RU2244026C1 - Брикет для выплавки металла - Google Patents
Брикет для выплавки металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2244026C1 RU2244026C1 RU2003119684/02A RU2003119684A RU2244026C1 RU 2244026 C1 RU2244026 C1 RU 2244026C1 RU 2003119684/02 A RU2003119684/02 A RU 2003119684/02A RU 2003119684 A RU2003119684 A RU 2003119684A RU 2244026 C1 RU2244026 C1 RU 2244026C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- briquette
- iron
- mixture
- carbon
- charge
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам окускования железорудного сырья. Брикет для выплавки металла получают путем прессования шихты, включающей углеродсодержащие материалы, железосодержащие материалы, флюсующие добавки и связующее органической природы в количестве, обеспечивающем поддержание отношений содержаний следующих элементов и оксидов в шихте С:Fe, CaO:SiO2, MgO:Al2O3 в пределах 0,25...0,55, 0,3...1,6, 0,25...1,25 соответственно. Крупность материалов, входящих в шихту для брикета, не превышает 1 мм. Использование изобретения обеспечивает получение брикета с высокими металлургическими свойствами. 4 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам окускования железорудного сырья, и может быть использовано при подготовке шихтовых материалов для доменной плавки.
Известно техническое решение - брикет для выплавки металла, приготовляемый из смеси прокатной окалины и связующего путем прессования, сушки и спекания при 1100-1200°С. В качестве связующего в смеси для производства брикета используется нонтронит [1]. Недостатком известного технического решения является его узкая направленность (использование в качестве компонентов шихты только окалины) и многостадийность технологии производства брикета - приготовление смеси, прессование, сушка, термообработка.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является известное техническое решение - брикет для выплавки металла, имеющий правильную геометрическую форму и получаемый путем прессования из увлажненной шихты, включающей углеродсодержашие материалы, железосодержащие материалы и минеральное связующее, содержащей углерод, оксиды железа, кальция, магния, алюминия, кремния и других элементов. Шихта для брикета приготовляется из мелкодисперсных железосодержащих отходов металлургического производства, тонкоизмельченных углеродсодержащих отходов и связующего, в качестве которого используется механическая смесь природных минеральных материалов - суглинка, глины или полевого шпата и карбоната натрия. Шихту для брикета увлажняют водным раствором жидкого стекла, а полученные путем прессования брикеты сушат [2].
Недостатком данного известного технического решения является то, что брикет для выплавки металла, получаемый по описанной технологии, не обладает достаточной термостойкостью, что не позволяет использовать его в качестве шихтового материала в шахтных, например, доменных печах. Кроме того, наличие щелочных металлов (карбонат натрия, жидкое стекло) в составе брикета также ограничивает его применение в доменной плавке.
Недостатком данного технического решения является также то, что оно не регламентирует химического состава брикета, а именно соотношения содержаний углерода и железа, которое определяет восстановительный потенциал вещества брикета, а также соотношения оксидов, которые определяют свойства шлака, образующегося из пустой породы брикета. Отклонение указанных соотношений от оптимальных может вызывать ухудшение показателей доменной плавки при использовании брикетов в шихте из-за повышенной вязкости образующегося из них шлака вследствие его гетерогенности или высокой температуры кристаллизации.
Кроме того, указанное техническое решение не регламентирует размеров брикета и соотношения между его максимальным и минимальным размерами. Превышение этого отношения и массы брикетов определенного предела может вызывать кострение брикетов при выгрузке их из бункеров доменной печи. В известном техническом решении-прототипе не регламентируются также предельно допустимые размеры частиц компонентов шихты, превышение которых может уменьшать холодную прочность брикетов.
Технической задачей изобретения является устранение указанных недостатков известных технических решений - аналогов и прототипа, обеспечение высоких металлургических свойств брикета для выплавки металла и возможности его эффективного применения в доменной плавке.
Решение данной технической задачи достигается тем, что в брикете для выплавки выплавки металла, получаемом путем прессования из увлажненной шихты, включающей углеродсодержащие материалы, железосодержащие материалы и связующее, содержащей углерод, оксиды железа, кальция, магния, алюминия, кремния, и других элементов, массовые отношения следующих элементов и оксидов в шихте C:Fe, CaO:SiO2, MgO:Al2O3 соответственно находятся в пределах 0,25...0,55, 0,3...1,6, 0,25...1,25, крупность материалов, входящих в шихту, не превышает 1 мм, а отношение максимального и минимального размера брикета не превышает 1,35.
Решение поставленной технической задачи обеспечивается также тем, что в шихте для получения брикета в качестве углеродсодержащего материала используют коксовую мелочь, и/или антрацит, и/или уголь, и/или бой графитированных или углеродистых электродов и/или бой электролизных ванн для производства алюминия, и/или графитовую спель.
Дополнительно решение поставленной технической задачи обеспечивается тем, что в шихте для получения брикета в качестве железосодержащего материала используют пыли газоочисток металлургических печей, и/или шламы газоочисток металлургических печей, и/или прокатную окалину, и /или стружку черных металлов, и/или металлоконцентрат переработки сталеплавильных и доменных шлаков.
Кроме того, решение поставленной технической задачи обеспечивается тем, что в шихте для получения брикета в качестве флюсующих добавок используют известь и/или доломитовый клинкер, и/или плавиковый шпат, и/или сталеплавильные шлаки, и/или отходы сварочного флюса.
Решение поставленной технической задачи улучшается также тем, что в шихте для получения брикета для выплавки металла в качестве связующего органической природы используют отходы целлюлозно-бумажного производства - лигносульфонат или кубовые остатки жирных кислот.
Сущность изобретения заключается в следующем. Поддержание в шихте брикета для выплавки металла отношения содержаний углерода и железа в пределах 0,25...0,55 обеспечивает 100% металлизации оксидов железа железосодержащих материалов при различных содержаниях железа в брикете. Нижний предел относится к шихте брикета, содержащей 35-40% Fe с окисленностью (атомарным отношением O:Fe) 1,15...1,25, верхний - к шихте, содержащей 45-50% Fe с окисленностью 1,4...1,45. Нижний предел учитывает также расход углерода на науглероживание железа, образующегося из железосодержащих материалов брикета. Уменьшение отношения C:Fe ниже 0,25 снижает экономию кокса, получаемую при использовании брикетов в доменной плавке. Превышение верхнего предела приводит к образованию гетерогенного шлака из пустой породы брикета вследствие внедрения в шлак неизрасходованных частиц кокса или полукокса. Гетерогенный шлак имеет повышенную вязкость, низкую текучесть и уменьшает газопроницаемость нижней части печи как в зоне шлакообразования, так и в коксовой насадке под зоной шлакообразования, что приводит к снижению производительности печи.
Поддержание в шихте брикета отношений оксидов CaO:SiO2 и MgO:Al2O3 соответственно в пределах 0,3...1,6 и 0,25...1,25 обеспечивает образование из пустой породы материалов брикета шлаков с относительно невысокой температурой кристаллизации (1300-1400°С), которые растворяются в жидких железистых первичных шлаках, образующихся из пустой породы других компонентов шихты (агломерат и окатыши). При этом нижнему пределу отношения CaO:SiO2 соответствует верхний предел отношения MgO:Al2O3 и наоборот. Нижний предел отношения MgO:Al2O3, в свою очередь, соответствует повышенным содержаниям глинозема в образующихся шлаках (15-25%), а верхний предел - умеренному содержанию глинозема в этих шлаках (5-10%). Заданные пределы выбраны исходя из опытных данных, полученных при исследовании температур кристаллизации и вязкости синтетических и промышленных доменных шлаков различных заводов [4, 5]. Конкретные значения этих отношений выбирают исходя из состава основных железосодержащих компонентов шихты для производства брикета и обеспечивают с учетом их состава и состава золы углеродсодержащих компонентов шихты путем соответствующего дозирования флюсующих добавок.
Использование в составе шихты брикета материалов крупностью 0-1,0 мм обеспечивает получение необходимой холодной прочности брикета при прессовании. Применение более крупных материалов ухудшает механическую прочность брикетов.
Поддержание отношения максимального и минимального размера брикета не более 1,35 обеспечивает свободное прохождение брикетов через течку при их выгрузке из бункера. При превышении этого отношения появляются условия для кострения брикетов в течке.
Изобретение иллюстрируется следующим примером. Брикеты для выплавки металла производили из смеси конвертерных и доменных шламов крупностью 0...1 мм с содержанием железа 57%. В качестве углеродсодержащего материала использовали коксовую мелочь крупностью 0-1 мм. В качестве связующего использовали лигносульфонат, а в качестве флюсующей добавки - доломитовый клинкер крупностью 0...1 мм. Брикеты производили путем прессования с давлением 800 МПа. Шихта для производства брикета в соответствии с изобретением характеризовалась следующими соотношениями элементов и оксидов: C:Fe=0,35, CaO:SiO2=1,45, MgO:Al2O3=0,45. Полученные брикеты имели высокую прочность на раздавливание (6,5-8,0 МПа). Испытания брикетов на термостойкость показали, что при нагреве образцов брикета в атмосфере водорода до температуры 1050°С в течение 2,0 часов брикет сохранял свою форму и не разрушался. Степень металлизации железа в образцах брикета после такой термообработки составляла 94-97%.
Таким образом, брикет для выплавки металла, получаемый в соответствии с изобретением, имеет высокие металлургические свойства и может быть использован в составе шихты доменной печи, на которой производится проплавка цинксодержащих шихтовых материалов. Применение коксовой мелочи и других углеродсодержащих отходов в составе шихты для производства брикета решает проблему их утилизации и позволяет сокращать расход кокса на выплавку чугуна. Изготовление брикета-компонента доменной шихты из техногенных железосодержащих материалов решает проблему их утилизации без привлечения агломерационного процесса и позволяет исключить цинксодержащие отходы из аглошихты.
Источники информации
1. Патент РФ №2086676, С 22 В 1/243, опубл. 10.08.1997 г.
2. Патент РФ №2154680, С 22 В 1/243, 7/00, опубл. 20.08.2000 г.
3. Доменное производство. Справочник т.1. M.: Металлургия. 1989 г. с.358-359.
4. Шлаковый режим доменных печей. M.: Металлургия. 1967 г., с.149-157.
Claims (5)
1. Брикет для выплавки металла, получаемый путем прессования из шихты, включающей углеродсодержащие материалы, железосодержащие материалы, флюсующие добавки и связующее, содержащей углерод, оксиды железа, кальция, магния, алюминия, кремния, отличающийся тем, что массовые отношения следующих элементов и оксидов в шихте С:Fe, CaO:SiO2, MgO:Al2O3 соответственно находятся в пределах 0,25...0,55, 0,3...1,6, 0,25...1,25, крупность материалов, входящих в шихту, не превышает 1 мм, отношение максимального и минимального размеров брикета не превышает 1,35.
2. Брикет по п.1, отличающийся тем, что в шихте для его получения в качестве углеродсодержащего материала использованы коксовая мелочь, и/или антрацит, и/или уголь, и/или бой графитированных или углеродистых электродов, и/или бой электролизных ванн для производства алюминия, и/или графитовая спель.
3. Брикет по п.1, отличающийся тем, что в шихте для его получения в качестве железосодержащего материала использованы пыли газоочисток металлургических печей, и/или шламы газоочисток металлургических печей, и/или прокатная окалина, и/или стружка черных металлов, и/или металлоконцентрат переработки сталеплавильных и доменных шлаков.
4. Брикет по п.1, отличающийся тем, что в шихте для его получения в качестве флюсующих добавок использованы известь, и/или доломитовый клинкер, и/или плавиковый шпат, и/или сталеплавильные шлаки, и/или отходы сварочного флюса.
5. Брикет по п.1, отличающийся тем, что в шихте для его получения в качестве связующего органической природы использованы лигносульфонат или кубовые остатки жирных кислот.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003119684/02A RU2244026C1 (ru) | 2003-07-03 | 2003-07-03 | Брикет для выплавки металла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003119684/02A RU2244026C1 (ru) | 2003-07-03 | 2003-07-03 | Брикет для выплавки металла |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003119684A RU2003119684A (ru) | 2005-01-10 |
RU2244026C1 true RU2244026C1 (ru) | 2005-01-10 |
Family
ID=34881439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003119684/02A RU2244026C1 (ru) | 2003-07-03 | 2003-07-03 | Брикет для выплавки металла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2244026C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102676800A (zh) * | 2012-03-30 | 2012-09-19 | 东北大学 | 一种提高球团矿爆裂温度和品质的添加剂制备方法及产品 |
RU2493271C1 (ru) * | 2012-05-22 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Брикет для производства чугуна и стали |
RU2532713C1 (ru) * | 2013-03-26 | 2014-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ХМК-Инжиниринг" | Способ получения металлического железа |
RU2765949C1 (ru) * | 2021-09-02 | 2022-02-07 | Общество с ограниченной ответственностью «ПК «Карботехпром» | Топливная композиция |
RU2785558C1 (ru) * | 2022-07-07 | 2022-12-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет", ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Способ приготовления металлизованного продукта для выплавки стали |
-
2003
- 2003-07-03 RU RU2003119684/02A patent/RU2244026C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102676800A (zh) * | 2012-03-30 | 2012-09-19 | 东北大学 | 一种提高球团矿爆裂温度和品质的添加剂制备方法及产品 |
CN102676800B (zh) * | 2012-03-30 | 2014-05-07 | 东北大学 | 一种提高球团矿爆裂温度和品质的添加剂制备方法及产品 |
RU2493271C1 (ru) * | 2012-05-22 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Брикет для производства чугуна и стали |
RU2532713C1 (ru) * | 2013-03-26 | 2014-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ХМК-Инжиниринг" | Способ получения металлического железа |
RU2765949C1 (ru) * | 2021-09-02 | 2022-02-07 | Общество с ограниченной ответственностью «ПК «Карботехпром» | Топливная композиция |
RU2785558C1 (ru) * | 2022-07-07 | 2022-12-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет", ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Способ приготовления металлизованного продукта для выплавки стали |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003119684A (ru) | 2005-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2226220C2 (ru) | Способ переработки шлаков от производства стали | |
JP5297077B2 (ja) | フェロモリブデンの製造方法 | |
CN114672643B (zh) | 一种高铁赤泥和熔融钢渣协同利用方法 | |
CN1040229C (zh) | 制造生铁和水泥熟料的方法 | |
JP2010229525A (ja) | フェロニッケルおよびフェロバナジウムの製造方法 | |
CN115679097B (zh) | 一种用转炉渣和精炼除尘灰资源化炼铁瓦斯灰的方法 | |
JP4280292B2 (ja) | フェロモリブデンの製造方法 | |
JP2006199981A (ja) | フェロニッケルの脱硫方法 | |
RU2244026C1 (ru) | Брикет для выплавки металла | |
RU2241771C1 (ru) | Брикет для выплавки чугуна | |
JP2011246760A (ja) | フェロモリブデンの製造方法およびフェロモリブデン | |
RU2441927C2 (ru) | Способ переработки шламов глиноземного производства | |
RU2237722C1 (ru) | Брикет - компонент доменной шихты | |
RU2506326C2 (ru) | Брикет экструзионный (брэкс) - компонент доменной шихты | |
RU2241760C1 (ru) | Брикет-компонент доменной шихты | |
JP5082678B2 (ja) | 竪型スクラップ溶解炉を用いた溶銑製造方法 | |
JPH0375615B2 (ru) | ||
US3942977A (en) | Process for making iron or steel utilizing lithium containing material as auxiliary slag formers | |
RU2241759C1 (ru) | Брикеты для промывки горна доменной печи | |
RU2244013C1 (ru) | Шихта для производства брикетов для промывки горна доменной печи | |
KR910010056B1 (ko) | 금속화율이 우수한 크롬광석 펠릿의 제조방법 | |
JP3177267B2 (ja) | 鉄ークロム合金の製造方法 | |
RU2194082C2 (ru) | Способ подготовки агломерационной шихты | |
Singh et al. | A study on the accretion formation in DRI kilns and possible ways for its reduction | |
US3271139A (en) | Process for the production of low sulfur ferrochromium |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090704 |