Способ подготовки легковесного лома и металлсодержащих отходов к переплаву в сталеплавильных агрегатах

 

Использование: металлургия легковесного лома и металлсодержащих отходов. Сущность изобретения: металлургическую емкость заполняют жидким чугуном на 1/20 - 1/10 ее объема, после чего подают под струю жидкого чугуна легковесный лом и металлсодержащие отходы в количестве 8,5 - 14,1% от массы заливаемого чугуна, легковесный лом и металлсодержащие отходы подают под струю жидкого чугуна нагретыми до 500 - 1000°С, легковесный лом и металлсодержащие отходы перед предварительным нагревом уплотняют. Способ позволяет повысить эффективность подготовки легковесного лома и металлсодержащих отходов к переплаву в сталеплавильных агрегатах. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам подготовки легковесных лома и металлсодержащих отходов к переработке в сталеплавильных агрегатах, и может быть использовано на металлургических предприятиях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ подготовки легковесного лома и металлсодержащих отходов к переплаву в сталеплавильных агрегатах, включающий их предварительный нагрев до 1000^оС с последующим расплавлением жидким чугуном в металлической емкости (1).

Недостатком способа является прилипание легковесного лома и металлсодержащих отходов к внутренней поверхности металлургической емкости и потери углерода.

Цель изобретения - предотвращение прилипания легковесного лома и металлсодержащих отходов к внутренней поверхности металлургической емкости, а также снижение потерь углерода.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что металлургическую емкость заполняют жидким чугуном на 1/20-1/10 ее объема, после чего подают под струю жидкого чугуна легковесный лом и металлсодержащие отходы в количестве 8,5-14,1% от массы заливаемого чугуна. Легковесный лом и металлсодержащие отходы подают под струю жидкого чугуна нагретыми до 500-1000^оС. Легковесный лом и металлсодержащие отходы перед предварительным нагревом уплотняют.

Способ основан на том, что при заполнении жидким чугуном емкости на 1/20-1/10 ее объема легковесные лом и металлсодержащие отходы при попадании на жидкий металл всплывают и находятся во взвешенном состоянии до конца разливки всего чугуна в ковш или их полного расплавления. При этом, по мере разливки чугуна, легковесные лом и металлсодержащие отходы поднимаются ввеpх и насыщаются новыми порциями углерода. Углерод заэвтектического чугуна используется для насыщения легковесных лома и металлсодержащих отходов и не переходит в шлак, с которым обычно теряется он в больших количествах, а лом и отходы, насыщенные углеродом, быстрее расплавляются, а не застывают на дне емкости.

Способ осуществляется следующим образом: легковесные лом и металлсодержащие отходы уплотняют под давлением от 40 до 600 кг/см² на пакетир или брикетир-прессах; полученные пакеты или брикеты помещают в печь и нагревают отходящими газами из шахтных или сталеплавильных печей до 500-1000^оС; чугуновозный ковш заполняют жидким чугуном на 1/20-1/10 его объема; нагретые пакеты или брикеты подают под струю жидкого чугуна в количестве 8,5-14,1% от массы заливаемого чугуна; перед подачей на твердую металлошихту полученный расплав чугуна анализируют на химические элементы; зная средние концентрации химических элементов в твердой металлошихте производят корректировку соотношения компонентов металлошихты; остальные операции в соответствии с действующей на предприятии технологической инструкцией.

П р и м е р. Легковесные лом и металлсодержащие отходы офсетных пластин, содержащее медь от 2 до 7%, никель от 0,4 до 2,5% и безвредные летучие компоненты не более 0,5% (ТУ14-10-101-90), и легковесные металлсодержащие отходы углеродистых сталей (ГОСТ 2787-75) уплотняли на лабораторном прессе ПМП-500 под давлениями от 40 до 600 кг/см², в результате чего были получены пакеты с плотностью от 2500 до 4400 кг/м³ и брикеты от 4500 до 6200 кг/м³. Часть полученных пакетов и брикетов нагревали от 400 до 1100^оС.

В индукционной печи емкостью 50 кг расплавляли чугун в количестве 40 кг. После расплавления отбирали пробу металла на химический анализ. Металл в индукционной печи нагревали до 1450^оС. Нагретым в индукционной печи чугуном заполняли ковш на 1/20-1/10 его объема. Нагретые пакеты или брикеты подавали под струю жидкого чугуна. Визуально определяли момент расплавления пакетов или брикетов во время и после разливки чугуна из печи в ковш. Из ковша металл разливали в изложницы. После застывания металла и его охлаждения от него отбирали пробу металла на анализ. Результаты проведенных исследований представлены в таблице.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЛЕГКОВЕСНОГО ЛОМА И МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ К ПЕРЕПЛАВУ В СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ АГРЕГАТАХ, включающий их предварительный нагрев до 1000^oС и последующее расплавление в жидком чугуне в металлургической емкости, отличающийся тем, что, с целью предотвращения прилипания легковесного лома и металлосодержащих отходов к внутренней поверхности металлургической емкости, а также снижения потерь углерода, металлургическую емкость заполняют жидким чугуном на 1/20 - 1/10 ее объема, после чего подают под струю жидкого чугуна легковесный лом и металлосодержащие отходы в количестве 8,5 - 14,1% от массы заливаемого чугуна.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что легковесный лом и металлосодержащие отходы подают под струи жидкого чугуна нагретыми до 500 - 1000^oС.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что легковесный лом и металлосодержащие отходы перед предварительным нагревом уплотняют.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3