RU2011129274A - Способ электродугового углетермического восстановления железа с получением металлопродукта в виде порошка и гранул и устройство для его осуществления - Google Patents

Abstract

1. Способ электродугового углетермического восстановления железа с получением металлопродукта в виде порошка и гранул, включающем возбуждение электрической дуги между электродом и расплавом, находящимся в охлаждаемом металлическом тигле, подачу в расплав ниже уровня зеркала ванны шихты из дисперсных оксидного сырья и углерода, плавление шихты, восстановление железа из оксидного расплава, электромагнитную стабилизацию дуги, отвод газа из реакционного объема, сбор полученного металла и шлака, отличающийся тем, что в расплав тигля подают шихту из смеси частиц оксидного сырья и углеродного восстановителя одинакового размера d, величина которых d<5 мм, продукты восстановления, включающие металл и шлак, диспергируются образующимся при восстановлении газом и транспортируются этим газом в виде порошка и гранул из тигля в сборник металлопродукта, при этом максимальный размер частиц получаемых порошка и гранул определяется из соотношения d=k·(G /d ), где G- массовая скорость подачи оксидного сырья, d- размер частиц шихты (оксида и углерода), a k - технологическая константа.2. В устройстве для осуществления способа электродугового углетермического восстановления железа и получения металлопродукта в виде порошка и гранул, включающее камеру, расположенный в ней металлический тигель с расплавом и отверстием в донной части для подачи в расплав шихты, электрод, расположенный над расплавом, электрическую дугу, горящую между электродом и расплавом, соленоид, создающий аксиальное магнитное поле для стабилизации дуги, механизм для перемещения электрода, средства для подачи в расплав дисперсных оксидного сырья и углерода ниж

Claims (2)

1. Способ электродугового углетермического восстановления железа с получением металлопродукта в виде порошка и гранул, включающем возбуждение электрической дуги между электродом и расплавом, находящимся в охлаждаемом металлическом тигле, подачу в расплав ниже уровня зеркала ванны шихты из дисперсных оксидного сырья и углерода, плавление шихты, восстановление железа из оксидного расплава, электромагнитную стабилизацию дуги, отвод газа из реакционного объема, сбор полученного металла и шлака, отличающийся тем, что в расплав тигля подают шихту из смеси частиц оксидного сырья и углеродного восстановителя одинакового размера d_s, величина которых d_s<5 мм, продукты восстановления, включающие металл и шлак, диспергируются образующимся при восстановлении газом и транспортируются этим газом в виде порошка и гранул из тигля в сборник металлопродукта, при этом максимальный размер частиц получаемых порошка и гранул определяется из соотношения d_p=k·(G_o ^0,5/d_s ^1,5), где G_o - массовая скорость подачи оксидного сырья, d_s - размер частиц шихты (оксида и углерода), a k - технологическая константа.

2. В устройстве для осуществления способа электродугового углетермического восстановления железа и получения металлопродукта в виде порошка и гранул, включающее камеру, расположенный в ней металлический тигель с расплавом и отверстием в донной части для подачи в расплав шихты, электрод, расположенный над расплавом, электрическую дугу, горящую между электродом и расплавом, соленоид, создающий аксиальное магнитное поле для стабилизации дуги, механизм для перемещения электрода, средства для подачи в расплав дисперсных оксидного сырья и углерода ниже уровня зеркала ванны, сборник металлопродукта, газопровод для отвода из камеры газа, источник электрического питания дуги, подключенный к электроду и тиглю, отличающееся тем, что продукты восстановления, включающие частицы металла и шлака, образованные в тигле над зеркалом ванны исходящим из расплава газом, в виде порошка и гранул транспортируются этим газом из тигля через зазор между стенками камеры и тиглем по коническому трубопроводу в сборник металлопродукта, при этом диаметр камеры определяют из соотношения D=1,4D_n, где D_n - внешний диаметр тигля, равный D_n=1,2D_b, a D_b - внутренний диаметр тигля, который определяют по формуле D_b=n(G_od_s)^0,4, где n - технологическая константа, G_o - массовая скорость подачи оксидного сырья, d_s - размер одинаковых частиц оксида и углерода шихты (d_s<5 мм), подаваемой в расплав через аксиальное отверстие диаметром d=D_b/3 в донной части тигля.