CZ26904U1 - Tavidlo a aglomerační směs - Google Patents
Tavidlo a aglomerační směs Download PDFInfo
- Publication number
- CZ26904U1 CZ26904U1 CZ2013-28174U CZ201328174U CZ26904U1 CZ 26904 U1 CZ26904 U1 CZ 26904U1 CZ 201328174 U CZ201328174 U CZ 201328174U CZ 26904 U1 CZ26904 U1 CZ 26904U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- slag
- agglomeration
- flux
- cao
- weight
- Prior art date
Links
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 title claims description 41
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 title claims description 41
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 30
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 101
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 29
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 claims description 23
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 17
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 17
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 13
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 13
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 13
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 8
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 6
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 5
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 description 37
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 24
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 10
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 9
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 8
- 239000002529 flux (metallurgy) Substances 0.000 description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 8
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 6
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 229910001341 Crude steel Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000532 Deoxidized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000007499 fusion processing Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009847 ladle furnace Methods 0.000 description 1
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 1
- VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N manganese(II) oxide Inorganic materials [Mn]=O VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011850 water-based material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
Oblast techniky
Řešení se týká tavidla pro aglomerační proces na bázi strusky ze sekundární metalurgie a aglomerační směsi s tavidly pro výrobu aglomerátu určeného jako kovonosná vsázka do vysokých pecí.
Dosavadní stav techniky
Ocel se vyrábí hlavně v konvertorech a elektrických obloukových pecích. Hlavní vsázkou pro výrobu oceli je surové železo a šrot. Surové železo se vyrábí ve vysokých pecích, kde hlavní vsázkou jsou železná ruda, železnorudné pelety, tavidla a koks. Železná ruda se před zpracováním ve vysoké peci upravuje v aglomeraci. Aglomerační proces slouží k úpravě rudy tak, aby ruda byla vhodná pro vsázku do vysoké pece. Pri aglomeraci dochází k úpravě granulometrie rudy a změně chemického složení, zejména v poměru obsahu oxidu CaO a SiO2. Vyrobené surové železo se zpracovává v konvertorech procesem zkujňování, kde dochází působením kyslíku k odstranění uhlíku, křemíku a fosforu ze surového železa. Produkt zpracování se nazývá surová ocel, která je ve většině případů podobná surové oceli z elektrické obloukové pece. Tato surová ocel se vyznačuje nízkým obsahem uhlíku a vysokou aktivitou kyslíku větší než 200 milióntin, obvykle kolem 600 milióntin kyslíku. Surová ocel se při odpichu dezoxiduje hliníkem, křemíkem, manganem, chromém, případně dalšími prvky. Dezoxidovaná ocel se dále zpracovává v sekundární metalurgii na zařízení, jako jsou například pánvová pec, nebo zařízení různého typu pro vakuové zpracování oceli. V zařízeních sekundární metalurgie se v závěrečné fázi ocel zpracovává v redukčních podmínkách. Tomu odpovídá i složení strusky. Strusky mají nízkou aktivitu kyslíku a nízký obsah FeO. Pro oceli dezoxidované hliníkem je to do 5 hmotnostních %, optimálně do 1 hmotnostního %. Pro strusky dezoxidované křemíkem a manganem je to do 10 hmotnostních %, optimálně do 5 hmotnostních %. Tyto strusky jsou schopny vázat značné množství síry. Podle způsobu dezoxidace rozlišujeme strusky z výroby oceli, kde dominantním dezoxidovadlem je hliník, a strusky z výroby ocelí, kde dominantním dezoxidovadlem je křemík nebo mangan nebo jejich směs. Produktem dezoxidace jsou oxidy těchto prvků, které se obvykle vážou na vápno, vznikají tedy taveniny oxidů - strusky, jejichž chemické složení je uvedeno v následující tabulce:
Tabulka přibližného rozsahu složení strusek v sekundární metalurgii (hmotnostní %)
| CaO | SiO2 | ai2o3 | MgO | MnO | S | |
| Deoxidace Al | 40-70 | 0-15 | 5-35 | 3-15 | 0-2 | 0,2-2,5 |
| Deoxidace Al, Si, Mn.. | 25-65 | 10-30 | 10-30 | O-5 | 0,2-2,5 | |
| Deoxidace Si, Mn.. | 30-65 | 10-50 | 0-15 | 2-20 | 0-20 | 0,1-0,7 |
Vlastnosti těchto strusek, jako je samorozpadavost, prašnost, objemová nestabilita, výrazně komplikují jejich použití, podle dosavadních poznatků se 80 % těchto strusek skládkuje. Jejich využití je obtížné.
Nejčastější a dosud nej rozšířenější způsob využití těchto strusek spočívá v promíchání s ostatními ocelářskými struskami, které se po delší expozici na vzduchu a v dešti, po vystámutí, využívají ve stavebnictví. Při tuhnutí se vesměs rozpadají nájemný prach, který navíc v důsledku přítomnosti volného vápna při hydrataci výrazně zvětšuje svůj objem. Nevýhodou tohoto postupuje především obtížně kontrolovatelná expanze strusek, která se projevuje například zvlněním budovaných silnic a dálnic. Tato negativní vlastnost brání jejich širšímu použití ve stavebnictví. Velká část strusek je proto ukládána bez dalšího využití na haldách.
-1 CZ 26904 Ul
Dosavadní pokusy směřující ke zpracování těchto strusek se snaží o využití jejich kladných vlastností, zejména nízké teploty tavení, které umožňují rychlou tvorbu homogenních strusek v ocelářském agregátu. Je možné jejích využití v elektrické obloukové peci. Tento postup Je vhodný pro recyklaci strusek přímo v ocelárně s elektrickou obloukovou pecí, ale vyžaduje tak zvané zkusovění strusek, které je nákladné. Využití strusek z integrovaných závodů není možné z kapacitních důvodů a dodatkových přepravních nákladů.
Je znám způsob využití těchto materiálů podle patentové přihlášky WO 2007/136914 A3 využívající strusky ze sekundární metalurgie tak, že jsou smíchány se zbytky vyzdívek za vzniku rafinačních struskotvomých materiálů vhodných pro další použití. Omezení tohoto způsobuje dáno pouze ekonomickými hledisky.
Také je znám postup recyklace strusky, který je založený na jejím využití v elektrické obloukové peci, kde se struska přidává do elektrické obloukové pece jako tavidlo a zdroj CaO. Tento postup se ale nepoužívá z důvodů kapacitních a dodatkových přepravních nákladů.
Řešení podle patentové přihlášky WO 2004101828 využívá strusku pro výrobu pojivových materiálů a syntetických strusek. Jeho nevýhodou však je požadavek na úzké rozmezí a stabilitu chemického a fázového složení strusky.
Obecně odborná literatura uvádí, že na rozdíl od strusek z vysokých pecí a konvertorů jsou strusky ze sekundární metalurgie převážně skládkovány.
Je znám postup recyklace části konvertorové strusky s vyšším obsahem železa. Tento postup je hodně rozšířen, jeho hlavní nevýhodou je ale opětovné vyredukování fosforu obsaženého v těchto struskách do surového železa.
Aglomerace slouží k přípravě vsázky do vysoké pece a pro recyklaci strusek jiných než z konvertorového procesu se nepoužívá. Surovinami pro aglomerační proces jsou suroviny železotvorné, tedy zejména rudy, okuje a kovonosné odpady, dále tavidla, vesměs struskotvomé části vsázky - například vápenec, vápno, dolomit a hlušina z rudy a nakonec paliva a redukční činidla, kterými jsou především koks a zemní plyn.
Tyto suroviny se promíchávají a homogenizují v několika krocích. Prvním krokem je tvorba homogenizačních hromad a posledním je například sbalovací buben. V nových moderních závodech mohou být všechny operace přípravy vsázky integrovány do jednoho zařízení, které je schopno nahradit všechny stupně homogenizace a sbalování. Na aglomeračním páse je v průběhu aglomerace směs homogenizováného materiálu zahřátá na teplotu vyšší než 1000 °C. Pri těchto teplotách dochází k natavování a spojování jednotlivých zrn vstupních materiálů. Výsledkem aglomeračního procesu jsou kousky aglomerátu vhodné pro použití jako vsázka do vysoké pece. V některých případech mohou být pro zlepšení aglomeračního procesu přidávány vodné roztoky síranů.
Pro zlepšení aglomeračního procesu jsou přidávány materiály také na bází vodního skla, jak popisuje patent US 6682583. Oba tyto postupy zlepšují sbalování surovin aglomeračního procesu a na druhou stranu zhoršují tepelnou a materiálovou bilanci vysokopecního procesu.
Podstata technického řešení
Výše uvedené problémy s využitím strusek ze sekundární metalurgie, zlepšení sbalovacího procesu a procesu natavování do značné míry odstraňuje aplikace tavidel na bázi strusek za sekundární metalurgie při výrobě aglomerátu, určeného jako vsázka do vysokých pecí, podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že tavidlo pro aglomeraci na bázi strusek ze sekundární metalurgie obsahuje přetavené směsi oxidů CaO, A12O3, SiO2, MgO, MnO, FeO a další sloučeniny tvořící eutektika, jejichž teplota natavení je nižší než 1600 °C a celkový obsah uvedených oxidů je vyšší než 75 hmotnostních %, přičemž obsah CaO je vyšší než 40 hmotnostních % a obsah síry je nižší než 2,5 %, přičemž nejméně 90 hmotnostních % tavidla má velikost zrna pod 100 mm a optimálně pod 10 mm.
-2CZ 26904 Ul
Dále tavidlo může obsahovat vápno, vápenec, dolomit, dolomitický vápenec, magnézií, podsítný koks, odpadní materiály nebo vedlejší produkty metalurgického nebo cementářského průmyslu, přičemž poměr CaO/SiO2 a CaO/Al2O3 výsledného tavidla je větší než 1,25.
Technické řešení dále zahrnuje aglomerační směs pro výrobu aglomerátu, určeného jako vsázka do vysokých pecí, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z kovonosné vsázky aglomerace a méně než 10 hmotnostních procent celkové vsázky tavidla do aglomeračního procesu, optimálně 0,5 až 1,5 hmotnostního %, přičemž nejméně 90 hmotnostních % tavidla má velikost zrna pod 100 mm a optimálně pod 10 mm, přičemž výsledná aglomerační směs má poměr CaO/SiO2 větší než 0,5 a CaO/Al2O3 větší než 1,25, a obsahuje méně než 8 hmotnostních % A12O3.
Strusky ze sekundární metalurgie jsou po odlití oceli společně se zbytky kovu vylity z pánve do kolib. Po ochlazení jsou z nich odstraněny velké kusy kovu, tak zvané slitky. Následně je struska tříděna, případně i drcena na frakci pod 100 mm. Pro další použití se jeví jako nejvýhodnější frakce vytříděné strusky o velikosti pod 100 mm, optimálně pod 10 mm. V případě, že je požadována demetalizace strusky, je možno provést magnetickou separaci železa ze strusky. Takto zpracovaná struska nebo její struskové směsi jsou přidávány do vsázky aglomeračního procesu nejpozději do sbalovacího bubnu nebo do zařízení se stejnou funkcí.
Nejvýhodnější se jeví přidávat strusku nebo struskovou směs do homogenizačního bubnu nebo do homogenizačních hromad či prostřednictvím zásobníků na pás, kde se promíchá s ostatními vsázkovými materiály, a to v množství méně než 10 hmotnostních procent celkové vsázky do aglomeračního procesu, optimálně 0,5 až 1,5 hmotnostního procenta, přičemž nejméně 90 hmotnostních procent strusky má velikost zrna pod 100 mm a optimálně pod 10 mm.
Do těchto strusek nebo struskových směsí se mohou přidat před použitím v aglomeraci další materiály, jako je vápno, vápenec, dolomit, dolomitický vápenec, podsítný koks a odpadní materiály nebo vedlejší produkty metalurgického nebo cementářského průmyslu.
Hlavní výhodou tohoto technického řešení je možnost snížení energetických nároků aglomeračního procesu až o 10 %, dále pak zlepšení mechanických vlastností vyrobeného aglomerátu, snížení jemných podílů aglomerátu, které by se jinak musely v aglomeračním procesu recyklovat. Další výhodou je využití zbytkového kovu, zvýšení obsahu MnO v aglomerátu a to zejména při recyklaci strusek z výroby manganem a křemíkem uklidněných ocelí. Vedlejším důsledkem je i snížení emisí CO2 z paliva a z uhličitanů zejména vápence a dolomitu.
Další příznivou vlastností strusek ze sekundární metalurgie využitelnou v aglomeraci je jejich samorozpadavost a tvorba jemných prachových frakcí. Jemné prachové frakce vytvářejí velké reakční povrchy, napomáhají sbalování a strusky se nemusí drtit. Protože strusky neobsahují CO2, jehož uvolnění vyžaduje nemalé množství tepla, působí jejich použití příznivě na celkovou tepelnou bilanci aglomeračního procesu. Při použití strusek ze sekundární metalurgie jako tavidla a náhrady nebo částečné náhrady za vápenec, vápno, dolomit nebo další materiály dochází k podstatnému snížení teploty natavení na hranicích zm. Teplota tavení vápna je 2612 °C, kdežto eutektika strusky ze sekundární metalurgie mají teplotu natavení cca 1300 °C.
Na základě uvedeného technického řešení je možné recyklovat jak veškeré strusky ze sekundární metalurgie z integrovaných závodů, tak i strusky z ocelárenských závodů, vyrábějících ocel v elektrických obloukových pecích. Technické řešení praktickým a levným způsobem využívá stmsek ze sekundární metalurgie a to jejich použitím v aglomeračním procesu. Řešení zlepšuje materiální a energetickou bilanci metalurgického procesu, zlepšuje proces sbalování surovin a usnadňuje natavování zm surovin v procesu aglomerace.
Příklady provedení technického řešení
Technické řešení lze využít pro různé typy strusek nebo struskových směsí ze sekundární metalurgie jako náhrady nebo částečné náhrady vápence, vápna a dolomitu, případně dalších strus-3CZ 26904 Ul kotvomých nebo kovonosných přísad. Technické řešení je blíže objasněno v následujících příkladech:
Příklad 1
Ocel z konvertoru nebo z elektrické obloukové pece nebo z hybridních zařízení, je odpíchnuta do pánve, přičemž je dezoxidována hliníkem, křemíkem, manganem, případně dalšími dezoxidačními prvky. Takto upravená ocel se zpracovává na zařízení sekundární metalurgie, po zpracování je připravena pro odlévání, například na zařízení pro plynulé odlévání nebo do ingotu. Po odlití jsou zbylá struska a zbytky oceli v pánvi vylity do struskové koliby a po jejím naplnění se převážejí na struskoviště. Po ochlazení a utuhnutí jsou odstraněny mechanicky hrubé kusy zbylé oceli. Struska se vesměs samovolně rozpadá nájemnou prachovou hmotu. Struska se rozpadá, pokud je rychlost ochlazování nižší než 200 °C za hodinu. Struska, která se samovolně nerozpadne, se mechanicky podrtí na granulometrie pod 100 mm nebo se použije jinak.
Drcení je třeba provést tak, aby nejméně 90 hmotnostních % tavidla mělo velikost zrna pod 100 mm a optimálně pod 10 mm. Takto upravená struska je připravena k dalšímu využití jako surovina pro aglomerační proces. Strusky s nižšími obsahy SiO2, tedy pod 15 % hmotn. jsou pro použití vhodnější. Strusky a struskotvomé materiály se do aglomerační směsi přidávají tak, aby nevznikalo zbytečné množství strusky ve vysokopecním procesu. Složení struskotvomých přísad v aglomerátu se provádí tak, aby výsledný poměr CaO/SiO2 v aglomerátu byl vyšší než 0,5 optimálně kolem 0,8 až 1,5. Rovněž celkový obsah A12O3 je omezen, a to hodnotou 8 % hmotn. Například rudy a rudné koncentráty mají 4 až 10 % hmotn. SiO2 při obsahu CaO kolem 2 % hmotn., a proto je třeba přidat odpovídající množství CaO tak, aby poměr CaO ku SiO2 odpovídal zvyklostem daného vysokopecního závodu hodnotě 0,8 až 2,5, optimálně v rozmezí 0,8 až 1,5. Z těchto poměrů a ze složení strusky ze sekundární metalurgie nebo její směsi s dalšími materiály se dají jednoduše odvodit potřebné přídavky strusky nebo struskové směsi. Samotná struska ze sekundární metalurgie tvoří tavidlo použitelné v aglomeračním procesu.
Příklad 2
Struska ze sekundární metalurgie s granulometrií pod 100 mm se smíchá s dalšími struskotvornými materiály, jako je vápno, vápenec, dolomit, dolomitický vápenec, magnezit, případně s palivem ve formě jemnozmného koksu. Takto připravená směs je připravena k dalšímu využití jako tavidlo pro aglomerační proces.
Příklad 3
Struska z výroby hliníkem uklidněných ocelí se míchá se struskou s křemíkem nebo manganem uklidněných ocelí. Po smíchání a úpravě granulometrie je struska připravena k dalšímu využití jako tavidlo pro aglomerační proces.
Příklad 4
V aglomeračním procesu se použije část nebo veškerá struska ze sekundární metalurgie vzniklá v dané ocelárně a k této strusce se v případě nízkých přepravních nákladů může přidávat struska ze sekundární metalurgie z blízkých oceláren, zejména z elektrooceláren. Samotná struska ze sekundární metalurgie nebo jejich směs tvoří tavidlo použitelné v aglomeračním procesu.
Příklad 5
Po vychlazení se ze strusky ze sekundární metalurgie z výroby hliníkem uklidněných ocelí nejdříve odstraní hrubé kovové slitky a struska je na třídičích roztříděna na jednotlivé frakce. Pro přímé použití v aglomeračním procesu se používají frakce strusky s granulometrií pod 100 mm, optimálně pod 20 mm. Zbylé hrubé kusy strusky jsou drceny na jemnější frakce pro využití v aglomeračním procesu nebojsou využity jinak. Takto zpracovaná strusková směs je rovnoměrně rozsypávána do struskových hromad a to nejlépe v dávkách od 10 tun.
-4CZ 26904 Ul
Strusku je možno přidávat do vsázky jednorázově nebo po částech v jednotlivých fázích homogenizace, nejpozději však do sbalovacího bubnu nebo do zařízení se stejnou funkcí tak, aby celkový obsah strusek ve vsázce aglomeračního procesu tvořil maximálně 10 hmotnostních % celkové vsázky do aglomerace.
Příklad 6
Vyrobená struska podle příkladu 1 je dále obohacena materiály jako jsou vápno, vápenec, dolomit, dolomitický vápenec, podsítný koks, odpadní materiály nebo vedlejší produkty metalurgického nebo cementářského průmyslu. Struska nebo struskotvomé směsi s recyklovanými materiály mohou být přidávány samostatně nebo v libovolných směsích, přičemž do kovonosné vsázky, se přidávají v libovolné fázi homogenizace jednorázově nebo v několika postupných krocích nejpozději však do sbalovacího bubnu nebo do zařízení se stejnou funkcí. Množství strusky ze sekundární metalurgie je vždy menší než 10 hmotnostních % z celkové hmotnosti vsázkových materiálů aglomeračního procesu.
Pro míchání s další tavidly, jako jsou vápno, vápenec, dolomit, dolomitický vápenec, magnézií, podsítný koks, odpadní materiály nebo vedlejší produkty metalurgického nebo cementářského průmyslu platí obecné pravidlo vyžadující, aby výsledné tavidlo mělo poměr CaO/SiO2 a CaO/Al2O3 větší než 1,25.
Příklad 7
Spočívá ve využití strusek z výroby křemíkem a manganem uklidněných ocelí, ve kterých je celkový obsah SiO2 + MnO + FeO vyšší než 15 hmotnostních %. I tyto strusky je možno použít pro výrobu aglomeračních směsí nebo i přímo do těchto směsí. Obdobně jako v příkladu 1 a 2 jsou tyto strusky zbaveny hrubých slitků, následně jsou tříděny, případně i drceny a připraveny k použití. Používají se frakce pod 100 mm, optimálně pod 20 mm. Tyto strusky lze použít přímo nebo míchat s ostatními materiály obdobně, jak je to popsáno v příkladu 2.
Příklad 8
Strusky ze sekundární metalurgie z výroby hliníkem uklidněných, případně manganem i křemíkem uklidněných ocelí jsou navzájem smíchány a použity obdobně, jak je popsáno v příkladech 1 až 7.
Příklad 9
Zvláštním příkladem použití je použití pouze strusek ze sekundární metalurgie vzniklých dezoxidací křemíkem a manganem. Tyto strusky obsahují vyšší koncentrace SiO2, ale současně obsahují i vysoké koncentrace MnO. Do těchto strusek je v každém případě přidáváno vápno nebo vápenec, případně dolomit a to buď přímo do strusek, nebo až do aglomeračních směsí.
Průmyslová využitelnost
Strusky ze sekundární metalurgie jsou použitelné jako tavidla v procesu aglomerace vsázky pro vysokopecní proces. Tato tavidla se vyznačují přítomností nízko tavitelných eutektik, které usnadňují proces aglomerace. Snížený obsah uhličitanů vede k energetickým úsporám.
Claims (3)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Tavidlo pro aglomeraci na bázi strusek ze sekundární metalurgie, vyznačující se tím, že obsahuje přetavené směsi oxidů CaO, A12O3, SiO2, MgO, MnO, FeO a další sloučeniny tvořící eutektika, jejichž teplota natavení je nižší než 1600 °C a celkový obsah uvedených oxidů-5CZ 26904 U1 je vyšší než 75 hmotnostních %, přičemž obsah CaO je vyšší než 40 hmotnostních % a obsah síry je nižší než 2,5 %, přičemž nejméně 90 hmotnostních % tavidla má velikost zrna pod 100 mm a optimálně pod 10 mm.
- 2. Tavidlo pro aglomeraci na bázi strusek ze sekundární metalurgie podle nároku 1, vy5 značu jící se tím, že tavidlo dále obsahuje vápno, vápenec, dolomit, dolomitický vápenec, magnezit, podsítný koks, odpadní materiály nebo vedlejší produkty metalurgického nebo cementářského průmyslu, přičemž poměr CaO/SiO2 a CaO/Al2O3 výsledného tavidla je větší než1,25.
- 3. Aglomerační směs pro výrobu aglomerátu, určeného jako vsázka do vysokých pecí, v y ío značující se tím, že sestává z kovonosné vsázky aglomerace a méně než 10 hmotnostních procent celkové vsázky tavidla pro aglomeraci podle nároku 1, optimálně 0,5 až 1,5 hmotnostního %, přičemž nejméně 90 hmotnostních % tavidla má velikost zrna pod 100 mm a optimálně pod 10 mm, přičemž výsledná aglomerační směs má poměr CaO/SiO2 větší než 0,5 aCaO/Al2Oj větší než 1,25, a obsahuje méně než 8 hmotnostních % A12O3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-28174U CZ26904U1 (cs) | 2013-07-08 | 2013-07-08 | Tavidlo a aglomerační směs |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2013-28174U CZ26904U1 (cs) | 2013-07-08 | 2013-07-08 | Tavidlo a aglomerační směs |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ26904U1 true CZ26904U1 (cs) | 2014-05-12 |
Family
ID=50725556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2013-28174U CZ26904U1 (cs) | 2013-07-08 | 2013-07-08 | Tavidlo a aglomerační směs |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ26904U1 (cs) |
-
2013
- 2013-07-08 CZ CZ2013-28174U patent/CZ26904U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10435760B2 (en) | Fluxing agent, process of its production, agglomeration mixture and use of slug from secondary metallurgy | |
| US8211206B2 (en) | Processing metallurgical slag | |
| US12378619B2 (en) | Process for manufacturing a slag conditioning agent for steel desulfurization | |
| KR100446469B1 (ko) | 합금강 제조용 탈산제 | |
| JP5950098B2 (ja) | 焼結鉱の製造方法 | |
| JP2001192741A (ja) | 製鋼スラグの利用方法 | |
| JPWO2017159840A1 (ja) | 溶銑予備処理方法 | |
| JP5531536B2 (ja) | 製鋼スラグからの鉄及び燐の回収方法 | |
| JP4196997B2 (ja) | 溶銑の処理方法 | |
| JP5477170B2 (ja) | 焼結鉱の製造方法 | |
| JP5341849B2 (ja) | リサイクルスラグの製造方法 | |
| AU2010290830A1 (en) | Processing of metallurgical slag | |
| CZ26904U1 (cs) | Tavidlo a aglomerační směs | |
| JP6020840B2 (ja) | 焼結原料の製造方法 | |
| JP2006274329A (ja) | 溶銑の脱炭精錬方法 | |
| JPH09118911A (ja) | 顆粒状複合精錬材 | |
| KR101863916B1 (ko) | 마그네슘 제련공정 부산물과 알루미늄 제련공정 폐부산물을 이용한 탈황 및 탈산용 제강플럭스 조성물 | |
| JP2003279270A (ja) | 高温溶融スラグの受鍋方法 | |
| JP6295796B2 (ja) | 焼結鉱製造方法 | |
| JP2005240142A (ja) | ＭｇＯ−Ｃ系廃耐火物の利用方法 | |
| JP2004244728A (ja) | クロム含有鋼精錬スラグに含有される金属成分の回収利用方法 | |
| JP2005226149A (ja) | 精錬剤及びその利用方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20140512 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20170223 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20200422 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20230708 |