Реагент для легирования стали молибденом

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к материалам для легирования стали молибденом. Целью изобретения является снижение стоимости за счет уменьшения потерь компонентов при изготовлении реагента. Реагент содержит, мас.%: молибдат кальция 94-95

и ненасыщенный силикат алюминия 5-6. При этом в ненасыщенном силикате алюминия кремний и алюминий содержатся в атомном соотношении (0,55-2,2):1. Применение реагента позволяет сократить потери молибдена при изготовлении реагента на 10,5-11,3% и снизить стоимость 1 т реагента на 1,9 руб. из-за сокращения простоев оборудования на очистку. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ .СССР (21) 4435512/23-02 (22) 03.06.88 (46) 07.03,90. Бюл. 11! 9 (71) Волгоградский металлургический завод "Красный Октябрь" и Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.II,Áàðäèíà (72) В.Ф.Чистяков, С.А.Клиот, В.M.Áðåóñ, В.С.Кравченко, Н.А.Кусмарцева, А.О.Овсепян, В.П.Ковалев, В.Д.Файбисович и М.П.Клюев (53) 669.15-198(088.8) (56) Морозов А.Н. Современный мартеновский процесс. — Свердловск Металлургиздат, 1961, с. 233.

Авторское свидетельство СССР

У 1294860, кл. С 22 С 35/00, 1985.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к материалам для легирования стали молибденом.

Целью изобретения является снижение стоимости эа счет уменьшения потерь компонентов при изготовлении реагента.

Предлагаемый реагент для легирования стали молибденом содержит молибдат кальция и ненасьпценный силикат алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Молибдат кальция 94-95

Ненасьпценный силикат алюминия 5-6

В ненасыщенном силикате алюминия кремний и алюминий содержатся в атомном соотношении (0,55-2,2):1., SU„„ А1

{5!)5 С 22 С 35 00

2 (54) РЕАГЕНТ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ GTAJHI

МОЛИБДЕ НОМ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к материалам для легирования стали молибденом.

Целью изобретения является снижение стоимости за счет уменьшения потерь компонентов при изготвлении реагента.

Реагент содержит, мас.Х: молибдат кальция 94-95; ненасьпценный силикат алюминия 5-6. При этом в ненасьпценном силикате алюминия кремний и алюминий содержатся в атомном соотношении (0,55-2,2):1. Применение реагента позволяет сократить потери молибдена при изготовлении реагента пп на 10,5-11,3Х и снизить стоимость 1 т реагента на 1,9 руб. из-за сокращения простоев оборудования на очистку.

1 з.п. ф-лы, 1 табл. С:

Готовят реагент тщательным смешением дозированных количеств порошкообраэного молибдата кальция с ненасыщенным силикатом алюминия.

В качестве ненасьпценного силиката алюминия используют природный силикат, поставляемый для производства огнеупорных иэделий.

Полученную смесь посредством дозирующего устройства задают в прессформы и подвергают прессованию. Полученные брикеты подвергают термической обработке, после чего направляют в сталеплавильный цех для использования при выплавке стали. Реагент используют преимущественно для введения в жидкий металл в печи или в небольших количествах при выпуске в

1 5482 15 ковш. Усвоение молибдена из реагента сталью стабильное и составляет 98,2.—

98,8%, При введении реагента в металл свободный оксид кремния, несвязанный в силикате с оксидом алюминия, уско яют начало разложения молибдага кальция на оксид молибдена и оксид кальция, связывая последний в устойчивое соединение, при этом ускоряется и восстановление мслибдена из ,оксида железом и углеродом. Ок< ид алюминия в силикатном компоненте, связанный с,, оксидом кремния, при t5 температуре расплавленной стали спо собствует быстрому формированию из вестково-силикат-алюминатногo легко плавкoro шпака в массе реагента и ускоряет его растворение. В результате снижаются потери и увеличивает1 ся усвоение молибдена сталью.

При содержании ненасыщенного сили1

C ката алюминия менее 5% прочность ( прессованного реагента недостаточна„ 25 ,он разрушается при перегрузках, с;,.е пень усвоения молибдена из реагента снижается.

При содержании ненгсыщенного силика=a алюминия более 6% усиливается его флюсующее действие на оксиц молибдена, .восстановление молибдена. замедляется, увеличиваются его потерн, В ненасыщенном силикате алюминия eньшение атомного отношения крем ния к алюминию менее 0,55:1 приво ; дит к уменьшению содержания несвязанного оксида кремния к снижению степени полезного использования мо1Q либдена за счет замедления реакций разложения молибдата кальция v восстановления молибдена„

Увеличение атомчого отчоше»ия кремния к алюминию более 2,2 1 насыщенном силикате алюминия приводит к черезмерно интенсивному раэлсжению молибцата кальция, к 1зыбросам и увеличению за счет этого потерь молибдена.

Пример ы 1-3. 1 ;ля иэготовле=ния реагентов состазов 1-3 использу=ют промышлен»ьп мелкокристаллический молибдат кальция, содержащий 46%

55 молибденэ., и молотый природный ненасыщенный силикат алюминия, содержащий кремнчй и алюминий в атомном соотношении (0,55-2,2):1„. Компон нты дозируют и тщательно перемеши. ают, смесь через дозирующее устройство загружают » пресс-формы и подвергают прессованию. Полученные брикеты термообрабатывают и после охлаждения направляют в мартеновский цех. Брикеты используют для легировэния молибденом расплавленной ванны мартеновскок печи при выплавке стали с нормированным содержанием молибдена 0,.20,4%. Реагент вводят в ванну во второй половине рудного кипения.

В таблице приведены составы приготовленных реагентов, технико-экономические показатели приготовления реагента и использования его для легирования стали.

Пример 4. Сравнительные испытания проводят с использованием известного реагента, содержащего

93,,7% молибцата кальция и 6,3% молотого силиката натрия. Цэвестный реагент готовят и используют аналогично примерам 1-3, Пример ы 5 и 6. Готовят с использованием молибдата кальция и молотого силиката алюминия с атомным стношением кремний к алюминию 0,5:1 (марка r-О) и 2 3: 1 (марка г ПК-2);

Технология приготовления и исполь-зования реагепта аналогична технологии по примерам 1-3.

Составы 4-6 реагснта, технико-экономические показатели приготовления и использования их прчведены в таблице.

Как видно из риведеннъ|х в таблице данных, составы 1-3 реагента имеют хорошие показатели при изготовлении и использовании. По сравнению с известным реагентом (состав 4) они обеспечивают меньшие потери компонентов при изготовлении, меньшие простои оборудования, более высокое усвоение молибдена иэ реагента, более высокое сквозное полезное использование молибдена и меньшую стоимость легирования стали.

Составы 5 и 6 реагента отклоняются от оптимального и, несмотря на хорошую технологичность при изготовлении., ж еют низкое усвоение при легировании стали и сквозное полезное использование молибдена.. Стоимость легирования стали находится на уровне известного реагента.

Реагент может быть приготовлен на существующем оборудовании метал15482 нургического завода. (ополнительных капитальных затрат не требуется.

Реагент целесообразно использовать для присадки в мартеновскую или электродуговую печи при выплав ж ле5 гированной мочибденом стали с целью ее легирования в сталеплавильных цехах заводов. Возможно использование реагента для легирования молибденом на 0,01-0,05Х в ковше.

Экономический эффект от использования предлагаемого реагента по сравнению с известным определяется меньшей стоимостью легирования за счет сокращения потерь молибдена при изготовлении на 10,5-11,3Х, эа счет повышения степени усвоечия молибдена только на 1,3-1,7%, т.е. за счет увеличения сквозноro полезного использования молибдена иэ мдлибдата кальция на l1;37% от 77,48 до 88,85Х, а также за счет снижения стоимости 1 т реа20

Параметры

94,0 94,6 95,0 93,7 93,7 95,2

5,4 5,0 — 6,3 4,8

6,3

1,65:1 2,2:1 0,55."1

05:1 23:1 задано, кг: молибдат кальция силикат

106,8

5 3

90,0

117,4

7,9

79,8

104

6,7

90,3

103,9 104,6

5,9 5,5

100 100

91, 1 90,8

103, 5

7,0

90,5

24

24 24 24

1,52 1,52

3,42

i,52 1,5 1,52

4,0

4,3

4,0

4,0

3,5 3,7

Содержание компонентов в pearенте, мас.Х: молибдат кальция

HeíañüïöåíHûé силикат алюминия силикат натрия

Соотношение кремний:алюминий в ненасыщенном сйликате алюминия, ат.Х

Приготовление реагента на 100 кг смеси: получено смеси, кг

Выход годного реагента,Х

Удельная продолжительность простоев оборудования для чистки, мин/т

Стоимость простоев оборудования на 1т приготовленного материала, ру б/т

Расход реагента для обработки стали,кг/т

Содержание в стали молибдена, Х:

35 гента из-эа сокращения простоев оборудования.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Реагент для легирова .ия с тали молибденом, содержащий молибдат кальция и силикатный компонент, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью снижения стоимости за. счет уменьшения потерь компонентов при изготовлении реагента, он в качестве силикатного компонента содержит ненасыщенный силикат алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.X:

Молибдат кальция 94-95

Ненасыщенныйл силикат алюминия 5-6

2. Реагент по п. 1, с т л и ч а юшийся тем, что в ненасыщенном силикате алюминия кремний и алюминий содержатся в атомном соотношении (0,55-2,2):1.

1548235

Продолжение таблицы

Параметры

0,06 0,09 0,07

0,23 0,24 0,23

98,4 98,5 98,9

0,06 0,06 0,07

Оэ24 0121 0,22

97, 1 87,0 85,6

1,35 1,34 1,34

1,55 1,52 1,56

В составах 5 и 6 содержание компонентов и соотношение в силикате атомов кремния и алюминия отклоняются от оптимальных значений.

Составитель К.Сорокин

Редактор И.Дербак Техред А.Кравчук Корректор M,Êó÷åðÿâàÿ

Заказ 114 . Тираж 489 Подписное

SHHHGH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 до введения реагента после введения реагента

Усвоение молибдена из реагента, Х

Полезное использование молибдена из молибдата кальция, Х

Стоимость легирования

1 молибденом 1 т стали на 0,01Х руб, 88,85 89,73 89,80 77,48 78,73 77,04