RU1770435C

RU1770435C - Способ выплавки сплавов с ванадием

Info

Publication number: RU1770435C
Application number: SU894726377A
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Серегин; Александр Сергеевич Мусатов; Рудольф Александрович Беляев; Ирек Насерович Губайдуллин; Анатолий Кузьмич Шашин
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1992-10-23

Abstract

Использование: производство высококачественных ферросплавов. Сущность изобретени : алюминий ввод т в шихту в количестве 85-95% отстехиометрически не обходимого к п тиокиси ванади . Известь ввод т до получени основности шлака 0.06-1,0. Расплавленный металл выдерживают в течение 2-5 мин. Металл довосста- навливают ферросилицием, который ввод т в количестве, обеспечивающем отношение кремни к п тиокиси ванади , равное 105- 125% от стехиометрического. Известь ввод т до получени основности шлака 1,3-2,0. 1 табл.

Description

Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к производству высококачественных ферросплавов

Известен способ выплавки феррованади алюминотермическим процессом, включающий проплавление шихтовой смеси состо щей из п тиокиси ванади , алюмини (в соотношении,близком к 100% стехиометрии ), железного скрапа и флюса (известь и др.) с получением металла и шлака и с извлечением в металл 85 -90% с дальнейшим про- плавлением шлака, содержащего VaOs в электропечи с довосстановлением ванади алюминием или коксом (Р.Дуррер, Г.Фолькерт . Металлурги ферросплавов. М.: Металлурги . 1976, с. 437) Указанный способ имеет следующие недостатки:

- высокий расход алюмини , возможность загр знени металла углеродом при довосстановлении шлака коксом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному

способу и поэтому выбранным в качестве прототипа вл етс способно которому измельченна и перемешанна шихта, содержаща 42.0$ алюминий - 104% к стехиометрии, СаО из расчета 22% СаО в шлаке и железную стружку, проплавл етс в электропечи при подн тых электродах (Реферативный журнал Мг 7. 1984,с.84,за вка ВНР № Т/3240).

Затем включают ток и поддерживают шлак в жидком состо нии при трехкратном перемешивании введением сырого дерев нного бруска - баклуширование, одновременно ввод т обожженную известь дл получени шлака близкого по составу к синтетическому рафинировочному шлаку {50- 55% СаО; 42-45% А120з: 1% Fe; 1-4% MgO: 0.2-0,4% SI02; 0,5-0,8% V20s

Недостатками прототипа вл ютс высокий расход алюмини , загр знение металла углеродом электродов и элементами из огнеупоров - кремнием, марганцем и др.

3

Јw СО

сл

С целью устранени указанных недостатков предложен способ, включающий измельчение , смешение и распыление шихты, содержащей п тиокись ванади , алюминий, известь и металлокомпонент (железо, никель ), внепечным алюминотермическим процессом, выплавку металла и шлака в электропечах, Согласно изобретению до расплавлени в шихту задают 85-95% алюмини от стехиометрически необходимого к пйтиокиси ванади и при выплавке поддерживают основность шлака 0,06-1,0, кроме того.металл после выплавки выдерживают 2-5 мин под шлаком, после чего шлак сливают в электропечь и восстанавливают ферросилицием в соотношении 105-125% от стехиометрического отношени кремни к п тиокиси и ввод т известь до получени основности шлака 1,3-2,0.

Примеры осуществлени предложенного способа и его сравнение со способом прототипом приведены в таблице .

Выплавку проводили следующим образом: взвешенные количества измельченных компонентов (по табл. ) перемешивались, небольша часть смеси шихтовых материалов помещалась в стальной плавильный ковш футерованный магнезитовым кирпичом и поджигалась с помощью запальной смеси - (порошок алюминий - магниевый в смеси с натриевой селитрой в соотношении 2:1). После начала проплзвлени небольшими порци ми досыпалась остальна шихта. После окончани проплавлени расплав выдерживали в течение 2-5 мин дл осаждени корольков металла. Металл вл етс товарным продуктом. Шлак сливаетс и проплавл етс в электропечи с введением ферросилици в соотношени х, указанных

10

15

в табл. . На плавку задают также (табл. ) известь и металлокомпонент (железо). После проплавлени шлак и металл сливают. Шлак используетс в качестве синтшлака при внепечной обработке стали, металл используетс в качестве легирующей добавки, либо как передельный при выплавке феррованади ,

Как видно из табл. , по предлагаемому способу получаетс более низкий расход алюмини (поз.1.2; 1,3),чем по способу-прототипу , более низкое содержание примесей -углерода, кремни , марганца (поз.2, 3; 2,5; 2.6). Более высокое суммарное извлечение ванади (поз, 15).

Claims

Формула изобретени Способ выплавки сплавов с ванадием. включающий загрузку шихты, содержащей

20 п тиокись ванади , алюминий, известь и металлокомпонент, расплавление шихты алюминотермическим процессом и довос- становление полученного шлака вводом восстановител и извести, отличающи25 и с тем, что, с целью снижени расхода алюмини , повышени качества металла за счет уменьшени содержани примесей, алюминий ввод т в шихту в количестве 85- 95% от стехиометрически необходимого k

30 п тиокиси ванади , а известь до получени основности шлака 0,06-1,0, расплавленный металл выдерживают в течение 2-5 мин, после чего производ т его довосстаиовление, при этом в качестве восстановител исполь35 зуют ферросилиций, который ввод т в количестве , обеспечивающем отношение кремни к п тиокиси ванади , равное 105- 125% от стехиометрического, а известь ввод т до получени основности шлака 1,3-2,0. Примеры осуществлени превделанного способа и

способа-прототипа

0

5

в табл. . На плавку задают также (табл. ) известь и металлокомпонент (железо). После проплавлени шлак и металл сливают. Шлак используетс в качестве синтшлака при внепечной обработке стали, металл используетс в качестве легирующей добавки, либо как передельный при выплавке феррованади ,

Как видно из табл. , по предлагаемому способу получаетс более низкий расход алюмини (поз.1.2; 1,3),чем по способу-прототипу , более низкое содержание примесей -углерода, кремни , марганца (поз.2, 3; 2,5;

2.6). Более высокое суммарное извлечение ванади (поз, 15).

Продолжение таблицы

0,35 1,0

1800 1880

35

5.Состав пшака (%}

5.1.п тиокись ванади 8,419,4-18,3 13,98,5

5.2.окись кальци .21,44,44,922,345,5

5.3.окись алюмини 68,575,375,863,645,5

6.Отношение масс окиси кальци

К окиси алюмини - основность .0,31 0,058 0,060

7.Масса ишака (г)1300 10301038 7.1. выдержка металла под ишаком - 1,52

8.Задано материалов (г) на П этапе плавки (в электропечь)

8.1.ферросилиций (15% кремни )-107103106103

8.2.отношение масс ферросилици к п тиокиси ванади в %

(стехиометри - 10052)104105 .115125

8.3.окись кальци 810126013201740 2120

8.4.металлекомпанент

(стружка, металлоотсев и др.)120 115 105 95

9.Состав полученного ишака (%)

9.1.п тиокись ванади 1,1 0,650,40,20,1

9.2.окись кальци 53 54,855,8, ,. 61,665,6

9.3.окись алюмини 4436,636,131,828,5

9.4.окись кремни 7,26,8-5,5 4,3

10.Основность шлака П этапа плавки

11.Масса шлака

12.Состав металла3 / П этапа

плавки (%).

12.1.ванадий75,744,0 44,944,4 43,9

12.2.кремний0,43,63,25,В8,2

. 13. Масса металла II этапа

плавки (г)715232225220200

14.Извлечение ванади в металл

на П этапе плавки7593959798

15.Извлечение ванади в металл

за I и П этапы плавки (суммарное) 96,598999999

1,65 2,00 2600 3000

- по способу-прототипу конечный металл аналопгчен по качеству металлу I этапа, содераание других компонентов в нем () : AI С мл 1,9 0,18 0,6

v.s

48,3 43,9

0,35 1,01,1

1800 18801970

356

106103

115125

740 2120

105 95

0,20,1

61,665,6

31,828,5

-5,5 4,3

1,65 2,00 600 3000

98

127 2230

90

0,1 66,8 27,9

3,9

2,10 3100

По способу прототипу

проводитс прогрев и

баклуширо- вание расплава

43,3 8,8

190 98 99