RU2236481C2

RU2236481C2 - Reducing mixture for melting ferroalloys

Info

Publication number: RU2236481C2
Application number: RU2002127077/02A
Authority: RU
Inventors: В.М. Страхов (RU); В.М. Страхов; Ю.П. Канаев (RU); Ю.П. Канаев; И.М. Кашлев (RU); И.М. Кашлев; Г.А. Чашин (RU); Г.А. Чашин; С.Ф. Павлов (RU); С.Ф. Павлов; В.Ф. Гуменный (RU); В.Ф. Гуменный; В.Н. Толстогузов (RU); В.Н. Толстогузов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Кузнецкие ферросплавы"
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2004-09-20

Abstract

FIELD: ferroalloys production.

SUBSTANCE: invention concerns production of ferroalloys involving carbothermic process, wherein reducing mixture contains (in terms of pure carbon) 25-30% of low-caking coal, 7-9% of woof chips, and balancing amount of coke nut. Low-caking coal utilized contains 45-70% fusainite. Such reducing mixture is characterized by elevated reactivity, porosity, and gas impermeability so allowing 6.3-12.8% increase in furnace productivity, 6.7-6.9% reduction in specific power consumption, and 2.1-7.3% increase in recovery of silicon.

EFFECT: improved working characteristics.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к производству ферросплавов углетермическим восстановлением.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, and in particular to the production of ferroalloys by carbon thermal reduction.

В качестве углеродистого восстановителя применяют преимущественно коксовый орешек.As a carbon reducing agent, mainly coke nut is used.

Известен восстановитель для углетермического процесса, состоящий из коксового орешка и каменного угля, например тощего [1, 2].Known reducing agent for the carbon thermal process, consisting of coke nut and hard coal, for example lean [1, 2].

Однако не все виды каменного угля пригодны для использования в качестве восстановителя в связи с различием их вещественных и петрографических составов и физико-химических свойств.However, not all types of coal are suitable for use as a reducing agent due to the difference in their material and petrographic compositions and physicochemical properties.

Недостатком такой смеси является ее низкая реакционная способность и малая пористость, что отрицательно сказывается на скорости восстановления оксидов.The disadvantage of this mixture is its low reactivity and low porosity, which negatively affects the rate of reduction of oxides.

Задачей изобретения является разработка восстановительной смеси, обладающей повышенной реакционной способностью, пористостью и газопроницаемостью.The objective of the invention is to develop a reducing mixture with high reactivity, porosity and gas permeability.

Задача решается тем, что в предлагаемой восстановительной смеси, состоящей из коксового орешка и каменного угля, в качестве компаненты введен слабоспекающийся уголь марки СС с содержанием фюзенита 45-70%, а в качестве восстановителя и рыхлителя шихты введена древесная щепа в следующем массовом соотношении по углероду, %:The problem is solved in that in the proposed recovery mixture, consisting of coke nut and hard coal, low-sintering grade CC coal with a fusenite content of 45-70% is introduced as a component, and wood chips are introduced as a reducing agent and a cultivator of the charge in the following carbon mass ratio %:

Уголь слабоспекающийся 25-30Low-caking coal 25-30

Щепа древесная 7-9Wood chips 7-9

Коксовый орешек ОстальноеCoke Nut Else

Сущность предлагаемого изобретения заключается в использовании петрографически неоднородных углей марки СС пониженной стадии метаморфизма с содержанием фюзенизированных микрокомпонентов в диапазоне 45-70%, которые обеспечивают повышение реакционной способности в отличие от использования углей с однородным петрографическим составом и повышенным содержанием витринизированных микрокомпонентов.The essence of the invention consists in the use of petrographically inhomogeneous coals of the SS grade with a reduced stage of metamorphism with a content of fusenized microcomponents in the range of 45-70%, which provide increased reactivity in contrast to the use of coals with a uniform petrographic composition and an increased content of vitrified microcomponents.

В исходном виде угли марки СС имеют в своем составе смолистые продукты, которые легко удаляются при нагревании до температуры 800-1000°С. При этом повышается пористость, прочность угля и сохраняется на высоком уровне его реакционная способность и удельное электросопротивление в сравнении с коксовым орешком.In its original form, SS brand coals incorporate resinous products that are easily removed when heated to a temperature of 800-1000 ° C. At the same time, the porosity, strength of coal increases and its reactivity and electrical resistivity are kept at a high level in comparison with coke nut.

Так, при нагревании угля марки СС с размером куска (слоя) 25-100 мм повышаются его пористость с 9-16 до 22-25%, общий объем пор с 0,07-0,13 до 0,17-0,18 см³/г, структурная прочность с 69-72 до 82-84%, а реакционная способность сохраняется на высоком уровне, равном 0,7-0,8 против 0,21 у тощего угля и 0,36 у коксового орешка.So, when heating SS brand coal with a piece (layer) size of 25-100 mm, its porosity increases from 9-16 to 22-25%, the total pore volume from 0.07-0.13 to 0.17-0.18 cm ³ / g, structural strength from 69-72 to 82-84%, and reactivity is maintained at a high level, equal to 0.7-0.8 against 0.21 for lean coal and 0.36 for coke nut.

При нагревании древесной щепы до 800-1000°С (оптимальная температура для угля марки СС) образуется древесный уголь с развитой пористой структурой и высокой реакционной способностью. Кроме того, при ее нагреве выделяется большое количество летучих веществ, а ее низкая насыпная плотность способствует рыхлению ферросплавной шихты.When wood chips are heated to 800-1000 ° C (optimal temperature for SS grade coal), charcoal with a developed porous structure and high reactivity is formed. In addition, when it is heated, a large amount of volatile substances is released, and its low bulk density contributes to the loosening of the ferroalloy charge.

Восстановительная смесь, состоящая из коксового орешка (60-65%), угля марки СС (25-29%) и древесной щепы (7-9%) по углероду испытана при выплавке высококремнистых ферросплавов марок ФС-65 и ФС-75 на промышленных печах мощностью 20-29 МВт.The recovery mixture, consisting of coke nut (60-65%), SS brand coal (25-29%) and wood chips (7-9%), was tested for carbon in the smelting of high-silicon ferroalloys of the FS-65 and FS-75 grades in industrial furnaces capacity of 20-29 MW.

Применение предлагаемой восстановительной смеси позволяет увеличить производительность печей на 6,3-12,8%, снизить удельный расход электроэнергии на 6,7-6,9%, повысить извлечение кремния на 2,1-7,3%.The use of the proposed reducing mixture allows to increase the productivity of furnaces by 6.3-12.8%, reduce specific energy consumption by 6.7-6.9%, increase silicon recovery by 2.1-7.3%.

Предлагаемая восстановительная смесь испытана в промышленных условиях и предложена к внедрению на ферросплавных заводах при выплавке ферросилиция.The proposed recovery mixture is tested under industrial conditions and proposed for implementation in ferroalloy plants in the smelting of ferrosilicon.

Основные результаты плавок представлены в таблице.The main results of swimming trunks are presented in the table.

Источники информацииSources of information

1. А.с. СССР №530909, М.кл² С 2 С 7/00, Бюл. №37, опубл. 05.10.76 г.1. A.S. USSR No. 530909, M.cl ² C 2 C 7/00, Bull. No. 37, publ. 10/05/76 g.

2. А.с. СССР №755875, М.кл³ С 22 В 5/10, Бюл. №30, опубл. 15.08.80 г.2. A.S. USSR No. 755875, M.cl ³ C 22 V 5/10, Bull. No. 30, publ. 08/15/80

Claims

A reducing mixture for smelting ferroalloys, for example, ferrosilicon containing coke nut and hard coal, characterized in that low-sintering grade CC coal with a fusenite content of 45-70% is introduced as a component, and wood chips are introduced as a reducing agent and a cultivator of the charge in the following mass ratio (carbon),%:

Low caking coal 25-30

Wood chips 7-9

Coke Nut Else