RU2240351C2 - Blast smelting method - Google Patents

Blast smelting method Download PDF

Info

Publication number
RU2240351C2
RU2240351C2 RU2002110736/02A RU2002110736A RU2240351C2 RU 2240351 C2 RU2240351 C2 RU 2240351C2 RU 2002110736/02 A RU2002110736/02 A RU 2002110736/02A RU 2002110736 A RU2002110736 A RU 2002110736A RU 2240351 C2 RU2240351 C2 RU 2240351C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sio
slag
cao
blast furnace
ratio
Prior art date
Application number
RU2002110736/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002110736A (en
Inventor
Г.В. Коршиков (RU)
Г.В. Коршиков
Н.С. Иноземцев (RU)
Н.С. Иноземцев
И.С. Яриков (RU)
И.С. Яриков
пин С.С. Л (RU)
С.С. Ляпин
В.Н. Григорьев (RU)
В.Н. Григорьев
нов В.Л. Емель (RU)
В.Л. Емельянов
Е.Г. Коршикова (RU)
Е.Г. Коршикова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" (ОАО "НЛМК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" (ОАО "НЛМК") filed Critical Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" (ОАО "НЛМК")
Priority to RU2002110736/02A priority Critical patent/RU2240351C2/en
Publication of RU2002110736A publication Critical patent/RU2002110736A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2240351C2 publication Critical patent/RU2240351C2/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy, in particular, blast furnace smelting method.
SUBSTANCE: method involves charging burden into blast furnace, with burden comprising agglomerate and pellets, coke, fluxes, metal admixtures; controlling chemical composition of burden components and amounts; controlling amounts and composition of cast iron and slag at discharge end; determining alkalinity of slag from ratio: B=z·(15.446k2-3.873k+1.211)±c, where k is coefficient calculated as weighted mean of weight ratio of (SiO2+Al2O3)/Fetot in mixture of ore materials of agglomerate burden and regulating said ratio within the range of 0.05-0.12 at the ratio of Al2O3/SiO2 ≤ 0.20, domensionless; c ≤ 0.10; z is coefficient expressing influence of sulfur delivered into blast furnace in conjunction with burden onto slag alkalinity. Slag alkalinity is regulated by altering consumption of fluxes in burden, said fluxes including precalcined and live limes, dolomite, dolomitized lime, at weight ratio of components of MgO/CaO=0.15-0.30, with number of components being set by predetermined ratio.
EFFECT: improved quality of cast iron.
5 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, конкретно к повышению эффективности доменной плавки путем оптимизации химического состава шлака.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to blast furnace production, and specifically to improving the efficiency of blast furnace smelting by optimizing the chemical composition of slag.

Наиболее близким по технической сути решаемой задачи является способ ведения доменной плавки, по которому основность шлака, измеряемую по отношению В=CaO/SiO2, устанавливают по рекомендациям, выработанными длительным опытом работы доменных печей в разных сырьевых условиях. Например, при работе на сернистом донецком коксе из-за необходимости удаления из чугуна большого количества серы доменную плавку ведут на высокоосновных, трудноплавких вязких и коротких шлаках (CaO/SiO2≤ 1,30). При выплавке передельного чугуна на малосернистом коксе из печорских (≤ 1% S), кузнецких и карагандинских (≤ 0,7% S) углей работают с более кислыми шлаками CaO/SiO2=0,85÷ 1,10 (Металлургия чугуна. Вегман Е.Ф., Жеребин Б.Н., Похвиснев А.Н. и др. М.: Металлургия, 1989, стр.215).The closest in technical essence of the problem to be solved is the method of blast furnace smelting, according to which the basicity of slag, measured by the ratio B = CaO / SiO 2 , is set according to the recommendations developed by long-term experience in the operation of blast furnaces in different raw material conditions. For example, when working on Donetsk sulfur coke, because of the need to remove large amounts of sulfur from cast iron, blast furnace smelting is carried out on highly basic, difficult to melt, viscous and short slags (CaO / SiO 2 ≤ 1.30). When smelting pig iron on low-sulfur coke from Pechora (≤ 1% S), Kuznetsk and Karaganda (≤ 0.7% S) coals work with more acidic slag CaO / SiO 2 = 0.85 ÷ 1.10 (Iron metallurgy. Wegman E.F., Zherebin B.N., Pokhvisnev A.N. et al. M.: Metallurgy, 1989, p. 215).

Недостаток этого способа заключается в следующем.The disadvantage of this method is as follows.

1. Рекомендуемые значения основности шлака допускают широкий интервал значений этого параметра, например 0,85-1,10 при работе на малосернистом коксе и ≤ 1,30 при работе на коксе с высоким содержанием серы. В обозначенных пределах основности свойства шлака существенно различаются по вязкости, серопоглотительной способности, по плавкости и другим важным характеристикам.1. Recommended values of slag basicity allow a wide range of values of this parameter, for example, 0.85-1.10 when working on low-sulfur coke and ≤ 1.30 when working on coke with a high sulfur content. Within the indicated limits of basicity, the properties of slag significantly differ in viscosity, desulphurization, melting and other important characteristics.

2. Способ не учитывает содержание в рудных материалах Fеобщ, величина которой определяет выход шлака (кг/т чугуна).2. The method does not take into account the total Fe content in ore materials, the value of which determines the slag yield (kg / t of pig iron).

3. Рекомендуемые значения основности шлака задают исходя из условия количества серы, поступающей в доменную печь с коксом, без учета количества серы, поступающей в доменную печь с рудной частью доменной шихты и дополнительным топливом.3. The recommended values of slag basicity are set based on the condition of the amount of sulfur entering the blast furnace with coke, without taking into account the amount of sulfur entering the blast furnace with the ore part of the blast furnace charge and additional fuel.

Указанные недостатки не обеспечивают достижение поставленных задач: высокой производительности доменной печи, низкого удельного расхода кокса, повышения качества чугуна за счет снижения содержания серы и кремния, повышения температуры и стабильности по химическому составу и температуре, увеличения выноса со шлаком оксидов щелочных металлов (К2О, Na2O) и цинка с колошниковым газом.These shortcomings do not ensure the achievement of the objectives: high blast furnace productivity, low specific coke consumption, improving the quality of cast iron by reducing the sulfur and silicon content, increasing temperature and stability in chemical composition and temperature, increasing the removal of alkali metal oxides (K 2 O , Na 2 O) and zinc with blast furnace gas.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в увеличении удельной производительности доменной печи, в снижении удельного расхода кокса и в повышении качества чугуна за счет снижения содержания серы и кремния, повышения температуры и стабильности по химическому составу и температуре. При этом достигается увеличение выноса со шлаком оксидов щелочных металлов (К2О, Na2O) и цинка с колошниковым газом.The technical effect when using the invention is to increase the specific productivity of the blast furnace, to reduce the specific consumption of coke and to improve the quality of cast iron by reducing the sulfur and silicon content, increasing the temperature and stability in chemical composition and temperature. In this case, an increase in the removal of alkali metal oxides (K 2 O, Na 2 O) and zinc with blast furnace gas with slag is achieved.

Указанный технический эффект достигают тем, что ведение доменной плавки включает загрузку в доменную печь шихты, состоящей из агломерата и окатышей, кокса, флюсов, металлодобавок, контроль их химического состава и количества, контроль состава чугуна и шлака на выпуске. Основность шлака, измеряемую как массовое отношение CaO/SiO2, устанавливают по соотношениюThe indicated technical effect is achieved in that blast furnace smelting involves loading a mixture of sinter and pellets, coke, fluxes, metal additives into a blast furnace, controlling their chemical composition and quantity, controlling the composition of cast iron and slag at the outlet. Slag basicity, measured as the mass ratio of CaO / SiO 2 , is determined by the ratio

B=z· (15,446 k2-3,873 k+1,211) ± с, (1)B = z (15.446 k 2 -3.873 k + 1.211) ± s, (1)

где В - основность шлака, измеряемая по отношению В=CaO/SiO2, безразмерная;where B is the basicity of the slag, measured by the ratio B = CaO / SiO 2 , dimensionless;

k - показатель, рассчитываемый как средневзвешенная величина массового отношения (SiO2+Аl2O3)/Fеобщ в смеси рудных материалов агломерационной шихты, регламентирующий указанное отношение в пределах 0,05-0,12 при отношении Аl2О3/SiO2≤ 0,20, безразмерный;k is an indicator calculated as the weighted average value of the mass ratio (SiO 2 + Al 2 O 3 ) / Fe total in the mixture of ore materials of the sinter charge, regulating the specified ratio in the range 0.05-0.12 with the ratio Al 2 O 3 / SiO 2 ≤ 0.20, dimensionless;

SiO2, Al2O3 и Fеобщ - средневзвешенные величины, отражающие массовую долю соответствующих оксидов и железа в смеси рудных материалов агломерационной шихты, %;SiO 2 , Al 2 O 3 and Fe total are weighted average values reflecting the mass fraction of the corresponding oxides and iron in the mixture of ore materials of the sinter charge,%;

z - коэффициент, отражающий влияние на основность шлака количества серы, поступающей в доменную печь с шихтой и дополнительным топливом, безразмерный;z is a coefficient reflecting the dimensionless effect on the basicity of slag of the amount of sulfur entering the blast furnace with a charge and additional fuel;

15,446; 3,873 и 1,211 - коэффициенты;15,446; 3.873 and 1.211 are coefficients;

с - коэффициент, равный ≤ 0,10.c - coefficient equal to ≤ 0.10.

Показатель z рассчитывают по соотношениюThe indicator z is calculated by the ratio

z=0,0039 (Sш)2-0,0105· Sш+1,0094, (2)z = 0.0039 (S w ) 2 -0.0105 · S w +1.0094, (2)

где Sш - общее количество серы, поступающей в доменную печь с шихтой и дополнительным топливом, кг/т чугуна;where S W - the total amount of sulfur entering the blast furnace with the charge and additional fuel, kg / t of pig iron;

0,0039; 0,0105 и 1,0094 - коэффициенты.0.0039; 0.0105 and 1.0094 are coefficients.

Основность шлака регулируют путем изменения количества флюсов в агломерационной шихте. В качестве флюсов используют обожженные и необожженные известняк, доломит, доломитизированный известняк при массовом соотношении компонентов MgO/CaO=0,15-0,30. Количество флюсов в агломерационной шихте устанавливают по соотношениюThe basicity of the slag is regulated by changing the number of fluxes in the sinter mixture. The fluxes used are calcined and unbaked limestone, dolomite, dolomitic limestone with a mass ratio of the components MgO / CaO = 0.15-0.30. The number of fluxes in the sinter charge is determined by the ratio

Figure 00000001
Figure 00000001

где Мфл. - расход в агломерационной шихте флюсов, состоящих из обожженных и необожженных известняка, доломита, доломитизированного известняка при массовом соотношении компонентов MgO/CaO=0,15÷ 0,30, кг/т чугуна;where M fl. - consumption in the sinter mixture of fluxes consisting of calcined and unburnt limestone, dolomite, dolomitic limestone with a mass ratio of components MgO / CaO = 0.15 ÷ 0.30, kg / t of pig iron;

Мр.м - pасход в агломерационной шихте смеси рудных материалов, состоящих из концентратов, руд, и Fe-содержащих отходов металлургического производства, кг/т чугуна;M r.m - consumption in the sinter mixture of ore material mixture consisting of concentrates, ores, and Fe-containing waste from metallurgical production, kg / t of pig iron;

К - расход в доменной шихте кокса, кг/т чугуна;K is the consumption in the blast furnace charge of coke, kg / t of pig iron;

Кп.п. - кислотность пустой породы рудных материалов в агломерационной шихте, состоящих из концентратов, руд, окатышей и Fe-содержащих отходов металлургического производства, %;To p.p. - acidity of waste rock ore materials in the sinter mixture, consisting of concentrates, ores, pellets and Fe-containing waste from metallurgical production,%;

Ффл. - флюсующая способность флюсов в агломерационной шихте, состоящих из обожженных и необожженных известняка, доломита, доломитизированного при массовом соотношении компонентов MgO/CaO=0,15÷ 0,30, %;F fl. - fluxing ability of fluxes in the sinter mixture, consisting of calcined and unburnt limestone, dolomite, dolomitized with a mass ratio of components MgO / CaO = 0.15 ÷ 0.30,%;

(SiO2)к и (СаO)к - массовая доля SiO2 и СаО в коксе, доли;(SiO 2 ) k and (CaO) k - mass fraction of SiO 2 and CaO in coke, fractions;

[Si] - массовая доля Si в чугуне, %;[Si] - mass fraction of Si in cast iron,%;

2,143 - коэффициент, отражающий отношение масс молей SiO2/Si, безразмерный;2.143 is a coefficient reflecting the mass ratio of moles of SiO 2 / Si, dimensionless;

10 - коэффициент пересчета процентов [Si] в кг/т чугуна.10 - conversion factor of percent [Si] in kg / t of cast iron.

Численные значения величин Кп.п., и Ффл. рассчитывают по формуламNumerical values of K p.p. , and f fl. calculated by the formulas

Кп.п.=B· (SiO2)p.c.-(СаO)р.c., %; (4)To p.p. = B · (SiO 2 ) pc - (CaO) s.c., %; (4)

Ффл.=(СаО)фл.-В· (SiO2)фл., %, (5)F fl. = (CaO) fl. -B · (SiO 2 ) fl. , %, (5)

где (СаО)фл., (SiO2)фл. - средневзвешенные массовые доли соответствующих оксидов в флюсах.where (CaO) fl. , (SiO 2 ) fl. - weighted average mass fractions of the corresponding oxides in fluxes.

Регламентированным значениям показателей k=0,05÷ 0,12 и j≤ 0,20 удовлетворяют рудные материалы, представляющие собой смеси из богатых по содержанию железа (Fe≥ 65%) концентратов с кремнеземистой пустой породой с добавкой богатых магнетитовых и магнетит-железно-слюдковых руд и Fe-содержащих отходов. Концентраты с кремнеземистой пустой породой - это концентраты горнообогатительных комбинатов на базе месторождений КМА и Кривого Рога, на Северо-Западе РФ (Оленегорское, Кировогорское, Костомукшское, Межозерное и др.) и в других районах России и мира (концентраты с кремнеземистой пустой породой получают из магнетитовых железистых кварцитов, представляющих собой наиболее крупные промышленные месторождения железных руд). Богатые магнетитовые и магнетит–железно-слюдковые руды - это руды месторождений двух рудных бассейнов: Криворожского и КМА (Кременчугское, Яковлевское, Стойленское, Михайловское и др.).The regulated values of indicators k = 0.05 ÷ 0.12 and j≤ 0.20 are satisfied by ore materials, which are mixtures of iron-rich concentrates (Fe≥ 65%) concentrates with siliceous waste rock with the addition of rich magnetite and magnetite-iron mica ores and Fe-containing wastes. Concentrates with siliceous waste rock are concentrates of mining plants based on the KMA and Krivoy Rog deposits in the North-West of the Russian Federation (Olenegorsk, Kirovogorsk, Kostomuksha, Mezhozernoye, etc.) and in other regions of Russia and the world (concentrates with siliceous waste are obtained from magnetite ferruginous quartzites, which are the largest industrial deposits of iron ore). Rich magnetite and magnetite – iron-mica ores are ore deposits of two ore basins: Krivorozhsky and KMA (Kremenchug, Yakovlevskoye, Stoilenskoye, Mikhailovskoye, etc.).

В качестве Fe-содержащих отходов могут использоваться пыли и шламы текущего производства и из шламовых накопителей.As Fe-containing waste, dust and sludge from current production and from sludge collectors can be used.

Показатель k=0,05÷ 0,12 характеризует шлакообразующие свойства рудных материалов по двум параметрам: по выходу шлака и кислотности пустой породы. Минимальное значение показателя k=0,05 соответствует минимально допустимому выходу шлака 140÷ 160 кг/т чугуна, которое достаточно для обеспечения эффективной десульфурации чугуна, выноса со шлаком щелочей и стабильного (устойчивого) нагрева горна. При k<0,05 количество шлака недостаточно для эффективного протекания процессов десульфурации чугуна, устойчивой работы горна по температурному режиму и для эффективного вывода щелочей со шлаком.The indicator k = 0.05 ÷ 0.12 characterizes the slag-forming properties of ore materials by two parameters: by slag yield and acidity of waste rock. The minimum value of the indicator k = 0.05 corresponds to the minimum admissible slag output of 140 ÷ 160 kg / t of pig iron, which is sufficient to ensure effective desulfurization of pig iron, removal of alkali with slag and stable (steady) heating of the hearth. At k <0.05, the amount of slag is not enough for the efficient processes of desulfurization of pig iron, stable operation of the hearth in temperature conditions and for the efficient removal of alkalis with slag.

Максимальное значение показателя k=0,12 соответствует рудным материалам с выходом шлака 240÷ 330 кг/т чугуна (в зависимости от состава флюсов). Превышение этого значения нецелесообразно по причине перерасхода кокса и дополнительного топлива и снижения производительности доменной печи.The maximum value of the indicator k = 0.12 corresponds to ore materials with a slag output of 240 ÷ 330 kg / t of pig iron (depending on the composition of the fluxes). Exceeding this value is impractical due to excessive consumption of coke and additional fuel and a decrease in the productivity of the blast furnace.

Граничным значениям показателей k=0,05÷ 0,12 и j≤ 0,20 соответствуют рудные материалы со значениями Мр.м.=1355÷ 1518 кг/т чугуна (табл. 1).The boundary values of indicators k = 0.05 ÷ 0.12 and j≤ 0.20 correspond to ore materials with values of M r.m. = 1355 ÷ 1518 kg / t of cast iron (Table 1).

Регламентирование массового отношения кремнезема и глинозема в рудных материалах в пределах Al2O3/SiO2≤ 0,20 ограничивает максимальное содержание Аl2О3 в шлаке на уровне 10÷ 12%. В совокупности соблюдение требований по химическому составу к рудным материалам с учетом общего количества серы, поступающей в доменную печь, и к химическому составу флюсовой смеси (по отношению MgO/CaO=0,15÷ 0,30) обеспечивает образование шлака с отношением оксидов CaO, MgO, SiO2 и Аl2О3 в пределах, выражаемых в виде отношений В*=(CaO+MgO)/SiO2=1,20÷ 1,40 и Аl2О3/MgO=0,50÷ 1,60. При основности шлака, устанавливаемой по соотношению (1), численные значения этих соотношений соответствуют шлакам с высокой устойчивостью по температуре плавления, вязкости и обессеривающей способности. Химический состав такого шлака обеспечивает вязкость при температуре 1400-1450° С не более 0,6 Нс/м2 с минимальной протяженностью зоны шлакообразования по высоте печи (1150÷ 1250° С). При указанных параметрах шлакового режима доменная печь достигает высокой производительности при низком расходе кокса и стабильной работе горна по нагреву, что благоприятствует получению физически прогретого чугуна с низким содержанием кремния и серы. Одновременно оптимизация шлака по основности способствует более высокому выносу из печи щелочей и цинка.The regulation of the mass ratio of silica and alumina in ore materials within Al 2 O 3 / SiO 2 ≤ 0.20 limits the maximum content of Al 2 O 3 in the slag at the level of 10–12%. Together, compliance with the chemical composition requirements for ore materials, taking into account the total amount of sulfur entering the blast furnace, and the chemical composition of the flux mixture (MgO / CaO ratio = 0.15 ÷ 0.30) ensures slag formation with the ratio of CaO oxides, MgO, SiO 2 and Al 2 O 3 within the limits expressed as the ratios B * = (CaO + MgO) / SiO 2 = 1.20 ÷ 1.40 and Al 2 O 3 / MgO = 0.50 ÷ 1.60 . When the slag basicity is established by relation (1), the numerical values of these ratios correspond to slags with high stability in terms of melting temperature, viscosity and desulfurization ability. The chemical composition of such slag provides a viscosity at a temperature of 1400-1450 ° C of not more than 0.6 Ns / m 2 with a minimum length of the slag formation zone along the height of the furnace (1150 ÷ 1250 ° C). With the specified parameters of the slag regime, the blast furnace achieves high productivity with low coke consumption and stable operation of the furnace for heating, which favors the production of physically heated cast iron with a low content of silicon and sulfur. At the same time, basic slag optimization contributes to a higher removal of alkalis and zinc from the furnace.

Признаки, отличительные от прототипаFeatures distinctive from the prototype

1. Заявляемый способ ведения доменной плавки регламентирует показатель основности шлака в виде численного значения массового отношения CaO/SiO2 (в наиболее близком аналоге показатель основности указывается в виде интервала, например 0,85÷ 1,10), что обеспечивает более точное соблюдение технологических параметров работы доменной печи.1. The inventive method of conducting blast furnace smelting regulates the basicity index of slag in the form of a numerical value of the mass ratio CaO / SiO 2 (in the closest analogue, the basicity index is indicated in the form of an interval, for example, 0.85 ÷ 1.10), which ensures more accurate observance of technological parameters blast furnace work.

2. Oсновность шлака регулируют путем изменения количества в агломерационной шихте флюсов, состоящих из обожженных и необожженных известняка, доломита, доломитизированного известняка при массовом соотношении компонентов, удовлетворяющем условию MgO/CaO=0,15÷ 0,30.2. The main slag is regulated by changing the amount of fluxes in the sinter mixture, consisting of calcined and unbaked limestone, dolomite, dolomitic limestone at a mass ratio of components satisfying the condition MgO / CaO = 0.15 ÷ 0.30.

3. За показатели химического состава смеси рудных материалов в агломерационной шихте, состоящей из концентратов, руды и Fe-содержащих отходов металлургического производства, принимают массовые отношения (SiO22O3)/Fеобщ и Аl2О3/SiO2. Численные значения этих отношений, равные соответственно k=0,05÷ 0,12 и j≤ 0,30, ограничивают выход шлака в пределах 140÷ 330 кг/т чугуна и максимальное содержание в шлаке Аl2О3 на уровне 10-12%.3. The mass ratios (SiO 2 + A 2 O 3 ) / Fe total and Al 2 O 3 / SiO 2 are taken as indicators of the chemical composition of the mixture of ore materials in an sinter mixture consisting of concentrates, ore and Fe-containing waste from metallurgical production. The numerical values of these relations, respectively equal to k = 0.05 ÷ 0.12 and j ≤ 0.30, limit the slag yield within 140 ÷ 330 kg / t of pig iron and the maximum content of Al 2 O 3 in the slag at 10-12% .

4. Основность шлака устанавливают на основании химического состава смеси рудных материалов в агломерационной шихте, состоящих из концентратов, руд, и Fe-содержащих отходов металлургического производства, и общего количества серы, поступающей в доменную печь с шихтой и дополнительным топливом, вдуваемым в горн доменной печи.4. The basicity of the slag is determined on the basis of the chemical composition of the mixture of ore materials in the sinter mixture, consisting of concentrates, ores, and Fe-containing metallurgical waste, and the total amount of sulfur entering the blast furnace with the charge and additional fuel blown into the furnace of the blast furnace .

Анализ научно-технической и патентной литературы показывает отсутствие совпадения отличительных признаков предлагаемого способа с признаками известных технических решений, на основании чего делается вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию "изобретательский уровень".The analysis of scientific, technical and patent literature shows the lack of coincidence of the distinguishing features of the proposed method with the signs of known technical solutions, on the basis of which it is concluded that the proposed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Способ ведения доменной плавки осуществляют следующим образом.The method of conducting blast furnace smelting is as follows.

Пример.Example.

В процессе ведения доменной плавки осуществляют загрузку в доменную печь шихты, состоящей из агломерата и/без окатышей, кокса, флюсов, металлодобавок, контроль их химического состава и количества, контроль состава чугуна и шлака на выпуске. Основность шлака, измеряемую как массовое отношение CaO/SiO2, устанавливают по соотношениюIn the process of blast furnace smelting, a charge is loaded into a blast furnace, consisting of sinter and / or pellets, coke, fluxes, metal additives, control of their chemical composition and quantity, control of the composition of cast iron and slag at the outlet. Slag basicity, measured as the mass ratio of CaO / SiO 2 , is determined by the ratio

В=z· (15,446 k2-3,873 k+1,211) ± с,B = z · (15,446 k 2 -3,873 k + 1,211) ± s,

где В - основность шлака, равная отношению CaO/SiO2, безразмерная;where B is the basicity of the slag, equal to the ratio CaO / SiO 2 , dimensionless;

k - показатель, рассчитываемый как средневзвешенная величина массового отношения (SiO2+Аl2O3)/Fеобщ в смеси рудных материалов агломерационной шихты, состоящей из концентратов, руд, и Fe-содержащих отходов металлургического производства, регламентирующий указанное отношение в пределах 0,05÷ 0,12 при отношении j=Аl2О3/SiO2≤ 0,20, безразмерный;k is an indicator calculated as the weighted average mass ratio (SiO 2 + Al 2 O 3 ) / Fe total in the mixture of ore materials of the sinter charge, consisting of concentrates, ores, and Fe-containing wastes of metallurgical production, regulating the specified ratio within 0, 05 ÷ 0.12 with the ratio j = Al 2 O 3 / SiO 2 ≤ 0.20, dimensionless;

с - коэффициент, равный ≤ 0,10;c - coefficient equal to ≤ 0.10;

z - коэффициент, отражающий влияние на основность шлака количества серы, поступающей в доменную печь с шихтой и дополнительным топливом, вдуваемым в горн доменной печи, равныйz is a coefficient reflecting the effect on the slag basicity of the amount of sulfur entering the blast furnace with the charge and additional fuel blown into the furnace of the blast furnace, equal to

z=0,0039 (Sш)2-0,0105 Sш+1,0094,z = 0.0039 (S w ) 2 -0.0105 S w +1.0094,

где Sш - общее количество серы, поступающей в доменную печь с шихтой и дополнительным топливом, вдуваемым в горн доменной печи, кг/т чугуна.where S W - the total amount of sulfur entering the blast furnace with the charge and additional fuel blown into the furnace of the blast furnace, kg / t of pig iron.

Основность шлака регулируют путем изменения количества в агломерационной шихте флюсов, состоящих из необожженных и обожженных известняка, доломита, доломитизированного известняка при массовом соотношении компонентов MgO/CaO=0,15÷ 0,30. Количество флюсов в агломерационной шихте устанавливают по соотношениюThe basicity of the slag is controlled by changing the amount of fluxes in the sinter mixture, consisting of unbaked and calcined limestone, dolomite, dolomitic limestone with a mass ratio of components MgO / CaO = 0.15 ÷ 0.30. The number of fluxes in the sinter charge is determined by the ratio

Figure 00000002
Figure 00000002

где Мфл. - количество в агломерационной шихте флюсов, состоящих из обожженных и необожженных известняка, доломита, доломитизированного известняка, при массовом соотношении компонентов MgO/CaO=0,15÷ 0,30, кг/т чугуна;where M fl. - the amount in the sinter mixture of fluxes consisting of calcined and unburnt limestone, dolomite, dolomitic limestone, with a mass ratio of the components MgO / CaO = 0.15 ÷ 0.30, kg / t of pig iron;

Мр.м - количество в агломерационной шихте смеси рудных материалов, состоящих из концентратов, руд, и Fe-содержащих отходов металлургического производства, кг/т чугуна;M r.m - the amount in the sinter mixture of a mixture of ore materials consisting of concentrates, ores, and Fe-containing waste from metallurgical production, kg / t of pig iron;

Мок - количество в доменной шихте окатышей, кг/т чугуна;M ok - the number of pellets in the blast furnace charge, kg / t of pig iron;

К - количество в доменной шихте кокса, кг/т чугуна;K is the amount of coke in the blast furnace charge, kg / t of pig iron;

п.п.)р.м. - кислотность пустой породы смеси рудных материалов в агломерационной шихте, состоящих из концентратов, руд и Fe-содержащих отходов металлургического производства, %;(K points) RM - acidity of waste rock mixture of ore materials in the sinter mixture, consisting of concentrates, ores and Fe-containing waste from metallurgical production,%;

п.п.)ок. - кислотность пустой породы окатышей в доменной шихте, %;(K p.p. ) approx. - acidity of waste rock pellets in the blast furnace charge,%;

Ффл. - флюсующая способность флюсов в агломерационной шихте, состоящих из обожженных и необожженных известняка, доломита, доломитизированного известняка,%;F fl. - fluxing ability of fluxes in the sinter mixture, consisting of calcined and unburnt limestone, dolomite, dolomitic limestone,%;

(SiO2)к и (СаO)к - массовая доля SiO2 и СаО в коксе, доли;(SiO 2 ) k and (CaO) k - mass fraction of SiO 2 and CaO in coke, fractions;

[Si] - массовая доля Si в чугуне, %;[Si] - mass fraction of Si in cast iron,%;

2,143 - коэффициент, отражающий отношение масс молей SiO2/Si, безразмерный;2.143 is a coefficient reflecting the mass ratio of moles of SiO 2 / Si, dimensionless;

10 - коэффициент пересчета процентов [Si] в кг/т чугуна.10 - conversion factor of percent [Si] in kg / t of cast iron.

Численные значения величин (Кп.п.)р.м., (Кп.п.)ок. и Ффл.с рассчитывают по формулам (4) и (5).Numerical values of (K points) RM , (K p.p. ) approx. and Фfl.s calculated according to formulas (4) and (5).

В табл. 1 приведены пять вариантов смесей рудных материалов (дальше - рудных смесей), составленных из концентратов Лебединского, Стойленского ГОК’ов и КМА-руда (г.Губкин, Коробковское месторождение), окатышей Леб. ГОК’а, стойленской руды и шлама аглофабрики ОАО "НЛМК". Рудные смеси №1, 2, 3 и 4 по шлакообразующим свойствам отвечают условию k=0,05÷ 0,12 j≤ 0,20. Рудная смесь №5 иллюстрирует пример рудных материалов, которые по шлакообразующим характеристикам не удовлетворяют регламентируемым условиям k>0,12 и j>0,20. Химический состав этой смеси отличается от смесей №1-4 более высоким содержанием основных оксидов и глинозема: СаО+MgO=1,79% и Аl2O3=1,75%.In the table. Table 1 shows five versions of mixtures of ore materials (hereinafter referred to as ore mixtures) composed of concentrates of Lebedinsky, Stoilensky GOKs and KMA-ore (Gubkin, Korobkovsky deposit), and pellets of Leb. GOK'a, stoilensky ore and sludge sinter plant NLMK. Ore mixtures No. 1, 2, 3 and 4 according to slag-forming properties meet the condition k = 0.05 ÷ 0.12 j≤ 0.20. Ore mix No. 5 illustrates an example of ore materials which, according to slag-forming characteristics, do not satisfy the regulated conditions k> 0.12 and j> 0.20. The chemical composition of this mixture differs from mixtures No. 1-4 in a higher content of basic oxides and alumina: CaO + MgO = 1.79% and Al 2 O 3 = 1.75%.

В табл. 2 представлены варианты составов флюсов (дальше - флюсовые смеси), отличающихся массовым отношением MgO/CaO. Изменение этого отношения достигается изменением массового соотношения в смеси известняка (студеновский) и данковского доломитизированного известняка. Смеси №1 и 5 не удовлетворяют регламентируемым условиям по отношение MgO/CaO: во флюсовой смеси №1 это отношение <0,15, во флюсовой смеси №5 >0,30. Флюсовые смеси №2, 3 и 4 по химическому составу соответствуют регламентированным условиям MgO/CaO=0,15 (2); 0,235 (3) и 0,300 (4).In the table. 2 shows the options for the composition of fluxes (hereinafter referred to as flux mixtures), characterized by the mass ratio of MgO / CaO. A change in this ratio is achieved by changing the mass ratio in the mixture of limestone (Studenovsky) and Dankovsky dolomitic limestone. Mixtures No. 1 and 5 do not satisfy the regulated conditions for the MgO / CaO ratio: in the flux mixture No. 1, this ratio is <0.15, in the flux mixture No. 5> 0.30. According to the chemical composition, flux mixtures Nos. 2, 3 and 4 correspond to the regulated conditions MgO / CaO = 0.15 (2); 0.235 (3) and 0.300 (4).

В табл. 3 приведены химические составы шлаков, соответствующие рудным смесям №1-5, с применением флюсовых смесей №2-4 (в серии 1 - рудная смесь №1 приведены составы шлаков, соответствующие всем пяти вариантам флюсовых смесей). В сериях 1, 2, 3 и 4 расход кокса и приход серы принимались постоянными, равными соответственно 450 и 2,5 кг/т чугуна. В примерах серии 6 иллюстрируется влияние на состав шлака общего количества серы, поступающей с шихтой в доменную печь (примеры 18-21).In the table. Figure 3 shows the chemical compositions of slags corresponding to ore mixtures No. 1-5, using flux mixtures No. 2-4 (in series 1 - ore mixture No. 1, the compositions of slags corresponding to all five variants of flux mixtures are given). In series 1, 2, 3, and 4, coke consumption and sulfur intake were assumed to be constant, equal to 450 and 2.5 kg / t of pig iron, respectively. In examples of the series 6 illustrates the effect on the composition of the slag of the total amount of sulfur entering the charge into the blast furnace (examples 18-21).

Анализ табл. 3 показывает, что рудная смесь №1 (k=0,05 и j<0,20) отвечает граничным условиям доменной плавки по количеству шлака: при работе на рудных материалах с показателем k=0,05 выход шлака колеблется в пределах 145,7÷ 167,4 кг/т чугуна. Такое количество шлака является минимально допустимым по причине ограниченных возможностей эффективного обессеривания чугуна и устойчивой работы горна по нагреву.Table analysis Figure 3 shows that ore mixture No. 1 (k = 0.05 and j <0.20) meets the boundary conditions of blast-furnace smelting in terms of the amount of slag: when working on ore materials with an index of k = 0.05, the slag yield ranges from 145.7 ÷ 167.4 kg / t of cast iron. This amount of slag is the minimum allowable due to the limited possibilities for the effective desulphurization of cast iron and the stable operation of the furnace for heating.

Рудная смесь №5 (k=0,13 и j=0,28) не удовлетворяет регламентируемым требованиям ввиду образования шлаков с высоким содержанием глинозема (Аl2О3>13%), для которых свойственны другие закономерности и зависимости физико-химических свойств шлака (вязкости, обессеривающей способности и плавкости) от основности.Ore mixture No. 5 (k = 0.13 and j = 0.28) does not meet the regulated requirements due to the formation of slag with a high alumina content (Al 2 O 3 > 13%), for which other patterns and dependences of the physicochemical properties of the slag are characteristic (viscosity, desulfurization ability and fusibility) from basicity.

Для рудных смесей №2, 3 и 4 химический состав шлаков удовлетворяет регламентированным параметрам по основности и дополнительным показателям в виде отношений В*=(СаО+MgO)/SiO2=1,20÷ 1,40 и Аl2О3/MgO=0,50÷ 1,60. При указанных параметрах шлакового режима доменная печь достигает высокой производительности при низком расходе кокса и стабильной работы горна по нагреву, что благоприятствует получению физически прогретого чугуна с низким содержанием кремния и серы. Одновременно оптимизация шлака по основности способствует более высокому выносу из печи щелочей и цинка.For ore mixtures No. 2, 3 and 4, the chemical composition of the slag satisfies the regulated parameters in terms of basicity and additional indicators in the form of ratios B * = (CaO + MgO) / SiO 2 = 1.20 ÷ 1.40 and Al 2 O 3 / MgO = 0.50 ÷ 1.60. With the specified parameters of the slag regime, the blast furnace achieves high productivity with low coke consumption and stable operation of the furnace for heating, which favors the production of physically heated cast iron with a low content of silicon and sulfur. At the same time, basic slag optimization contributes to a higher removal of alkalis and zinc from the furnace.

При указанных параметрах химического состава шлаки отвечают основным требованиям по вязкости (≤ 0,6 Н· с/м2). Зона образования таких шлаков находится в области высоких температур >1150° С, а зона когезии по высоте печи уменьшается. Благодаря этому шлак поступает в горн печи более прогретым и обладает хорошей обессеривающей способностью. Это способствует образованию чугуна с низким содержанием кремния, но хорошо прогретым физически. Снижение основности шлака по отношению CaO/SiO2 и увеличение содержания MgO благоприятствует увеличению выхода со шлаком оксидов щелочных металлов и выноса из печи цинка с колошниковым газомAt the specified parameters of the chemical composition, the slag meets the basic requirements for viscosity (≤ 0.6 N · s / m 2 ). The zone of formation of such slags is in the region of high temperatures> 1150 ° C, and the cohesion zone decreases along the height of the furnace. Due to this, the slag enters the furnace hearth more warmed up and has good desulfurization ability. This contributes to the formation of cast iron with a low silicon content, but well physically warmed up. A decrease in the basicity of the slag with respect to the CaO / SiO 2 ratio and an increase in the MgO content favors an increase in the yield of alkali metal oxides with slag and the removal of zinc with blast furnace gas from the furnace

В табл. 4 и 5 приведены примеры реализации заявляемого способа на доменной печи полезным объемом 3200 м3. Доменная печь работает на агломерате, который получают из рудной смеси №3 (k=0,10; j=0,089).In the table. 4 and 5 show examples of the implementation of the proposed method on a blast furnace with a useful volume of 3200 m 3 . The blast furnace operates on sinter, which is obtained from ore mixture No. 3 (k = 0.10; j = 0.089).

Количество в доменной шихте кокса составляет 450 кг/т чугуна. Химический состав кокса, мас.%: SiO2=5,10; Аl2О3=2,56; СаО=0,30; MgO=0,14; Р2O5=0,07);The amount of coke in the blast furnace charge is 450 kg / t of pig iron. The chemical composition of coke, wt.%: SiO 2 = 5.10; Al 2 O 3 = 2.56; CaO = 0.30; MgO = 0.14; P 2 O 5 = 0.07);

Технический анализ кокса, мас.%:Technical analysis of coke, wt.%:

С=87,50; А=12,21; V=1,10; Sa=0,51C = 87.50; A = 12.21; V = 1.10; S a = 0.51

Общее количество серы, поступающей с шихтой в доменную печь, составляет Sш=2,5 кг/т чугуна:The total amount of sulfur entering the charge into the blast furnace is S W = 2.5 kg / t of pig iron:

с коксом 450-0,00532=2,39 кг;with coke 450-0.00532 = 2.39 kg;

с рудной смесью (например, смесь №3) 1435· 0,00146· 0,05=0,105 кг, где 1435 - количество рудной смеси в агломерационной шихте, кг/т чугуна; 0,00146 - массовая доля серы в рудной смеси, доли; 0,05 - массовая доля серы, оставшаяся в агломерате (коэффициент η s), доли;with the ore mixture (for example, mixture No. 3) 1435 · 0.00146 · 0.05 = 0.105 kg, where 1435 is the amount of the ore mixture in the sinter mixture, kg / t of pig iron; 0.00146 - mass fraction of sulfur in the ore mixture, fraction; 0.05 - mass fraction of sulfur remaining in the sinter (coefficient η s ), fraction;

с дополнительным топливом сера не поступает, т.к. для вдувания используют природный газ чистый по содержанию серы.sulfur is not supplied with additional fuel, as natural gas pure in sulfur content is used for injection.

Доменная печь выплавляет передельный чугун следующего состава, мас.%: Fe=94,42; Si=0,62; Mn=0,11; S=0,014; Р=0,06; С=4,76.Blast furnace smelts pig iron of the following composition, wt.%: Fe = 94,42; Si = 0.62; Mn = 0.11; S = 0.014; P = 0.06; C = 4.76.

В табл. 4 приведены примеры работы доменной печи объемом 3200 м3 на рудной смеси №3 (табл. 1) при использовании пяти видов флюсовых смесей №1, 2, 3, 4 и 5 (табл. 2). Анализ таблицы показывает, что для всех пяти примеров с одинаковой рудной смесью основность шлака постоянна: В=0,986. Изменение состава флюсовой смеси оказывает влияние на выход шлака и показатель основности, измеряемый по отношению В*=(СаО+MgO)/SiO2. С ростом отношения MgO/CaO во флюсовой смеси выход шлака увеличивается почти на 30 кг: с 243,1 кг/т чугуна при использовании флюсовой смеси №1 (MgO/CaO=0,10) до 274,2 кг/т чугуна при использовании флюсовой смеси №5 (MgO/CaO=0,40). В шлаке растет содержание магнезии и соответственно увеличивается отношение (СаО+MgO)/SiO2:1,195 (флюсовая смесь №1) и 1,464 (флюсовая смесь №5).In the table. Figure 4 shows examples of the operation of a 3200 m 3 blast furnace in ore mixture No. 3 (Table 1) using five types of flux mixtures No. 1, 2, 3, 4, and 5 (Table 2). Analysis of the table shows that for all five examples with the same ore mixture, the slag basicity is constant: B = 0.986. A change in the composition of the flux mixture affects the slag yield and the basicity index, as measured by the ratio B * = (CaO + MgO) / SiO 2 . With an increase in the MgO / CaO ratio in the flux mixture, the slag yield increases by almost 30 kg: from 243.1 kg / t of cast iron when using flux mixture No. 1 (MgO / CaO = 0.10) to 274.2 kg / t of cast iron when using flux mixture No. 5 (MgO / CaO = 0.40). In the slag, the magnesia content increases and the ratio (CaO + MgO) / SiO 2 increases accordingly: 1.195 (flux mixture No. 1) and 1.464 (flux mixture No. 5).

При использовании флюсовых смесей с рекомендуемыми значениями отношений MgO/CaO (№2, 3 и 4) показатель основности В*=1,20-1,40. При этих параметрах шлакового режима доменная печь достигает более высоких технико-экономических показателей: суточное производство чугуна 8320÷ 8380 т (в примерах 1 и 5 - 8100 и 8050); количество кокса в доменной шихте 428-433 кг/т чугуна (в примерах 1 и 5 - 440 и 435 кг/т чугуна); содержание серы в чугуне 0,013÷ 0,011% (в примерах 1 и 5 - 0,018 и 0,015%); содержание Si в чугуне 0,44÷ 0,56% (в примерах 1 и 5 - 0,62 и 0,65%); вынос щелочей со шлаком и цинка с газом составляет соответственно 1,50÷ 1,95 и 0,045÷ 0,055 кг/т чугуна или 70÷ 90% - 75÷ 85% от общего количества поступления их в печь. В примере 5 вынос щелочей и цинка одинаково высок, как и примере 4. Однако по ряду других показателей - по расходу кокса, по производительности доменной печи, по качеству чугуна этот пример уступает примерам 2, 3 и 4, в которых шлаковый режим соответствует рекомендуемым параметрам.When using flux mixtures with the recommended values of the MgO / CaO ratios (No. 2, 3 and 4), the basicity index B * = 1.20-1.40. With these parameters of the slag regime, the blast furnace reaches higher technical and economic indicators: daily production of pig iron 8320 ÷ 8380 tons (in examples 1 and 5 - 8100 and 8050); the amount of coke in the blast furnace charge 428-433 kg / t of cast iron (in examples 1 and 5 - 440 and 435 kg / t of cast iron); the sulfur content in pig iron is 0.013 ÷ 0.011% (in examples 1 and 5, 0.018 and 0.015%); the Si content in pig iron is 0.44 ÷ 0.56% (in examples 1 and 5, 0.62 and 0.65%); the removal of alkalis with slag and zinc with gas is 1.50 ÷ 1.95 and 0.045 ÷ 0.055 kg / t of pig iron, respectively, or 70 ÷ 90% - 75 ÷ 85% of the total amount of their entry into the furnace. In example 5, the alkali and zinc removal is equally high, as in example 4. However, in a number of other indicators - in terms of coke consumption, blast furnace productivity, and pig iron quality, this example is inferior to examples 2, 3, and 4, in which the slag mode corresponds to the recommended parameters .

Следует отметить, что при рекомендуемых параметрах шлакового режима (примеры 2, 3 и 4) показатели доменной плавки неодинаковы. И более того, каждый из этих примеров отвечает определенным требованиям ведения печи. Например, минимальное количество в доменной шихте кокса, что соответствует показателю - удельный расход кокса, достигается при использовании флюсовой смеси №3 (пример 3), а наилучшие показатели по качеству чугуна (Si=0,44%, S=0,011%, t=1560° С) и количеству выносимых из печи щелочей и цинка достигнуты при использовании флюсовой смеси №4 (пример 4).It should be noted that at the recommended parameters of the slag regime (examples 2, 3 and 4), the indicators of blast furnace smelting are not the same. Moreover, each of these examples meets the specific requirements of the furnace. For example, the minimum amount of coke in the blast furnace charge, which corresponds to the indicator — specific coke consumption, is achieved using flux mixture No. 3 (Example 3), and the best indicators for the quality of cast iron (Si = 0.44%, S = 0.011%, t = 1560 ° C) and the amount of alkali and zinc removed from the furnace were achieved using flux mixture No. 4 (Example 4).

При увеличении содержания MgO в шлаке выше указанных значений его положительное влияние снижается по причине роста вязкости шлака. Это иллюстрирует пример 5, когда содержание магнезии в шлаке увеличилось до 17,62%; в этом примере производительность доменной печи меньше, а удельный расход кокса выше, чем в примерах 2, 3, 4. При высокой температуре чугуна увеличилась нестабильность по нагреву.With an increase in the MgO content in the slag above the indicated values, its positive effect decreases due to an increase in slag viscosity. This is illustrated in example 5, when the magnesia content in the slag increased to 17.62%; in this example, the productivity of the blast furnace is lower, and the specific consumption of coke is higher than in examples 2, 3, 4. At a high temperature of cast iron, the instability in heating increased.

В табл. 4 приведены примеры реализации заявляемого способа при условии, когда основность шлака устанавливают по соотношению (3) с поправкой на коэффициент с: -0,10 (6); -0,05 (7) и +0,05 (8); +0,10 (9). Анализ таблицы показывает, что использование коэффициента с позволяет изменять основность шлака с учетом сложившихся условий. Например, снижение основности по отношению примера 2 приводит к уменьшению удельного расхода кокса, к увеличению производительности печи и увеличению выхода щелочей со шлаком, но одновременно происходит ухудшение качества чугуна по содержанию серы.In the table. 4 shows examples of the implementation of the proposed method, provided that the basicity of the slag is set by the ratio (3), adjusted for a coefficient of: -0.10 (6); -0.05 (7) and +0.05 (8); +0.10 (9). Analysis of the table shows that the use of coefficient c allows you to change the basicity of the slag, taking into account the prevailing conditions. For example, a decrease in basicity with respect to Example 2 leads to a decrease in the specific consumption of coke, to an increase in the productivity of the furnace, and to an increase in the yield of alkalis with slag, but at the same time, the quality of cast iron in terms of sulfur content decreases.

Увеличение основности шлака выше, чем в примере 2, благоприятствует снижению содержания серы в чугуне, но снижается производительность печи и увеличивается удельный расход кокса. Возрастает нестабильность химического состава чугуна и его нагрева и существенно снижается выход щелочей со шлаками.The increase in slag basicity is higher than in example 2, which favors a decrease in the sulfur content in cast iron, but the productivity of the furnace decreases and the specific consumption of coke increases. The instability of the chemical composition of cast iron and its heating increases, and the alkali yield with slag decreases significantly.

Таким образом, реализация заявляемого способа ведения доменной плавки обеспечивает достижение поставленных технических результатов: увеличения производительности доменной печи, снижения удельного расхода кокса, повышения качества чугуна по химическому составу, физическому нагреву и стабильности по этим параметрам, а также увеличения выноса из печи щелочей и цинка.Thus, the implementation of the proposed method of blast furnace smelting ensures the achievement of the set technical results: increasing the productivity of the blast furnace, reducing the specific consumption of coke, improving the quality of cast iron in chemical composition, physical heating and stability according to these parameters, as well as increasing the removal of alkali and zinc from the furnace.

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Claims (1)

Способ ведения доменной плавки, включающий загрузку в доменную печь рудных материалов в виде агломерата и окатышей, кокса, флюсов, железосодержащих отходов металлургического производства, контроль химического состава и количества, контроль количества и состава чугуна и шлака на выпуске, отличающийся тем, что основность шлака В, измеряемую по массовому отношению СаО/SiO2, устанавливают по соотношениюA method of blast furnace smelting, including loading ore materials in the form of agglomerate and pellets, coke, fluxes, iron-containing metallurgical waste into a blast furnace, controlling the chemical composition and quantity, controlling the amount and composition of pig iron and slag at the outlet, characterized in that the basicity of slag B measured by the mass ratio of CaO / SiO 2 , set by the ratio В=z· (15,446 k2-3,873 k+1,211)± c,B = z (15.446 k 2 -3.873 k + 1.211) ± s, где k - показатель, рассчитываемый как средневзвешенная величина массового отношения (SiO2+Al2O3)/Feобщ в смеси рудных материалов агломерационной шихты, регламентирующий указанное отношение в пределах 0,05÷ 0,12 при отношении Аl2O3/SiO2≤ 0,20, безразмерный;where k is an indicator calculated as the weighted average mass ratio (SiO 2 + Al 2 O 3 ) / Fe total in the ore mixture of the sinter charge, regulating the specified ratio in the range of 0.05 ÷ 0.12 with the ratio Al 2 O 3 / SiO 2 ≤ 0.20, dimensionless; с≤ 0,10;s≤0.10; z - коэффициент, отражающий влияние на основность шлака количества серы, поступающее в доменную печь с шихтой и дополнительным топливом, равныйz is a coefficient reflecting the effect on the basicity of the slag of the amount of sulfur entering the blast furnace with a charge and additional fuel equal to z=0,0039 (Sш)2-0,0105· Sш+1,0094,z = 0.0039 (S w ) 2 -0.0105 · S w +1.0094, где Sш - общее количество серы, поступающее в доменную печь с шихтой и дополнительным топливом, кг/т чугуна;where S W - the total amount of sulfur entering the blast furnace with the charge and additional fuel, kg / t of cast iron; и регулируют путем изменения расхода в агломерационной шихте флюсов, состоящих из обожженных и необожженных известняка, доломита, доломитизированного известняка при массовом соотношении компонентов MgO/CаO=0,15÷ 0,30, устанавливаемого по соотношениюand regulate by changing the flow rate in the sinter mixture of fluxes consisting of calcined and unburnt limestone, dolomite, dolomitic limestone with a mass ratio of components MgO / CaO = 0.15 ÷ 0.30, set by the ratio
Figure 00000009
Figure 00000009
где Мфл - расход в агломерационной шихте флюсов, кг/т чугуна;where M fl - flow rate in the sinter mixture of fluxes, kg / t of pig iron; Мр.м - расход в агломерационной шихте рудных материалов, состоящих из концентратов, руд, и железосодержащих отходов металлургического производства, кг/т чугуна;M r.m - consumption in the sinter mixture of ore materials consisting of concentrates, ores, and iron-containing waste from metallurgical production, kg / t of pig iron; (SiO2)к и (СаО)к - массовая доля SiO2 и СаО в коксе, доли;(SiO 2 ) k and (CaO) k - mass fraction of SiO 2 and CaO in coke, fractions; [Si] - массовая доля Si в чугуне, %;[Si] - mass fraction of Si in cast iron,%; К - расход кокса, кг/т чугуна;K - coke consumption, kg / t of pig iron; 2,143 - коэффициент, отражающий отношение масс молей SiO2/Si, безразмерный;2.143 is a coefficient reflecting the mass ratio of moles of SiO 2 / Si, dimensionless; 10 - коэффициент пересчета процентов [Si] в чугуне, кг/т чугуна;10 - conversion factor of percent [Si] in cast iron, kg / t of cast iron; Кп.п - кислотность пустой породы рудных материалов в агломерационной шихте, равнаяTo p.p - acidity of waste rock ore materials in the sinter charge equal to Кп.п.=В· (SiO2)p.c-(CaO) p.c, %,To p.p. = B * (SiO 2 ) pc - (CaO) pc ,%, где (SiO2)р.с, (СаО)р.с - средневзвешенные массовые доли соответствующих оксидов в рудных материалах, состоящих из концентратов, руд, окатышей и железосодержащих отходов металлургического производства, %;where (SiO 2 ) rs , (CaO) rs - weighted average weight fractions of the corresponding oxides in ore materials consisting of concentrates, ores, pellets and iron-containing waste from metallurgical production,%; Ффл - флюсующая способность флюсов в агломерационной шихте, равнаяF fl - fluxing ability of fluxes in the sinter mixture, equal Ффл.=(СаО)фл-В· (SiO2)фл, %,F fl. = (CaO) fl -B · (SiO 2 ) fl ,%, где (СаО)фл, (SiO2)фл - средневзвешенные массовые доли соответствующих оксидов в флюсах.where (CaO) fl , (SiO 2 ) fl - weighted average weight fractions of the corresponding oxides in fluxes.
RU2002110736/02A 2002-04-22 2002-04-22 Blast smelting method RU2240351C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002110736/02A RU2240351C2 (en) 2002-04-22 2002-04-22 Blast smelting method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002110736/02A RU2240351C2 (en) 2002-04-22 2002-04-22 Blast smelting method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002110736A RU2002110736A (en) 2003-10-27
RU2240351C2 true RU2240351C2 (en) 2004-11-20

Family

ID=34309819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002110736/02A RU2240351C2 (en) 2002-04-22 2002-04-22 Blast smelting method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2240351C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473703C2 (en) * 2008-10-10 2013-01-27 Ниппон Стил Корпорейшн Method of operating blast furnace in using carbon-bearing green pellets
RU2479633C1 (en) * 2011-08-12 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Blast-furnace smelting method
CN104711416A (en) * 2015-02-26 2015-06-17 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 Method and device for calculating raw material ratio of pellet ore
EP3517632A4 (en) * 2016-12-16 2019-11-06 JFE Steel Corporation Method for operating blast furnace
CN115287382A (en) * 2022-08-04 2022-11-04 广东韶钢松山股份有限公司 Blast furnace variable material control method and device and computer readable storage medium

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473703C2 (en) * 2008-10-10 2013-01-27 Ниппон Стил Корпорейшн Method of operating blast furnace in using carbon-bearing green pellets
RU2479633C1 (en) * 2011-08-12 2013-04-20 Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" Blast-furnace smelting method
CN104711416A (en) * 2015-02-26 2015-06-17 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 Method and device for calculating raw material ratio of pellet ore
EP3517632A4 (en) * 2016-12-16 2019-11-06 JFE Steel Corporation Method for operating blast furnace
CN115287382A (en) * 2022-08-04 2022-11-04 广东韶钢松山股份有限公司 Blast furnace variable material control method and device and computer readable storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101984088A (en) Method for preparing premelted refining slag by using converter slag and aluminum slag
CN102206729A (en) Method for recycling steel slag of LF (Low Frequency) furnace
CN1040229C (en) Process for producing pig iron and cement clinker
RU2240351C2 (en) Blast smelting method
Pfeifer et al. Thermodynamic analysis of EAF electrical energy demand
CN106834594B (en) A kind of method that sulfur bearing steel increases sulphur
CN104232845B (en) AOD slagging method in a kind of sulfur-bearing free cutting stainless steel smelting
CN102071331B (en) Smelting preparation method of high-purity high-silicon manganese-silicon alloy
RU2490332C1 (en) Metal coating method of iron-ore raw material with obtainment of granulated cast iron
RU2002110736A (en) Method for blast furnace smelting
CN102352421B (en) Process for smelting industrial pure iron with converter waste slag ball iron
RU2190667C1 (en) Blast smelting method
RU2796485C1 (en) Charge for the production of magnesian iron flux
JPH0635604B2 (en) Blast furnace operation method
RU2548840C1 (en) Method of processing of fine zinc containing metallurgical scrap
RU2813432C1 (en) Cast iron smelting method
US2308984A (en) Synthetic ore
RU2479633C1 (en) Blast-furnace smelting method
SU1325097A1 (en) Method of producing iron ore pellets
RU2489491C2 (en) Blast-furnace smelting method
US3130041A (en) Method of simultaneous production of low-silicon iron and high-alumina slag
JP3395573B2 (en) Method for producing and using sinter
RU2067998C1 (en) Method of blast furnace washing
JP2803558B2 (en) Metal oxide smelting reduction method
RU2157413C1 (en) Method of cast iron smelting in blast furnace

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100423