Способ производства малофосфористого марганцевого шлака

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству передельных малофосфористых марганцевых шлаков для выплавки марганцевых сплавов. Цель изобретения - расширение сырьевой базы производства шлака и стабилизация его качества. Выплавку шлака ведут при использовании активной мощности на электроде 5 - 10 МВт, отношении тока к напряжению на электроде 1,43 - 0,15 мОм<SP POS="POST">-1</SP> и основности шлака 0,32 - 0,80. Способ позволяет стабилизировать качество шлака за счет снижения содержания фосфора в шлаке на 11,5 - 10,8 отн.% , 1 табл.

COIO3 СОБЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)s С 21 С 5/54

- С

ГОСУДАРСТБЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4640597/02 (22) 20,01.89 (46) 30.07.91. Бюл. N 28 (71) Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов (72) Г,Д, Ткач, А.В.Коваль, И.Г.Кучер, Э.С.Карманов, А.А.Чумаков, Ю.М.Богуцкий и И.В.Лискович (53) 669,168 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1126612, кл. С 21 С 5/54, 1987.

Выплавка малофосфористого марганцевого шлака. Техническая инструкция НЗФ

ТИ-146-Ф-37-84.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству передельных марганцевых шлаков для выплавки низкофосфористых марганцевых ферросплавов.

Цель изобретения — расширение сырьевой базы производства малофосфористого шлака (МФШ) и стабилизация содержания фосфора в шлаке.

Способ заключается в том, что процесс выплавки МФШ ведут при активной мощности на электроде 5-10 МВт, отношении тока к напряжению на электроде 1,43-0,15 мОм и основности шлака 0,.32 — 0,80.

-1

При данной активной мощности регули- . рование отношения I/U позволяет установить оптимальную посадку электродов. Для смещения образования корольков попутного металла в более высокие горизонты печи и увеличения средней длины пути их движе. Ю 1666549 АI (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МАЛОФОСФОРИСТОГО МАРГАНЦЕВОГО ШЛАКА (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству передельных малофосфористых марганцевых шлаков для выплавки марганцевых сплавов, Цель изобретения — расширение сырьевой базы производства шлака и стабилизация

его качества. Выплавку шлака ведут при использовании активной мощности на электроде 5 — 10 МВт, оотношении тока к напряжению на электроде 1,43 — 0.15 мОм

-1 и основности шлака 0.32-0.80. Способ позволяет стабилизировать качество шлака за, счет снижения содержания фосфора в шла- ке на 11.5-10,8 отн. 1 табл. ния в зоне шлака необходимо поддерживать в достаточно высокую посадку электродов, 0

Это обеспечивает повышение вероятности коалесценции корольков, и соответственно рост их размеров.

Как показали проведенные нами опыты, минимальная вязкость шлака при темпера- Ф туре выше 1500 С имеет место при основно- О сти 0,32-0,80 при одновременном уменьшении температурного градиента вязкости в 1,2-2,0 раза.

Основность марганцевых карбонатных ) концентратов колеблется в значительном интервале 0,83 — 1,58. В соответствии с конкретным химсоставом используемой партии карбонатного сырья его доля в рудной части шихты может изменяться от 10 до 90 . Фактическая доля карбонатного сырья определяется, исходя иэ условия получения фалофосфористого шлака основности 0,321666549

0,80. Последняя. величина регулируется основностью шихты, которая согласно практическим данным в 1,02 — 1,05 раза меньше сновности шлака.

Эффект от использования изобретения 5 достигается при комплексном изменении отличательных признаков в силу присущей им внутренней взаимосвязи. Повышение основности шлаков, связанное с дефосфорацией карбонатного сырья, требу- 10 ет увеличения температуры процесса плав и для реализации их положительных язкостных характеристик выше 1500 С, ребуемое повышение температуры достигается увеличением активной мощности на 15 электроде при дополнительной оптимизации структуры рабочего пространства печи.

Параллельный рост основности МФШ и активной мощности на электроде ведет к нарушению оптимальной посадки электродов, для восстановления которой необходимо 20 соответствующее изменение отношения тока к напряжению на электроде. Таким обрайом, одновременное варьирование

,, казанными признаками позволяет дефосфорировать дополнительно к окисному кар- 25 бонатное сырье и стабилизировать качество шлака на основе создания оптимальных условий по вязкости шлака, коалесценции корольков и температуре процесса плавки.

Рекомендуемые интервалы параметров 30 определены опытным путем в промышленных условиях. Нарушение их границ нерационально по следующим причинам, Если активную мощность на электроде поддерживать ниже 5,0 МВт, то не достига- 35 ется перегрева МФШ и изменения структуры рабочего пространства печи, необходимого для получения шлака основностью более 0,30 стабильного качества.

Увеличение мощности выше 10 МВт 40 нереализуемо из-за отсутствия соответствующего плавильного агрегата.

Если отношение тока к напряжению на электроде поддерживать ниже 1,43 мОм

45 то нарушаются оптимальные условия коалесценции корольков в силу низкой посадки электродов, выше 0,15 мОм — то нарушается работа

-1 печи вследствие черезмерно высокой посадки электродов.

Если основность МФШ поддерживать ниже 0,32, то не достигается заметного использования карбонатного концентрата, выше 0,80 — то резко возрастает вязкость шлака из-за увеличения его тугоплавкости, приводящих к получению гетерогенных шлаков при температурах, превышающих 1500 С.

Примеры, подтверждающие эффективность использования заявляемого способа в промышленных условиях, приводятся в таблице.

Применение способа позволило стабилизировать качество шлака — коэффициент вариации содержания фосфора в шлаке снизился на 11,5 — 10,8 отн, и дополнительно использовать карбонатный концентрат в и роцессе пирометаллургической дефосфорации. Расширение сырьевой базы производства МФШ позволяет нарастить объем

его производства, что с учетом стабилизации качества шлака обеспечит возможность увеличения выпуска марганцевых ферросплавов массового сортамента с пониженным содержанием фосфора при более благоприятных условиях производства последних.

Формула изобретения

Способ производства малофосфористого марганцевого шлака, включающий загрузку и проплавление шихты, выпуск и разливку шлака, отличающийся тем, что, с целью расширения сырьевой базы производства шлака и стабилизации его качества, процесс выплавки шлака ведут при активной мощности на электроде 5 — 10 МВт и отношении тока к напряжению на электроде в интервале 1,43-0,15 мОм и основности шлака 0,32-0,80.

1666549

Ва иант

Показатель

1 и ототип

45

185

150

1430

310

10,0

10,0

4,67

5,9

5,0

35,3

33,0, 38,7

38,0

34,6

108

972

972

108

756

324

34,7

27,6

20,0

2,1

14

0,80

34,0

25,6

19,6

2,2

19

0,85

38,7

28,9

11,0

2,0

13

0,45

40,9

30,7.

8,1

2,0

14

0,33

41,0

31,3

7,2

1,9

0,29

10,4

12,1

13,0

14,7

8,7

100,0

90,0

10,0

О,O

30,0

Редактор Е. Зубиетова

Заказ 2499 Тираж 396 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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

Количество плавок, шт

Отношение тока к напряжению на электроде, мОм (I/u) х 10

Активная мощность на электроде, МВт

Средняя сила тока в электроде,кА

Состав шихтовой смеси, кг

-никопольский концентрат

-карбонатный концентрат

-кокс

Массовая доля компонентов, Мп

Sl02

СаО з

Рх10

Основность шлака

Коэффициент вариации содержания фосфора в

МФШ,$

Доля карбонатного концентрата в рудной части шихты, Составитель А,Янковская

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова