RU2070937C1 - Method for treatment of metallurgical slag - Google Patents
Method for treatment of metallurgical slag Download PDFInfo
- Publication number
- RU2070937C1 RU2070937C1 SU5050383A RU2070937C1 RU 2070937 C1 RU2070937 C1 RU 2070937C1 SU 5050383 A SU5050383 A SU 5050383A RU 2070937 C1 RU2070937 C1 RU 2070937C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- melt
- slag
- waste
- alumina
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для изготовления бетонов и строительных конструкций. The invention relates to the field of metallurgy and can be used for the manufacture of concrete and building structures.
Известен способ приготовления цементного клинкера, включающий в себя проплавление шахтовых материалов в шлакоплавильной печи с погруженным в расплав факелом, работающей на гарнисаже, в котором в качестве топлива используется мазут, а в качестве окислителя обогащенный кислородом воздух. A known method of preparation of cement clinker, including the melting of mine materials in a slag furnace with a torch immersed in the melt, operating on a skull, in which fuel oil is used as fuel and oxygen enriched air as an oxidizing agent.
Недостатком указанного способа является применение в качестве топлива дефицитного мазута, а также поступление в атмосферу большого объема нагретых газов. (Воинов С. Г. Шалимов А.Г. Косой Л.Ф. Калинников Е.С. Рафинирование стали синтетическими шлаками. Металлургия, М. 1970, с. 141-147). The disadvantage of this method is the use of scarce fuel oil as fuel, as well as the entry into the atmosphere of a large volume of heated gases. (Voinov S.G. Shalimov A.G. Kosoy L.F. Kalinnikov E.S. Refining of steel by synthetic slags. Metallurgy, M. 1970, p. 141-147).
Известен способ обработки кислородно-конвертерного шлака, включающий в себя использование добавок известняка или углекислого железа, выпуск из конвертера в шлаковую чащу, в которой осуществляют его выдержку до остывания. A known method of processing oxygen-converter slag, including the use of additives of limestone or carbon dioxide, release from the converter into the slag thicket, in which it is held until cooling.
Недостатками указанного способа являются большие потери железа в виде окислов, а также ограничения в составе шлака, обусловленные недостатком тепла и возможностью использовать его для изготовления строительных материалов (авт.св.СССР N 922157, кл. С 21 С 5/36, БИ N 15, 1982). The disadvantages of this method are the large losses of iron in the form of oxides, as well as limitations in the composition of slag due to the lack of heat and the ability to use it for the manufacture of building materials (ed. St. USSR No 922157, class C 21 C 5/36, BI N 15 , 1982).
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ изготовления шлакообразующего материала, включающего в себя присадку в конвертер на жидкий шлак необожженного доломита, продувку смеси окислительным газом и выпуск в шлаковую чашу. Closest to the technical nature of the claimed invention is a method of manufacturing a slag-forming material, including an additive in the converter for liquid slag of unfired dolomite, purging the mixture with oxidizing gas and releasing it into the slag bowl.
Недостатками известного способа являются накопление в шлаке вредных примесей, большие потери железа, налипание на футеровку окисленного шлака и главное то, что невозможно использовать полученные шлаки для изготовления строительных материалов (авт. св. СССР N 1106838,кл. C 21 C 5/36, БИ N 29, 1984). The disadvantages of this method are the accumulation of harmful impurities in the slag, large losses of iron, sticking to the lining of oxidized slag and the main thing is that it is impossible to use the resulting slags for the manufacture of building materials (ed. St. USSR N 1106838, class C 21 C 5/36, BI N 29, 1984).
Согласно предлагаемому способу обработки металлургического шлака, включающему введение на жидкий конечный шлак кальций-содержащей добавки, продувку кислородом и выпуск шлака, дополнительно присаживают глиноземсодержащие отходы угледобычи после обогащения угля, а в качестве кальцийсодержащих добавок вводят известь и/или известняк, причем по ходу их присадки производят продувку кислородом, расход которого равен 400 650 м3 глиноземсодержащих отходов угледобычи после обогащения угля.According to the proposed method for processing metallurgical slag, including introducing a calcium-containing additive onto the liquid final slag, purging with oxygen and slag outlet, additionally alumina-containing coal waste is added after coal enrichment, and lime and / or limestone are introduced as calcium-containing additives, and along with their additives purge with oxygen, the flow rate of which is 400 650 m 3 of alumina-containing coal waste after coal enrichment.
Кроме того, к глиноземсодержащим отходам угледобычи после обогащения угля добавляют уголь в количестве 5 20% от массы отходов угледобычи. In addition, to the alumina-containing coal waste after coal enrichment, coal is added in an amount of 5 to 20% of the mass of coal waste.
При этом дополнительно присаживают глиноземсодержащие добавки в количестве 1 10% от массы образовавшегося расплава. In this case, alumina-containing additives are additionally planted in an amount of 1 10% of the mass of the formed melt.
Причем по ходу продувки кислородом в расплав добавляют жидкие или твердые металлургические шлаки и шламы. Moreover, in the course of oxygen purging, liquid or solid metallurgical slags and sludges are added to the melt.
Кроме этого, в образовавшийся расплав дополнительно вводят ферросилиций в количестве 0,1 6% от массы жидкого расплава. In addition, ferrosilicon is additionally introduced into the formed melt in an amount of 0.1 6% by weight of the liquid melt.
Предлагаемое изобретение позволяет удешевить производство цемента из металлургических шлаков за счет использования отходов, угледобычи, улучшить экологическую обстановку в районе производства, сэкономить теплозатраты на последующую за выпуском шлакового расплава плавку. The present invention allows to reduce the cost of production of cement from metallurgical slag through the use of waste, coal mining, to improve the environmental situation in the production area, to save heat costs for the subsequent melting of the slag melt.
В качестве отходов угледобычи используются материалы, получающиеся после обогащения угля. Они содержат (обычно) 15 25% углерода и пустую породу, включающую 20,0 24,0% Al2O3, 60,0 63,0% SiO2, 6,0-7,0% Fe2O3, 3,0-4,0% CaO и другие компоненты.As coal mining waste, materials obtained after coal preparation are used. They contain (usually) 15 25% carbon and waste rock comprising 20.0 24.0% Al 2 O 3 , 60.0 63.0% SiO 2 , 6.0-7.0% Fe 2 O 3 , 3 , 0-4.0% CaO and other components.
Такое содержание углерода позволяет при его сжигании в кислороде не только расплавить пустую породу, но и ввести необходимые для получения цемента добавки извести и известняка. Such a carbon content allows not only to melt waste rock during its combustion in oxygen, but also to introduce lime and limestone additives necessary for cement production.
Если содержание углерода в отходах будет ниже 15, то добавка извести становится практически невозможной. If the carbon content in the waste is below 15, then the addition of lime becomes almost impossible.
Если содержание углерода будет превышать 32% то возможно полностью заменить добавку извести известняком. С учетом реальных теплотерь плавильных агрегатов содержание углерода в отходах целесообразно повысить до 35%
При расходе кислорода в пределах от 400 до 650 м3 кислорода на 1 т отходов в качестве отходящих продуктов горения углерода будет преимущественно образовываться диоксид углерода, что обеспечивает максимальное тепловыделение при ведении процесса.If the carbon content exceeds 32%, it is possible to completely replace the lime supplement with limestone. Given the real heat losses of the smelting units, it is advisable to increase the carbon content in the waste up to 35%
When oxygen consumption is in the range from 400 to 650 m 3 of oxygen per 1 ton of waste, carbon dioxide will predominantly form as carbon waste products, which ensures maximum heat emission during the process.
При расходе кислорода менее 400 м3 1 т отходов не весь углерод может быть окислен до диоксида углерода, при превышении расхода кислорода выше 650 м3 на 1 т отходов фактически температура расплава будет понижаться.With an oxygen consumption of less than 400 m 3 1 ton of waste, not all carbon can be oxidized to carbon dioxide, if the oxygen consumption exceeds 650 m 3 per 1 ton of waste, the melt temperature will actually decrease.
При подувке расплава технически чистым кислородом, содержащим 3-7% посторонних примесей, существенно снижается стоимость кислорода, так как исключается одна стадия его обогащения. When blowing the melt with technically pure oxygen containing 3-7% of impurities, the cost of oxygen is significantly reduced, since one stage of its enrichment is eliminated.
При понижении содержания кислорода в технически чистом кислороде возрастают теплопотери, расход топлива и снижается максимально достигаемая температура. With a decrease in the oxygen content in technically pure oxygen, heat losses increase, fuel consumption and the maximum achievable temperature decreases.
Добавка угля к отходам угледобычи позволяет перерабатывать не только известь с различной степенью недопала (CaCO3 в извести СаО), но и даже известняк и использовать отходы с более низким содержанием углерода.The addition of coal to coal waste makes it possible to process not only lime with varying degrees of nedopal (CaCO 3 in CaO lime), but even limestone and use waste with a lower carbon content.
Если исходные отходы угледобычи содержат 15% углерода, то для обеспечения состава расплава заданному требуется присаживать такое количество извести, для проплавления которого потребуется дополнительная добавка угля в количестве 5% от массы отходов угледобычи, при расходе угля менее 5% требуемая температура не будет достигнута. If the initial coal waste contains 15% carbon, then to ensure the melt composition, the specified amount of lime must be planted, for the melting of which an additional addition of coal in the amount of 5% of the mass of coal waste is required, at a coal consumption of less than 5%, the required temperature will not be reached.
Если расход угля превысит 20% то даже при присадке известняка вместо извести количество выделяющегося тепла при полном окислении углерода до CO2 превысит необходимое для обеспечения заданных температуры и состава.If the coal consumption exceeds 20%, then even when limestone is added instead of lime, the amount of heat generated during the complete oxidation of carbon to CO 2 will exceed what is needed to ensure the specified temperature and composition.
При малых расходах отходов содержание глинозема в расплаве снижается ниже 4,0% Содержание глинозема может быть увеличено за счет присадки глиноземсодержащего материала. At low waste costs, the alumina content in the melt decreases below 4.0%. The alumina content can be increased due to the addition of alumina-containing material.
Если добавка глиноземсодержащего материала будет менее 1% от массы образовавшегося расплава, то компенсировать нехватку глинозема затруднительно, если же эта добавка будет более 10% то возможен выход за предельно допустимое содержание. If the addition of alumina-containing material is less than 1% of the mass of the formed melt, it is difficult to compensate for the lack of alumina, but if this additive is more than 10%, then the maximum permissible content can be exceeded.
Если температура расплава оказывается более высокой по сравнению со 1700o C, то для ее снижения можно использовать твердые или жидкие металлургические шлаки и шламы, не выходя при этом из заданных пределов по химическому составу.If the temperature of the melt is higher compared to 1700 o C, then to reduce it, you can use solid or liquid metallurgical slag and sludge, without leaving the specified limits in chemical composition.
Добавка ферросилиция к расплаву менее 0,1% от его массы не приводит к существенным изменениям температуры и состава расплава. The addition of ferrosilicon to the melt of less than 0.1% of its mass does not lead to significant changes in temperature and composition of the melt.
Добавка, превышающая 6% (по кремнию) от массы расплава, приводит к чрезмерному удорожанию. An additive exceeding 6% (by silicon) of the mass of the melt leads to excessive appreciation.
Пример 1. К 50 т конвертерного шлака, содержащего 40,3% СаО, 32,0% FeO, 10,1% SiO2, 3,0% MgO, 2,1% Al2O3 и 4,1% MnO перед выпуском стали добавляется 5 т извести. Затем производится присадка отходов угледобычи, содержащих 20,0% 49,6% SiO2, 18,0% Al2O3 и 5,25% окислов железа, остальное примеси в количестве 30 т. Интенсивность подачи отходов составляет 2 т/мин.Example 1. To 50 tons of converter slag containing 40.3% CaO, 32.0% FeO, 10.1% SiO 2 , 3.0% MgO, 2.1% Al 2 O 3 and 4.1% MnO before 5 tons of lime are added by steel production. Then an additive is produced for coal waste containing 20.0% 49.6% SiO 2 , 18.0% Al 2 O 3 and 5.25% iron oxides, the rest is impurities in an amount of 30 tons. The waste feed rate is 2 tons / min.
Одновременно производится присадка каменного угля в количестве 3 т с интенсивностью 0,2 т/мин. Кроме того, в конвертер присаживается известь с интенсивностью 3,0 т/мин в количестве 45 т. После начала введения отходов, извести и каменного угля 15 мин осуществляется продувка шлака кислородом с интенсивностью 900 м3/мин. По окончании присадок производится расплав кислородом еще 30 с с той же интенсивностью. Общий расход кислорода составляет 13950 м3 или на 1 т отходов угледобычи расход кислорода составил 465 м3.At the same time, coal is added in the amount of 3 tons with an intensity of 0.2 t / min. In addition, lime with an intensity of 3.0 tons / min in the amount of 45 tons is added to the converter. After the introduction of waste, lime and coal for 15 minutes, the slag is purged with oxygen with an intensity of 900 m 3 / min. At the end of the additives, oxygen is molten for another 30 s with the same intensity. The total oxygen consumption is 13950 m 3 or per 1 ton of coal waste, the oxygen consumption is 465 m 3 .
В результате проведения плавки получается 120 т расплава. Затем почти половина расплава была слита в две шлаковни. The melting results in 120 tons of melt. Then, almost half of the melt was merged into two slags.
К оставшемуся в конвертере расплаву массой 62 т, содержащему 64,2% CaO, 3,0% Fe2O3, 20,5% SiO2, 1,9% MgO, 1,8% MnO, 3,5% Al2O3 при исходной температуре 1750o C добавляется 1,25 т боксита или 2% от массы расплава. Боксит содержит 40% Al2O3, 30% SiO2 и 30% Fe2O3.To the melt remaining in the converter weighing 62 tons, containing 64.2% CaO, 3.0% Fe 2 O 3 , 20.5% SiO 2 , 1.9% MgO, 1.8% MnO, 3.5% Al 2 O 3 at an initial temperature of 1750 o C is added 1.25 tons of bauxite or 2% by weight of the melt. Bauxite contains 40% Al 2 O 3 , 30% SiO 2 and 30% Fe 2 O 3 .
Если на 50 т шлака добавить 1 т боксита, то содержание Al2O3 возрастет на 0,8% а SiO2 и Fe2O3 соответственно на 0,6%
Охлаждающее его действие составляет 34o C на 1 т. Таким образом, конечная температура расплава при добавке 15 т боксита составляет 1710o C.If 1 ton of bauxite is added to 50 tons of slag, then the Al 2 O 3 content will increase by 0.8% and SiO 2 and Fe 2 O 3 respectively by 0.6%
Its cooling effect is 34 o C per 1 t. Thus, the final temperature of the melt with the addition of 15 tons of bauxite is 1710 o C.
Конечный состав расплава после добавки 2% боксита был следующим: CaO 62,8% SiO2 20,7% Al2O3 4,3% Fe2O3 3,6% MgO 1,85% MnO 1,75% Температура шлака оказалась равной 1710o C.The final melt composition after addition of 2% bauxite was as follows: CaO 62.8% SiO 2 20.7% Al 2 O 3 4.3% Fe 2 O 3 3.6% MgO 1.85% MnO 1.75% Slag temperature turned out to be equal to 1710 o C.
При добавлении к 63 т этого клинкера еще 6 т боксита температура снизилась до 1540o C и для его разогрева до 1700o C потребовалось добавить 650 кг угля и израсходовать дополнительно 1050 м3 кислорода.When another 6 tons of bauxite was added to 63 tons of this clinker, the temperature dropped to 1540 ° C and to heat it to 1700 ° C, 650 kg of coal had to be added and an additional 1050 m 3 of oxygen was consumed.
После продувки конечная температура составила 1690o C.After purging, the final temperature was 1690 o C.
При таком воздействии боксита содержание окиси кальция снизилось до 57,3% а содержание Al2O3 увеличилось до 7,3%
Для приведения расплава к заданному составу и температуре потребовалось дополнительно присадить 17,5 т извести, добавить 1,9 т коксика и израсходовать 3200 м3. Таким образом, суммарная присадка боксита составила 10% от массы расплава, равной 80 т, а угля (коксика) 2,55 т или 12% от массы отходов угледобычи, использованных для приготовления расплава.With such exposure to bauxite, the content of calcium oxide decreased to 57.3% and the content of Al 2 O 3 increased to 7.3%
To bring the melt to a predetermined composition and temperature, it was necessary to add 17.5 tons of lime, add 1.9 tons of coke and add 3200 m 3 . Thus, the total additive of bauxite was 10% of the mass of the melt, equal to 80 tons, and coal (coke) 2.55 tons or 12% of the mass of coal waste used to prepare the melt.
Пример 2. В конвертер емкостью 10 т на 0,5 т конечного конвертерного шлака, содержащего 40,5% CaO, 14,7% SiO2, 27,2% FeO, 5,3% MnO, 4,8% MgO и 2,8% Al2O3 подается 1,25 т отходов угледобычи, содержащих 15% углерода, 52,7% SiO2, 18,7% Al2O3 и 5,5% окислов железа, остальное примеси угледобычи.Example 2. To a converter with a capacity of 10 tons per 0.5 tons of the final converter slag containing 40.5% CaO, 14.7% SiO 2 , 27.2% FeO, 5.3% MnO, 4.8% MgO and 2 , 8% Al 2 O 3 is fed 1.25 tons of coal waste containing 15% carbon, 52.7% SiO 2 , 18.7% Al 2 O 3 and 5.5% iron oxides, the rest is coal impurities.
Одновременно с присадкой отходов угледобычи производится присадка каменного угля, извести и известняка. At the same time as the addition of coal waste, the addition of coal, lime and limestone is carried out.
Количество присаженного угля составляет 20% от массы подаваемых на плавку отходов угледобычи, т.е. 250 кг. Известняка присаживается 0,8 т, а извести 1,65 т. Интенсивность подачи известняка составила 65 кг/мин, извести 130 кг/мин, отходов угледобычи 100 кг/мин и угля 20 кг/мин. Одновременно с началом присадки сыпучих производится продувка кислородом с интенсивностью 64 нм3/мин.The amount of coal seated is 20% of the mass of coal waste fed to the smelting, i.e. 250 kg Limestone lands 0.8 tons, and lime 1.65 tons. The limestone feed rate was 65 kg / min, lime 130 kg / min, coal waste 100 kg / min and coal 20 kg / min. Simultaneously with the beginning of the additive of granular, oxygen is purged with an intensity of 64 nm 3 / min.
Общее количество поданного кислорода составляет 800 м3, а продолжительность продувки 12,5 мин. На 1 т отходов расход кислорода составил 640 м3.The total amount of oxygen supplied is 800 m 3 and the purge time is 12.5 minutes. Per 1 ton of waste, oxygen consumption was 640 m 3 .
Количество полученного расплава оказалось равным 3,6 тонны, а его состав: CaO 7 63,81% SiO 7 20,82% Al2O3 7,03% MgO 7 1,83% MnO 7 0,8% Fe2O3 3,08% Температура шлака на впускное 1680o C.The amount of melt obtained was equal to 3.6 tons, and its composition: CaO 7 63.81% SiO 7 20.82% Al 2 O 3 7.03% MgO 7 1.83% MnO 7 0.8% Fe 2 O 3 3.08% Slag temperature at the inlet 1680 o C.
Для повышения температуры на 20o C присажено 12 кг 65%-ного ферросилиция или 0,33% от массы расплава.To increase the temperature by 20 ° C, 12 kg of 65% ferrosilicon or 0.33% of the mass of the melt are planted.
Пример 3. В конвертер емкостью 10 т после выпуска стали на 650 кг конечного шлака, содержащего 40,2% СaO, 25,0% FeO, 11,3% SiO2, 5,4% MnO, 6,1% MgO и 2,5% Al2O3, добавляют 1,8 т отходов угледобычи, содержащих 20,0% C, 49,6% SiO2, 18,0% Al2O3 и 5,25% окислов железа, остальное примеси и 3,0 т извести. Интенсивность подачи отходов составила 150 кг/мин, а извести 250 кг/мин.Example 3. To a converter with a capacity of 10 tons after steel production for 650 kg of final slag containing 40.2% CaO, 25.0% FeO, 11.3% SiO 2 , 5.4% MnO, 6.1% MgO and 2 , 5% Al 2 O 3 , add 1.8 tons of coal waste containing 20.0% C, 49.6% SiO 2 , 18.0% Al 2 O 3 and 5.25% iron oxides, the rest is impurities and 3 , 0 t of lime. The waste feed rate was 150 kg / min, and lime 250 kg / min.
Подача отходов угледобычи и извести начинается одновременно с продувкой кислородом с интенсивностью 60 м3/мин или 400 м3 на 1 т отходов.Coal and lime waste feed begins simultaneously with oxygen purging with an intensity of 60 m 3 / min or 400 m 3 per 1 ton of waste.
Cуммарный расход кислорода составил 720 м3. Длительность продувки 12 мин. Перед продувкой на конечный конвертерный шлак подано 200 кг ферросилиция, содержащего 65% кремния и 300 кг извести.The total oxygen consumption was 720 m 3 . Purge Duration 12 min. Before purging, 200 kg of ferrosilicon containing 65% silicon and 300 kg of lime was fed to the final converter slag.
Конечный состав расплава следующий: CaO 63,2% SiO2 21,8% Al2O3 5,95% MgO 2,2% MnO 0,8% Fe2O3 3,0% Конечная температура расплава 1710o C. Масса расплава 5,7 т. Расход ферросилиция составил 3,5% от массы расплава.The final composition of the melt is as follows: CaO 63.2% SiO 2 21.8% Al 2 O 3 5.95% MgO 2.2% MnO 0.8% Fe 2 O 3 3.0% Final melt temperature 1710 o C. Mass melt 5.7 tons. Consumption of ferrosilicon was 3.5% by weight of the melt.
Пример 4. В конвертер емкостью 10 т после выпуска стали и частичного слива шлака на 0,55 т шлака, оставшегося в конвертере, содержащего 43,0% CaO, 16,2% SiO2, 15,3% DeO, 7,8% MnO, 7,1% MgO, 3,2% Al2O3 добавляют 2,2 т отходов угледобычи, содержащих 25% 46,5% SiO2, 15,75% Al2O3 и 5,25% окислов железа, остальное примеси и 3,5 т извести. Интенсивность подачи отходов составила 100 кг/мин, а извести 160 кг/мин.Example 4. To a converter with a capacity of 10 tons after steel production and partial slag discharge to 0.55 tons of slag remaining in the converter containing 43.0% CaO, 16.2% SiO 2 , 15.3% DeO, 7.8% MnO, 7.1% MgO, 3.2% Al 2 O 3 add 2.2 tons of coal waste containing 25% 46.5% SiO 2 , 15.75% Al 2 O 3 and 5.25% iron oxides, the rest is impurities and 3.5 tons of lime. The waste feed rate was 100 kg / min, and lime 160 kg / min.
После подачи материалов в течение 1 мин начата продувка шлака кислородом с интенсивностью 47 нм3/мин. Длительность продувки составила 22 мин.After supplying the materials for 1 min, the slag was purged with oxygen with an intensity of 47 nm 3 / min. The purge duration was 22 minutes.
После продувки был получен расплав, содержащий 63,6% CaO, 19,75% SiO2, 2,20% MgO, 6,47% Al2O3, 1,1% MnO, 3,0% Fe2O3. Расход кислорода составил 470 м3/т.After purging, a melt was obtained containing 63.6% CaO, 19.75% SiO 2 , 2.20% MgO, 6.47% Al 2 O 3 , 1.1% MnO, 3.0% Fe 2 O 3 . The oxygen consumption was 470 m 3 / t.
Получено 5,6 т шлака при температуре 1720o C.Received 5.6 tons of slag at a temperature of 1720 o C.
В связи с относительно низким содержанием кремнезема в шлаке к расплаву было добавлено 65 кг боксита. Температура снизилась до 1700o C, содержание Al2O3 увеличилось до 6,84% а содержание SiO2 до 19,87% Расход боксита составил 1,16% от массы расплава.Due to the relatively low silica content in the slag, 65 kg of bauxite was added to the melt. The temperature decreased to 1700 o C, the content of Al 2 O 3 increased to 6.84% and the content of SiO 2 to 19.87%. The consumption of bauxite was 1.16% of the mass of the melt.
Пример 5. В конвертер емкостью 10 т после выпуска стали и частичного слива шлака на 0,6 т шлака, содержащего 45,0% CaO, 14,0% SiO2, 17,0% FeO, 7,5% MnO, 7,0% MgO и 3,1% Al2O3 добавляют 2,3 т отходов угледобычи, содержащих 35% C, 41% SiO2, 14% Al2O3, 4,5% окислов железа, остальное примеси. Одновременно с присадкой отходов производится присадка извести и известняка. Интенсивность присадки отходов составила 100 кг/мин. Известь подавалась 3 мин с интенсивностью 210 кг/мин, а известняк последующие 20 мин с интенсивностью 200 кг/мин.Example 5. To a converter with a capacity of 10 tons after steel production and partial slag discharge to 0.6 tons of slag containing 45.0% CaO, 14.0% SiO 2 , 17.0% FeO, 7.5% MnO, 7, 0% MgO and 3.1% Al 2 O 3 add 2.3 tons of coal waste containing 35% C, 41% SiO 2 , 14% Al 2 O 3 , 4.5% iron oxides, the rest is impurities. At the same time as the waste additive, lime and limestone are added. The intensity of the waste additive was 100 kg / min. Lime was supplied for 3 min with an intensity of 210 kg / min, and limestone for the next 20 min with an intensity of 200 kg / min.
Всего было подано 630, кг извести и 4,0 т известняка. Температура на выпуске шлака 1685o С. После продувки получено 4,9 т расплава следующего состава: CaO 63,8% SiO2 21,3% Al2O3 6,95% Fe2O3 4,1% MgO 1,8% MnO 1,3%
Пример 6. На 800 кг конвертерного шлака, находящегося в конвертере емкостью 10 т, содержащего 44,5% CaO, 21,3% FeO, 13,2% SiO2, 5,5% MnO, 6,4% MgO и 2,7% Al2O3 после выпуска стали присаживается 2,0 т отходов угледобычи, содержащих 20% C, 49,6% SiO2, 18,0% Al2O3 и 5,25% окислов железа, остальное примеси. На шлак перед началом продувки присаживается 100 кг каменного угля.In total, 630 kg of lime and 4.0 tons of limestone were supplied. The temperature at the slag outlet is 1685 o C. After purging 4.9 tons of melt of the following composition were obtained: CaO 63.8% SiO 2 21.3% Al 2 O 3 6.95% Fe 2 O 3 4.1% MgO 1.8 % MnO 1.3%
Example 6. For 800 kg of converter slag contained in a 10-ton converter containing 44.5% CaO, 21.3% FeO, 13.2% SiO 2 , 5.5% MnO, 6.4% MgO and 2, After steel production, 7% of Al 2 O 3 sits on 2.0 tons of coal waste containing 20% C, 49.6% SiO 2 , 18.0% Al 2 O 3 and 5.25% iron oxides, the rest is impurities. On the slag before starting purging sits 100 kg of coal.
Одновременно с присадкой отходов производится присадка извести общей массой 3,0 т. Интенсивность подачи отходов угледобычи составляет 100 кг/мин, а извести 150 кг/мин. Общая длительность продувки кислородом 20 мин. Интенсивность продувки кислородом находилась в пределах 45-50 нм3/мин.At the same time as the waste additive, lime additive with a total mass of 3.0 tons is produced. The feed rate for coal mining waste is 100 kg / min, and lime 150 kg / min. The total duration of the purge with oxygen 20 minutes The oxygen purge intensity was in the range of 45-50 nm 3 / min.
Общее количество поданного кислорода составило 935 нм3 или 467 нм3 на 1 т отходов угледобычи.The total amount of oxygen supplied was 935 nm 3 or 467 nm 3 per 1 ton of coal waste.
В результате проведения плавки получается 5,5 т шлака при температуре 1720o C, имеющего следующий состав: CaO 63,2% SiO2 20,32% Al2O3 7,07% MgO 2,0% MnO 0,8% Fe2O3 4,2%
Расход угля составил 5% от расхода отходов угледобычи. При меньшем расходе не обеспечивается необходимая температура шлака без применения ферросилиция.The melting results in 5.5 tons of slag at a temperature of 1720 o C, having the following composition: CaO 63.2% SiO 2 20.32% Al 2 O 3 7.07% MgO 2.0% MnO 0.8% Fe 2 O 3 4.2%
Coal consumption amounted to 5% of coal waste consumption. At a lower flow rate, the required slag temperature is not provided without the use of ferrosilicon.
Для снижения содержания Fe2O3 в конвертер было добавлено 5,4 кг 65%-ного ферросилиция или 0,1% от массы расплава.To reduce the content of Fe 2 O 3 , 5.4 kg of 65% ferrosilicon or 0.1% by weight of the melt was added to the converter.
Пример 7. В разогретый до 1400o C конвертер емкостью 10 т заваливается 0,4 т твердого мартеновского шлака, содержащего 42,0% СaO, 15,0% SiO2, 5,2% MnO, 22,0% FeO, 8,5% MgO, 3,0% Al2O3 и 0,5% P2O5.Example 7. In a converter with a capacity of 10 tons heated to 1400 ° C, 0.4 tons of solid open-hearth slag containing 42.0% CaO, 15.0% SiO 2 , 5.2% MnO, 22.0% FeO, 8, 5% MgO, 3.0% Al 2 O 3 and 0.5% P 2 O 5 .
После завалки шлака присаживается 200 кг угля и подается 375 нм3 кислорода в течение 5 мин. Затем в расплав с интенсивностью 65 кг/мин подаются отходы угледобычи в общем количестве 1,63 т. Содержание углерода в отходах угледобычи составило 35%
В качестве добавки, позволяющей повысить содержание окиси кальция, был использован известняк в количестве 3,75 т. Известняк подавался одновременно с отходами угледобычи с интенсивностью 150 кг/мин. После присадки половины известняка в конвертер присаживается еще 100 кг твердого мартеновского шлака. Одновременно с началом присадки сыпучих производится продувка кислородом с интенсивностью 42,5 нм3/мин и общим расходом 1065 нм3.After filling the slag, 200 kg of coal are deposited and 375 nm 3 of oxygen are supplied for 5 minutes. Then, a total of 1.63 tons of coal waste is fed into the melt with an intensity of 65 kg / min. The carbon content in coal waste was 35%
As an additive to increase the content of calcium oxide, limestone was used in an amount of 3.75 tons. Limestone was fed simultaneously with coal waste with an intensity of 150 kg / min. After adding half the limestone, another 100 kg of solid open-hearth slag is deposited in the converter. Simultaneously with the beginning of the additive of granular, oxygen is purged with an intensity of 42.5 nm 3 / min and a total flow rate of 1065 nm 3 .
Расход кислорода на 1 т отходов угледобычи составлял 650 нм3.The oxygen consumption per 1 ton of coal waste was 650 nm 3 .
Количество полученного расплава равно 3,65 т, а его состав: CaO 63,5% SiO2 21,0% Al2O3 7,05% MgO 1,9% MnO 0,8% Fe2O3 3,5% температура расплава 1700o C.The amount of melt obtained is 3.65 tons, and its composition: CaO 63.5% SiO 2 21.0% Al 2 O 3 7.05% MgO 1.9% MnO 0.8% Fe 2 O 3 3.5% melt temperature 1700 o C.
Как видно из полученных данных, предлагаемый способ позволяет удешевить производство цемента из металлургических шлаков за счет использования отходов угледобычи, улучшить экологическую обстановку в районе производства, сэкономить теплозатраты на последующую за выпуском шлакового расплава плавку. As can be seen from the data obtained, the proposed method allows to reduce the cost of production of cement from metallurgical slag through the use of coal mining waste, improve the environmental situation in the production area, save heat costs for the subsequent melting of the slag melt.
Предлагаемое изобретение может быть реализовано на металлургических комбинатах и использовано для приготовления строительных материалов. The present invention can be implemented at metallurgical plants and used for the preparation of building materials.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5050383 RU2070937C1 (en) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Method for treatment of metallurgical slag |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5050383 RU2070937C1 (en) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Method for treatment of metallurgical slag |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2070937C1 true RU2070937C1 (en) | 1996-12-27 |
Family
ID=21608360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5050383 RU2070937C1 (en) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | Method for treatment of metallurgical slag |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2070937C1 (en) |
-
1992
- 1992-06-30 RU SU5050383 patent/RU2070937C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Воинов С.Г. и др. Рафинирование стали синтетическими шлаками.- М.: Металлургия, 1970 с.141 - 147. Авторское свидетельство СССР N 922157, кл. C 21C 5/36, 1982. Авторское свидетельство СССР N 1106838, кл. C 21C 5/36, 1984. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4124404A (en) | Steel slag cement and method for manufacturing same | |
| US3964899A (en) | Additives to improve slag formation in steelmaking furnaces | |
| US5466275A (en) | Method and apparatus for desulphurizing iron with minimal slag formation | |
| RU2070937C1 (en) | Method for treatment of metallurgical slag | |
| JPS587691B2 (en) | Steel manufacturing method | |
| RU2260626C1 (en) | Method for steel melting in converter | |
| RU2164952C1 (en) | Method of steel melting in converter | |
| KR100423452B1 (en) | A method for desulfurizing hot metal in converter | |
| RU2791998C1 (en) | Method for direct production of cast iron from phosphorus-containing iron ore or concentrate with simultaneous removal of phosphorus into slag | |
| RU2215042C1 (en) | Method for processing of slag discharged from blast furnace | |
| US2250213A (en) | Synthetic ore for blast furnaces | |
| RU2697673C1 (en) | Method of refining ferrosilicon from aluminum | |
| RU2738217C1 (en) | Mixture for making steel melting flux | |
| RU2067998C1 (en) | Method of blast furnace washing | |
| RU2087544C1 (en) | Method of desulfirization of pig iron and charge for production of slag desulfurizer | |
| US7537638B2 (en) | Metallurgical slag | |
| KR20010045989A (en) | Composition for constraining converter slopping | |
| RU2288958C1 (en) | Method for smelting steel in converter | |
| KR850001607B1 (en) | Method for increasing vessel lining life for basic oxygen furnaces | |
| RU2131466C1 (en) | Process of winning of vanadium-carrying sludge while vanadium iron is processed by monoprocess | |
| KR890004042B1 (en) | Dephosphorus drug for melting iron | |
| RU2183224C1 (en) | Method of producing ferrite-calcium complex flux | |
| RU2114181C1 (en) | Method of blast-furnace smelting | |
| JP4197396B2 (en) | Blowing process management method | |
| RU2127767C1 (en) | Method of lime preparation for steel melting in converter |