Способ выплавки вольфрамсодержащей стали

 

Изобретение относится к металлургии стали, а именно к выплавке вольфрамсодержащей стали в основной дуговой электропечи. Целью изобретения является повышение извлечения вольфрама из шлака окислительного периода и снижениесебестоимости стали. Способ выплавки вольфрамсодержащей стали включает загрузку в печь материалов, содержащих смесь окислов металлов и металлошихты, проплавление металлошихты под шлаком и проведение окислительного периода. В печь загружают вольфрамсодержащий шлак с основностью 2,5-4,5 в соотношении с металлошихтой 1:(17-27),а после проведения окислительного периода перед удалением из печи шлак обрабатывают кремнийсодержащими раскислителями из расчета присадки 0,1-0,9% кремния от массы металла. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 21 С 5/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ стали.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4186505/23-02 (22) 27,01.87 (46) 07.05.89. Бюл. У 17 (72) В.Ф.Меркулов, Ю.Г.Адельшин, И.M.Ìóðàõoâñêèé и Ю.С.Хитриков (53) 669.046.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N9 1013493, кл. С 21 С 5/52, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Ф 495363, кл. С 21 С 5/52, 1975. (54) СПОСОБ ВЪ|ПЛАВКИ ВОЛЬФРАМСОДЕРЖАЩЕЙ СТАЛИ (57) Изобретение относится к металлургии стали, а именно к выплавке вольфрамсодержащей стали в основной дуговой электропечи. Целью изобрете|

Изобретение относится к металлургии стали, а именно к выплавке вольфрамсодержащей стали в основной руговой электропечи.

Целью изобретения является повышение извлечения вольфрама из шлака и снижение себестоимости стали.

При выплавке вольфрамсодержащей стали по предлагаемому способу в период плавления металлошихты и в окислительный период формируется оптимальное количество высокоосновного вольфрамсодержащего шлака, что приводит к повышению извлечения из него вольфрама в процессе последу— ющей обработки кремнийсодержащими раскислителями перед удалением из печи и к снижению себестоимости

ÄÄSUÄÄ 1477747 А1 йия является повышение извлечения вольфрама из шлака окислительного периода и снижение себестоимости стали. Способ выплавки вольфрамсодержащей стали включает загрузку в печь материалов, содержащих смесь окислов металлов и металлошихты, проплавление металлошихты под шлаком и проведение окислительного периода. В печь sarpyжают вольфрамсодержащий шлак с основ ностью 2,5-4,5 в соотношении с металлошихтой 1:(17-27), а после проведения окислительного периода перед удалением из печи шлак обрабатывают кремнийсодержащими раскислителями из расчета присадки 0,1-0,97 кремния от массы металла. 1 табл.

Соотношение вольфрамсодержащего шлака и металлошихты 1: (17-27) обеспечивает формирование необходимого количества шпака в окислительный период шлака и период плавления, При их соотношении более 1:27 количества шлака оказывается недостаточно для закрытия всей поверхности расплавленного металла, что приводит к повышению потерь вольфрама испарением и себестоимости стали. При соотношении менее 1:17 значительно увеличивается количество шлака, что затрудняет его обработку кремнийсодержащими раскислителями, повышает потери вольфрама и себестоимость стали.

Основность вольфрамсодержащего шлака В = (ZC O)/(7Sin ) в пределах

2,5 — 4,5 обеспечивает необходимую

1477747 ос нови ()(7 b шла KA I I 1 ()()) и!() yющихся н периоды ПлавленияHoKHc.(IH7 ел нный что облегчает переход вольфрама в металл при oáðàt)oтке шлака кремний5 содержащими раскислителями. При основности вольфрамсодержащего IILJIaKB менее 2,5 формируется окислительный шлак с низкой основностью, что затрудняет переход из него вольфрама в меиалл, увеличивает его потери с удаляемым иэ печи шлаком и себестоНМос Tb стали. Основность вольфрамсодержащего шлака более 4,5 приводит к образованию в окислительном шлаке термодинамически устойчивых соединений СаЫО,1, что ухудшает условия перехода вольфрама в металл, повышает, его потери со шлаком и себестоимость стали. 20

Раскисление окислительного шлака по предлагаемому способу осуществля (тся дифференцированно в зависимости дт основности используемого в завалку вол:фрамсодержащего шлака. 25

Примерный состав вольфрамсо77ержащего шлака, мас.%: СаО 15,0-27,0;

SiOq 60; FeO()s 41 53 0; WOg 18 7;

Alp Îç 4,0; MgO 3,3.

Присадка кремния из расчета на.

0,1-0,9% производится по отношению к массе металла, так как массу образовавшегося в печи шлака плавления установить невозможно. Если количестно вводимого кремния выбирать

В зависимости от содержания оксидов вольфрама в шлаке без учета его основности В=(%СаО)/(%S10g) то не достигается MaKcHMaJIbHIIII эффект по извлечению вольфрама из шлака и, кроме того, это приводит к восстановлению и переходу иэ шпака в металл фосфора, что снижает качество выплавляемой стали, Обработка шлака перед его удалением иэ печи кремнийсодержащими раскислителями из расчета присадки

0,1-0,9% кремния обеспечивает наиболее полное извлечение вольфрама иэ шлака. При обработке шлака кремнием

50 в нем образуются прочные соединения двухкальциевого силиката (2СаО SiOq ) и разрушаются соединения

CaWO4 СаО + WO, что облегчает переход вольфрама иэ шлака в металл. При обработке шлака кремнием в количестве менее 0,1%, его оказывается недостаточно для связывания всего Ко личества оксида кальция в прочное соединение (2CaO i SiOq>, что yxyplllaет условия перехода вольфрама иэ шлака в металл, повышает его потери со шлаком и себестоимость стали. При присадке на шлак более 0,9% кремния значительно снижается его основность (В=%СаО/%Sin<), что ухудшает переход вольфрама в металл, увеличивает его потери со шлаком и себестоимость стали.

Пример. Опытное опробование известного и предлагаемого способов проводят в промышленных условиях при выплавке стали Х6ВФ в 25-тонной дуговой электропечи. По предлагаемому способу на подину печи загружают вольфрамсодержащий шлак (18,7% WO ), полученный путем окислительного переплава отходов буровых допот с основностью 2-5 в соотношении с металлошихтой 1:(15-30). После проплавления металлошихты под шлаком и проведения окислительного периода, который осуществляют путем продувки жидкого металла газообразным кислородом, перед удалением из печи шлак обрабатывают порошкообраэным 75% ферросилицием из расчета присадки 0„05-1,0% кремния от массы металла.

Результаты проведенных сравнительных плавок приведены в таблице.

Таким образом, извлечение вольфрама иэ шлака значительно выше по предлагаемому способу.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ выплавки вольфрамсодержащей стали, включающий загрузку в печь материалов, содержащих смесь окислов металлов и металлошнхты, проплавления металлошихты под шлаком и проведение окислительного периода, отличающийся тем, I7o, с целью повышения извлечения вольфрама из шлака и снижения себестоимости стали, в качестве смеси окислов металлов в печь загружают вольфрамсодержащий шлак с основностью 2,5-4,5 в соотношении с металлошихтой

1 : (17-27), а после проведения окислительного периода шлак обрабатывают кремнийсодержащими раскислителями из расчета присадки 0,1-0,9% кремния от массы металла.

1 17 747

Себестоимость стали, руб/т

Содержание

Присадка кремния, 7. и металлошихы из печи шлаке, 7

Известный способ

625

0 45.Предлагаемый способ

Составитель К. Григорович

Редактор Н. Гунько Техред А.Кравчук Корректор А.Обручар

Заказ 2316/25 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно- издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101

Соотношение вопьфрамсодержащего шлака

1:15

1:17

1:22

1:27

1:30

Оси овност ь вол ьбрам с одержаще го шла ка

5,0

4,5

3,5

2,5

2,0

0

О

О,00 ,90 ,50 ,10 ,05 оксида вольфрама (WOg) в удаляемом

0,27

0,12

0,07

0,15

0,24

614

618