, %
68
64
Кварцит, %
12
13
Доломит, %
16
Коксик, %
Отвальный шлак феррохрома, %
78,. 5
80, 75
79,0
46,0
4350
4420
4450
4600
Производительность, б т/сут, %
107
105
104
100
4,8
6,0
6,2
Вязкость шлака, Пз
Ко,ксик
Отвальный шлак феррохрома 6-12
Кроме того., отвальный шлак феррохрома имеет следующий химический состав, вес.%: 5
Окись магния 34 -40
Оки сь алюми ния 20-24
Окись кальция 1-2 .Двуокись кремния 30-35
Сера 0,6- О,d. щ
Фосфор 0,008-0,01
Закись железа О, 7-1,5
Экспериментально установлено, что извлечение марганца и кремния в сплав повышается с увеличением процентного отношения M90/S102 в шлаке от
0,10 до 0>2. При этом отношение И90А1 ОЗ должно находиться в пределах
1, О 5-1,25. Дальнейшее увеличение этого отношения практически не приводит к существенному извлечению ведущих элементов, что объясняется повышением в шлаке концентрации глинозема и увеличением кратности шлака.
Проведенные исследования вязкости шлаков силикомарганца при 1400
1450оС показывают, что шлаки при
1450 С имеют вязкость 8-9 Пз. Повышение в них содержания И90 до 6-12% при отношении HgO - А1 0 1,05-1,25 30 позволяет сни зить вязкость до 3, 5
5,5 Пз. Дальнейшее повышение содержания HgO не приводит к дальнейшему понижению вязкости.
Ф ,Материал, показатели
Извлечение марганца, %
Извлечение кремния, %
Удельный расход электроэнергии, кВт ° ч/6 ° т Введение в состав шихты отвального шлака феррохрома способствует повышению .температуры плавления шихты за счет повышенной температуры (>1600 C), Это позволяет переместить зону первичного шлакообразования в более низкие горизонты ванны ферросплавной печи, улучшает газопроницаемость шихты.
Введение в шихту отвального шлака феррохрома в количестве менее 6% не сказывается на понижении вязкости шлака силикомарганца и не способствует повышению извлечения ведущих компонентов в сплав. Повышение его содержания в шихте сверх 12% значительно увеличивает кратность шлака и удельный расход электроэнергии при снижении производительности печи.
Содержание коксика менее 11% приводит к неполному восстановлению ведущих элементов в сплав, уменьшению производительности печи и большим потерям ведущих элементов со шлаком, а более 14% ухудшает электрический режим ведения плавки за счет повышения электропроводности шихты и токовых нагрузок на электродах.
Пример. В идентичных условиях проводят сопоставительный анализ предлагаемой и известной шихты при выплавке силикомарганца в полупромыаленной электропечи типа ОКБ-616 мощностью 1600 кВА.
Состав используемых шихт и результаты выплавки из них силикомарганца приведены в таблице.
960292
Составитель О.Веретенников
Редактор Н.Гунько Техред Ж.Кастелевич
Корректор О.Билак
Заказ 7156/33 Тираж 660 Подпи сиое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4
Извлечение марганца в сплав повы- шается на 5%, а кремния — на 4%. Вязкость шлака снижается почти в 1,5 раза, а производительность печи повышается на 7%. Организация производства силикомарганца по предлагаемому составу шихты может быть осуществлена на ферросплавных заводах, выплавлякщих силикомарганец.
Формула изобретения
1. Шихта для выплавки силикомарганца, включающая марганецсодержащее сырье, кварцит и коксик, о т л ич а ющаяся тем, что, с целью повышения извлечения марганца и кремния, снижения вязкости шлака и улучшения технико-экономических показателей выплавки сплава, она дополнительно содержит отвальный шлак феррохрома при следукицем соотношении компо- ° нентов, вес.Ъ:
Марганецсодержащее сырье 62-6 8
Кварцит 12-15
Коксик . 11-14
Отвальный шлак феррохрома 6-12
2. Шихта по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что отвальный шлак феррохрома имеет следукиций химический состав, вес.%:
Окись магния 34-40
Окись алюминия 20-27
Окись кальция 1-2
Двуокись кремния 30-35
Закись железа 0,7 — 1,5
Фосфор 0,008-0,01 .
Сера 0,6-0, 8
15 И сточ них и и нфор маци и, принятые во внимание при экспертизе
1. Рысс М.А., Ходоровский Я.Н.
° Производство ферросплавов. Металлургиздат, 1960, с. 151.
20 2. Технологическая инструкция по производству силикомарганца в печах РКЗ 16,5 и РИЗ-48 (ТИ-15-2-74).
Никополь, 1974 °