RU2410447C1 - Mix material for production of manganese-containing staflux - Google Patents

Mix material for production of manganese-containing staflux Download PDF

Info

Publication number
RU2410447C1
RU2410447C1 RU2009116308/02A RU2009116308A RU2410447C1 RU 2410447 C1 RU2410447 C1 RU 2410447C1 RU 2009116308/02 A RU2009116308/02 A RU 2009116308/02A RU 2009116308 A RU2009116308 A RU 2009116308A RU 2410447 C1 RU2410447 C1 RU 2410447C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
iron
manganese
flux
mixture
content
Prior art date
Application number
RU2009116308/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009116308A (en
Inventor
Анатолий Григорьевич Сухарев (RU)
Анатолий Григорьевич Сухарев
Сергей Александрович Напольских (RU)
Сергей Александрович Напольских
Раман Анатольевич Гельбинг (RU)
Раман Анатольевич Гельбинг
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат"
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 "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат"
Priority to RU2009116308/02A priority Critical patent/RU2410447C1/en
Publication of RU2009116308A publication Critical patent/RU2009116308A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2410447C1 publication Critical patent/RU2410447C1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to ferrous metallurgy, particularly, to production of complex manganese-containing staflux for blast furnaces. Mix material intended for producing staflux with balimestonesicity (CaO/SiO2) of 4.5-8.5 and iron content not lower that 40%, consists of limestone, solid fuel, low-silicon iron-containing material in the form of the mix of metallurgical wastes of 0-5 mm-fineness and manganese-containing component in the form of carbonate ore with manganese content of 7.0-9.0 %. Ratio of components in mix material is as follows, in wt %: limestone - 12.0-20.0; manganese-containing carbonate ore - 8.5-12.0; solid fuel - 3.5-7.0; low-silicon iron-containing mix making the rest. Mix of sinter waste, aspiration and blast-furnace dust and slags are used as low-silicon iron-containing mix.
EFFECT: high-strength high-basicity manganese-containing flux with increased content of iron and basicity that add to blast furnace efficiency.
2 cl, 3 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству комплексного марганецсодержащего железофлюса для доменных печей.The invention relates to ferrous metallurgy, and in particular to the production of complex manganese-containing iron flux for blast furnaces.

Известна шихта для производства железофлюса, состоящая из смеси известняка, замасленного шлама из вторичных отстойников системы оборотного водоснабжения прокатных цехов, кусковой извести и плавикового шпата, при следующих соотношениях компонентов, мас.%:A known mixture for the production of iron flux, consisting of a mixture of limestone, oily sludge from the secondary sumps of the recycling water system of the rolling shops, lump of lime and fluorspar, with the following ratios of components, wt.%:

известнякlimestone 60,060.0 сухой шламdry sludge 33,033.0 известьlime 6,06.0 плавиковый шпатfluorspar 0,740.74 тяжелые углеводо-heavy carbohydrates роды (масла)childbirth (oil) 5,05,0

Недостатками указанного состава шихты является малая производительность агрегата горячего окомкования при производстве железофлюса из-за низкого содержания извести и плохое качество готовой продукции.The disadvantages of this composition of the charge is the low productivity of the hot pelletizing unit in the production of iron flux due to the low lime content and poor quality of the finished product.

Известна также шихта для производства железофлюса, в состав которой входят сталеплавильные шлаки и шламы, доменный шлам, колошниковая и конвертерная пыль, окалина, отсев агломерата и окатышей, известь и плавиковый шпат (авт. свид. СССР № 765370, кл. С21С 5/28, С22В 1/16, 1980).A mixture is also known for the production of iron flux, which includes steelmaking slag and sludge, blast furnace slag, blast furnace and converter dust, scale, sinter and pellet screenings, lime and fluorspar (ed. Certificate of the USSR No. 765370, class C21C 5/28 , C22B 1/16, 1980).

Известна шихта для получения флюса, которая содержит, %: известь 15-20, известняк или доломит 10-12, топливо 8-10, конвертерный шлам или окалина - остальное (авт. свид. СССР № 945209, кл. С21С 5/00, 1982). Недостатками данных шихт являются большая загрязненность железофлюса вредными примесями, низкая его рафинирующая способность.A known mixture for flux, which contains,%: lime 15-20, limestone or dolomite 10-12, fuel 8-10, converter sludge or scale - the rest (ed. Certificate of the USSR No. 945209, class C21C 5/00, 1982). The disadvantages of these blends are the high contamination of iron flux with harmful impurities, its low refining ability.

Известен (авт. свид. СССР № 1254021, МКИ С21С 5/36, опуб. БИ № 32, 1986, прототип) способ производства флюса путем термической обработки смеси известняка и железосодержащего флюса с использованием газообразного топлива во вращающихся печах.There is a known (author. Certificate of the USSR No. 1254021, MKI C21C 5/36, publ. BI No. 32, 1986, prototype) a method for producing flux by heat treatment of a mixture of limestone and iron flux using gaseous fuels in rotary kilns.

Шихта состоит из известняка и ферритной добавки, в которой молярное отношение Fе2O3/СаО=2-3, содержание SiO2 равно 1-3%, а масса ее составляет 20-30% от общей массы загружаемого в печь флюса. В качестве ферритной добавки могут быть использованы, в частности, шламы сталеплавильного производства.The mixture consists of limestone and ferrite additives, in which the molar ratio Fe 2 O 3 / CaO = 2-3, the content of SiO 2 is 1-3%, and its mass is 20-30% of the total mass of flux loaded into the furnace. As a ferrite additive, in particular, sludges from steelmaking can be used.

Недостаток шихты заключается в том, что из-за низкого содержания железа (2,76-10,1 Feобщ.) и высокого содержания СаО (81-85%) получаемый флюс пригоден только для использования в конвертерном производстве. Попытки увеличить содержание железа во флюсе, увеличивая присадку ферритной добавки, не дали желаемого результата, так как использование во вращающихся печах многокомпонентной шихты с разной плотностью составляющих связано с большими трудностями.The disadvantage of the mixture is that due to the low iron content (2.76-10.1 Fe total ) and high CaO content (81-85%), the resulting flux is suitable only for use in the converter industry. Attempts to increase the iron content in the flux by increasing the additive of ferrite additives did not give the desired result, since the use of multicomponent charge with different density components in rotary kilns is associated with great difficulties.

Известен ферритно-кальциевый флюс (патент РФ № 2087557, МКИ С22В 1/16, опубл. в БИ № 23, 1997), включающий железосодержащие отходы или их смесь отходов, известняк, доломит и топливо. Причем железосодержащие отходы и их смесь характеризуются отношением Fe/SiO2≥11, а содержание SiO2 ограничено интервалом 0,5-5,0% (мас.). Производство ферритно-кальциевого флюса из указанной шихты осуществляется на ленточных агломашинах. Способ позволяет получить ферритно-кальциевый флюс с повышенным содержанием железа (Feобщ.≥50%, 11-18 СаО и 3,5% SiO2), пригодный для использования в доменном процессе.Known ferrite-calcium flux (RF patent No. 2087557, MKI C22B 1/16, published in BI No. 23, 1997), including iron-containing waste or a mixture of waste, limestone, dolomite and fuel. Moreover, the iron-containing waste and their mixture are characterized by the ratio Fe / SiO 2 ≥11, and the content of SiO 2 is limited to the range of 0.5-5.0% (wt.). The production of ferrite-calcium flux from the specified mixture is carried out on tape sinter machines. The method allows to obtain a ferrite-calcium flux with a high iron content (Fe total. ≥50%, 11-18 CaO and 3.5% SiO 2 ), suitable for use in a blast furnace process.

Известна шихта для получения высокоосновного марганецсодержащего агломерата, содержащая марганцевое сырье, твердое топливо и флюс, согласно изобретению, она дополнительно содержит железорудный концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.% (а.с. № 1446181, кл. С22В 47/00, опубл. 23.12.1988, БИ № 47):Known mixture for producing highly basic manganese-containing agglomerate containing manganese raw materials, solid fuel and flux, according to the invention, it additionally contains iron ore concentrate in the following ratio of components, wt.% (And.with. No. 1446181, class C22B 47/00, publ. 12/23/1988, BI No. 47):

флюсflux 35-6035-60 железорудный концентратiron ore concentrate 6-206-20 твердое топливоsolid fuel 8-158-15 марганцевое сырьеmanganese raw materials - остальное- the rest

Недостатком известных технических решений является невысокая механическая прочность полученного продукта и низкая влагоустойчивость.A disadvantage of the known technical solutions is the low mechanical strength of the obtained product and low moisture resistance.

Наиболее близким аналогом заявляемого технического решения является известный способ получения марганецсодержащего комплексного флюса, включающий дозирование, смешивание, грануляцию шихты, состоящей из известняка, твердого топлива, марганецсодержащего сырья (а.с. № 1708893, С22В 1/24, опубл. 30.01.1992, бюл. № 4), кроме того, в шихту дополнительно вводят железосодержащий материал, в качестве которого используют шлам конвертерного производства, в качестве марганецсодержащего материала используют отходы ферромарганцевого производства. Опыт производства флюса согласно предложенной технологии показал, что не удается избежать образования тугоплавкого двухкальциевого силиката кальция с температурой плавления более 2100°С за счет тесного контакта золы топлива (SiO2) и частиц СаО. За счет образования 2CaOSiO2 качество флюса ухудшается, снижается его вязкость. Кроме того, у такого марганецсодержащего флюса невысокая основность.The closest analogue of the claimed technical solution is a known method for producing a manganese-containing complex flux, including dosing, mixing, granulating a mixture consisting of limestone, solid fuel, manganese-containing raw materials (AS No. 1708893, С22В 1/24, publ. 30.01.1992, Bulletin No. 4), in addition, an iron-containing material is additionally introduced into the charge, for which converter sludge is used, and ferromanganese waste is used as the manganese-containing material. Experience in the production of flux according to the proposed technology showed that it is not possible to avoid the formation of refractory dicalcium calcium silicate with a melting point of more than 2100 ° C due to close contact of fuel ash (SiO 2 ) and CaO particles. Due to the formation of 2CaOSiO 2, the quality of the flux deteriorates, its viscosity decreases. In addition, such a manganese-containing flux has a low basicity.

Техническим результатом изобретения является получение прочного высокоосновного марганецсодержащего флюса с повышенным содержанием железа и повышенной основностью, способствующего формированию жидкотекучего шлака, а также улучшению технико-экономических показателей доменной плавки.The technical result of the invention is to obtain a strong highly basic manganese-containing flux with a high iron content and high basicity, contributing to the formation of fluid slag, as well as improving the technical and economic indicators of blast-furnace smelting.

Технический результат достигается тем, что используют шихту для производства марганецсодержащего железофлюса основностью (СаО/SiO2) 4,5-8,5 и содержанием железа не менее 40%, состоящую из известняка, твердого топлива, низкокремнистого железосодержащего материала в виде смеси металлургических отходов крупностью 0-5 мм и марганецсодержащего компонента в виде карбонатной руды с содержанием марганца 7,0-9,0%, при следующем содержании компонентов, мас.%:The technical result is achieved by using a charge for the production of manganese-containing iron flux with a basicity (CaO / SiO 2 ) of 4.5-8.5 and an iron content of at least 40%, consisting of limestone, solid fuel, low-silica iron-containing material in the form of a mixture of metallurgical wastes with fineness 0-5 mm and a manganese-containing component in the form of carbonate ore with a manganese content of 7.0-9.0%, with the following components, wt.%:

известнякlimestone 12,0-20,012.0-20.0 марганецсодержащая карбонатная рудаmanganese-containing carbonate ore 8,5-12,08.5-12.0 твердое топливоsolid fuel 3,5-7,03.5-7.0 низкокремнистая железосодержащая смесьlow siliceous iron mixture - остальное,- the rest,

при этом в качестве низкокремнистой железосодержащей смеси используют смесь аглоотсева, аспирационной и колошниковой пылей и шламов.in this case, as a low-silica iron mixture, a mixture of sintering, suction and blast furnace dust and sludge is used.

Предлагаемое для патентования изобретение заключается в использовании шихты для производства марганецсодержащего железофлюса, в котором наряду с марганецсодержащей карбонатной рудой используют низкокремнистые железосодержащие металлургические отходы, которые образуют железосодержащую смесь. Ограниченное содержание кремнезема устраняет его вредное воздействие на пропитку известняка оксидами железа, так как в этом случае максимально снижается возможность образования тугоплавкого двухкальциевого силиката (tпл.=2130°С), который покрывает оболочкой куски извести и оказывает тормозящее влияние на диффузию оксидов железа внутрь кусков. Кроме того, наличие 2СаО SiO2 способствует образованию настылей в доменной печи.The invention proposed for patenting consists in the use of a mixture for the production of manganese-containing iron flux, in which, along with manganese-containing carbonate ore, low-silicon iron-containing metallurgical wastes are used that form an iron-containing mixture. The limited content of silica eliminates its harmful effect on the impregnation of limestone with iron oxides, since in this case the possibility of formation of a refractory dicalcium silicate (t pl. = 2130 ° C) is minimized, which covers the pieces of lime with a shell and inhibits the diffusion of iron oxides into pieces . In addition, the presence of 2CaO SiO 2 promotes the formation of deposits in the blast furnace.

Низкокремнистая железосодержащая смесь приготавливается из металлургических отходов путем механического смешивания компонентов. Крупность железосодержащей смеси находится в пределах 0-5 мм. Улучшению физико-механических свойств железофлюса способствует равномерное распределение заранее сформированных ферритных и других связок. Для равномерного распределения железосодержащей смеси размер ее компонентов должен быть сопоставимым с остальными компонентами шихты, т.е. 0-5 мм.A low-silica iron mixture is prepared from metallurgical waste by mechanical mixing of the components. The size of the iron-containing mixture is in the range of 0-5 mm. The improvement of the physico-mechanical properties of iron flux is facilitated by the uniform distribution of preformed ferritic and other ligaments. For a uniform distribution of the iron-containing mixture, the size of its components should be comparable with the other components of the mixture, i.e. 0-5 mm.

Применение низкокремнистой железосодержащей смеси и марганец-содержащей карбонатной руды способствует образованию легкоплавкого высокоактивного железисто-кальциевого флюса с содержанием Fe более 40% и основностью (СаО/SiO2) в пределах 4,5-8,5 и без дополнительного использования железосодержащих и карбонатных флюсов VI пригодного в доменном производстве.The use of a low-siliceous iron-containing mixture and manganese-containing carbonate ore contributes to the formation of a low-melting highly active iron-calcium flux with an Fe content of more than 40% and a basicity (CaO / SiO 2 ) in the range of 4.5-8.5 and without additional use of iron-containing and carbonate fluxes VI suitable in blast furnace production.

Пределы содержания известняка обусловлены качеством чугуна и расходом кокса на его производство. При содержании известняка в шихте железофлюса менее 12% произведенный в доменном цехе чугун не удовлетворяет требованиям сталеплавильного производства по содержанию серы. При содержании известняка в шихте более 20% возрастает расход кокса при производстве чугуна.Limits of limestone content are determined by the quality of cast iron and the consumption of coke for its production. When the limestone content in the mixture of iron flux is less than 12%, the iron produced in the blast furnace does not meet the requirements of the steelmaking for sulfur content. When the limestone content in the mixture is more than 20%, the consumption of coke in the production of cast iron increases.

Пределы содержания твердого топлива обусловлены задачей получения прочного железофлюса. При содержании твердого топлива в шихте менее 3,5% прочность железофлюса не удовлетворяет требованиям доменного производства. При содержании твердого топлива в шихте более 7,0 повышается расход кокса, без существенного повышения прочности железофлюса.The limits of solid fuel content are determined by the task of obtaining a solid iron flux. When the solid fuel content in the charge is less than 3.5%, the strength of iron flux does not meet the requirements of blast furnace production. When the solid fuel content in the charge is more than 7.0, coke consumption increases, without a significant increase in the strength of iron flux.

Введение в состав шихты марганцовистой карбонатной руды в указанных пределах (8,5-12,0%) позволяет интенсифицировать процессы спекания железофлюса за счет ускорения растворения оксидов кальция, марганца и магния, способствует их усвоению марганецсодержащим расплавом. Пределы содержания карбонатной руды обусловлены необходимостью получения массовой доли Mn в готовом железофлюсе не менее 1,0% с допустимым отклонением ±0,3%.The introduction of manganese carbonate ore into the mixture within the specified limits (8.5-12.0%) allows to intensify the sintering processes of iron flux by accelerating the dissolution of calcium, manganese and magnesium oxides, and contributes to their assimilation by a manganese-containing melt. The limits of carbonate ore content are due to the need to obtain a mass fraction of Mn in the finished iron flux of at least 1.0% with a tolerance of ± 0.3%.

Наличие железа в низкокремнистой железосодержащей смеси приводит к образованию легкоплавких эвтектик ферритов кальция, марганца и магния. При этом происходит стабилизация фазовых образований в системе Mn-Fe-Ca-Mg и тем самым уменьшаются фазовые превращения, приводящие к разрушению железофлюса.The presence of iron in the low-silica iron mixture leads to the formation of low-melting eutectics of calcium, manganese and magnesium ferrites. In this case, the phase formations in the Mn-Fe-Ca-Mg system are stabilized and, thereby, phase transformations that lead to the destruction of iron flux are reduced.

Применение низкокремнистой железосодержащей смеси в заданных пределах с содержанием железа не менее 40% способствует получению железофлюса с высокими прочностными характеристиками.The use of a low-silicon iron-containing mixture in predetermined limits with an iron content of at least 40% contributes to the production of iron flux with high strength characteristics.

Высокая удельная поверхность железосодержащих металлургических отходов (4,0-8,5 м2/г) улучшает эффективность грануляции и способствует интенсификации процесса спекания флюса, а интенсивное образование СаО и Fе2О3 при нагреве железосодержащей смеси сопровождается равномерным распределением температуры в спекаемом слое, улучшением физико-химических свойств и повышением механической прочности спекаемого марганецсодержащего железофлюса.The high specific surface of iron-containing metallurgical wastes (4.0-8.5 m 2 / g) improves the granulation efficiency and helps to intensify the sintering process of the flux, and the intense formation of CaO and Fe 2 O 3 when heating the iron-containing mixture is accompanied by a uniform temperature distribution in the sinter layer, improving physicochemical properties and increasing the mechanical strength of sintered manganese-containing iron flux.

Пример 1Example 1

На основе отходов металлургического производства: аглоотсева, аспирационной и колошниковой пыли и шламов с расходом компонентов сырья, указанного в таблице №2, путем механического перемешивания была получена низкокремнистая железосодержащая смесь, которая закачивалась в выделенные бункера.On the basis of metallurgical waste: sintering, suction and blast furnace dust and sludge with a flow rate of the components of the raw materials indicated in table No. 2, a low-silica iron mixture was obtained by mechanical mixing, which was pumped into the selected bins.

Известняк, марганецсодержащий компонент и твердое топливо также закачивали в отдельные бункера для их точной дозировки.Limestone, a manganese-containing component and solid fuel were also pumped into separate bins for their accurate dosage.

Далее компоненты из бункеров ленточными дозаторами подавали на сборный конвейер и усредняли в барабанном смесителе. Смешанную и увлажненную до 5-7% шихту окомковывали в барабанном смесителе и укладывали на паллеты агломашины для спекания, высота слоя составляла 320-340 мм. Спекание проводили при температуре 1250°С. После охлаждения спеченный железофлюс подвергали испытаниям в барабане для определения механической прочности. Прочность оценивали по выходу фракций более 5 мм, характеризующих показатель сопротивления на разрушение.Further, components from the bunkers were dispensed by tape dispensers to a collection conveyor and averaged in a drum mixer. Mixed and moistened to 5-7%, the mixture was pelletized in a drum mixer and placed on sintering machine pallets for sintering, the layer height was 320-340 mm. Sintering was carried out at a temperature of 1250 ° C. After cooling, the sintered iron flux was subjected to drum tests to determine mechanical strength. Strength was evaluated by the yield of fractions of more than 5 mm, characterizing the index of resistance to fracture.

При проведении экспериментальных работ по отработке технологии получения оптимальной шихты железофлюса для доменных печей сравнивались показатели спекания взятой в качестве прототипа известной шихты и шихты, предлагаемой в качестве нового технического решения.When conducting experimental work on testing the technology for obtaining the optimal mixture of iron flux for blast furnaces, the sintering indices of the known charge and charge, taken as a prototype, proposed as a new technical solution were compared.

В таблице № 1 приведены сравнительные показатели разных шихт. Совокупность приведенных выше технологических факторов способствует получению марганецсодержащего железофлюса прочного по мех. свойствам и с высокими потребительскими свойствами, способствующего значительному увеличению технико-экономических показателей доменной плавки. Хим. состав компонентов шихты марганецсодержащего железофлюса показан в таблице № 2.Table No. 1 shows the comparative indicators of different charges. The combination of the above technological factors contributes to the production of manganese-containing iron flux durable in fur. properties and with high consumer properties, contributing to a significant increase in the technical and economic indicators of blast furnace smelting. Chem. the composition of the components of the charge of manganese-containing iron flux is shown in table No. 2.

Опытное опробование патентуемого марганецсодержащего железофлюса проводилось на доменной печи № 5 Нижнетагильского металлургического комбината (НТМК) с полезным объемом 2200 м3, выплавляющей ванадийсодержащий чугун.The pilot testing of the patented manganese-containing iron flux was carried out on a blast furnace No. 5 of the Nizhny Tagil Metallurgical Combine (NTMK) with a useful volume of 2200 m 3 smelting vanadium-containing cast iron.

Существующая на НТМК технология доменной плавки титаномагнетитов предусматривает использование в железорудной части шихты примерно 40% высокоосновного агломерата (СаО/SiO2=2,2) и примерно 60% неофлюсованных окатышей с природной основностью около 0,3. В ванадиевом чугуне содержится в среднем 0,07 - 0,08% кремния и около 0,35% марганца. В связи с тем, что основность шлака (СаО/SiO2) устанавливается в пределах 1,20-1,25, расход известняка в шихту составляет около 60 кг/т чугуна, а повышенный расход известняка в доменной плавке приводит к повышенному расходу кокса.The existing NTMK technology for blast-furnace smelting of titanomagnetites provides for the use of about 40% of highly basic sinter (CaO / SiO 2 = 2.2) and about 60% of non-fluxed pellets with a natural base of about 0.3 in the iron ore part of the charge. Vanadium cast iron contains an average of 0.07 - 0.08% silicon and about 0.35% manganese. Due to the fact that the basicity of slag (CaO / SiO 2 ) is set within the range of 1.20-1.25, the consumption of limestone in the charge is about 60 kg / t of pig iron, and the increased consumption of limestone in blast furnace smelting leads to an increased consumption of coke.

Пример 2Example 2

Рассмотрим пример конкретного использования патентуемого железофлюса в доменной плавке.Consider an example of the specific use of patented iron flux in blast furnace smelting.

Марганецсодержащий железофлюс, поступивший из аглоцеха Высокогорского ГОКа, выгружался на отдельно выделенное место рудного двора доменного цеха с целью его охлаждения в течение 2-4-х суток.Manganese-containing iron flux coming from the sinter plant of the Vysokogorsky GOK was discharged to a separately allocated place in the ore yard of the blast furnace with the aim of cooling it for 2-4 days.

Средневзвешенный хим. состав железофлюса, указанный в таблице № 2, соответствовал требованиям технических условий на данный материал. Железофлюс использовался в шихте доменной печи №5 путем загрузки его в печь через бункера добавок. Расход железофлюса составлял около 10% от всей железорудной части шихты и корректировался по требуемой основности шлака. При этом из состава шихты был полностью выведен аглоотсев, известняк и марганцевый агломерат. Железофлюс загружался в скип совместно с окатышами.Weighted Chem. the composition of iron flux specified in table No. 2, met the requirements of the technical conditions for this material. Zhelezoflyus was used in the charge of blast furnace No. 5 by loading it into the furnace through the additive hopper. The consumption of iron flux was about 10% of the entire iron ore part of the charge and was adjusted according to the required basicity of slag. Moreover, sintering, limestone and manganese sinter were completely removed from the mixture. Zhelezoflyus was loaded into the skip together with pellets.

Параметры загрузки шихты, дутьевого режима, интенсивность доменной плавки поддерживались в пределах, обеспечивающих ровный ход печи, нормальное тепловое состояние и оптимальный шлаковый режим согласно заводской инструкции ТИ-102-132-2007.The loading parameters of the charge, the blast regime, the intensity of blast furnace smelting were maintained within the limits ensuring a smooth operation of the furnace, normal thermal state and optimal slag mode according to the factory instructions TI-102-132-2007.

Анализ технологических показателей работы доменной печи № 5, выплавляющей ванадиевый чугун, показан в таблице № 3.Analysis of technological performance indicators of blast furnace No. 5, smelting vanadium cast iron, is shown in table No. 3.

Особенностью выплавки ванадиевых чугунов является образование в печи карбидов и карбонитридов титана, образование которых происходит даже при холодном ходе печи. При этом потери чугуна с карбидами и карбонитридами доходят до 10-15%.A feature of the smelting of vanadium cast irons is the formation of titanium carbides and carbonitrides in the furnace, the formation of which occurs even during the cold course of the furnace. At the same time, losses of cast iron with carbides and carbonitrides reach 10-15%.

Патентуемый железофлюс способствовал улучшению процесса шлакообразования в печи и снижал вязкость конечного доменного шлака, за счет чего достигалось улучшение разделения продуктов плавки на выпуске из печи и значительно уменьшились потери чугуна со шлаком. Снижение вязкости доменного шлака происходило в связи с меньшим образованием в печи карбонитридов титана и гренали, что обусловлено благоприятным химическим составом железофлюса, его низкой температурой плавления (1260-1280°С) и хорошей жидкоподвижностью в расплавленном состоянии.Patented iron flux helped to improve the process of slag formation in the furnace and reduced the viscosity of the final blast furnace slag, due to which an improvement in the separation of smelting products at the outlet from the furnace was achieved and losses of cast iron with slag were significantly reduced. The decrease in the viscosity of blast furnace slag occurred due to the lesser formation of titanium carbonitrides and grenal in the furnace, due to the favorable chemical composition of iron flux, its low melting point (1260-1280 ° C), and good fluid mobility in the molten state.

Вязкость шлака снизилась с 0,29 до 0,22-0,24 Па·с, что обеспечило снижение концентрации металла в шлаке на выпуске из печи, как было сказано выше, на 10-15%.The slag viscosity decreased from 0.29 to 0.22-0.24 Pa · s, which ensured a decrease in the concentration of metal in the slag at the outlet from the furnace, as mentioned above, by 10-15%.

Данный фактор способствовал увеличению производства чугуна по суткам на опытных плавках с 5235 т. до 5810 т. (на 9,8%).This factor contributed to an increase in the production of pig iron by the day in pilot melts from 5,235 tons to 5,810 tons (by 9.8%).

Благодаря использованию предлагаемого для патентования марганецсодержащего железофлюса, удалось достичь:Through the use of manganese-containing iron flux proposed for patenting, it was possible to achieve:

- удельный расход кокса снизился на 10 кг/т чугуна, при этом в опытном периоде расход природного газа был ниже на 6 м3/т чугуна;- specific consumption of coke decreased by 10 kg / t of pig iron, while in the experimental period, the consumption of natural gas was lower by 6 m 3 / t of cast iron;

- полностью выведены из шихты сырой известняк, аглоотсев агломерата КГОК и марганцевый агломерат ВГОК;- raw limestone, sieve of KGOK agglomerate and manganese sinter of VGOK are completely removed from the mixture;

- увеличилось содержание ванадия в чугуне с 0,398% до 0,430%, и повысился коэффициент извлечения ванадия (КИВ) с 81% до 85%;- the vanadium content in cast iron increased from 0.398% to 0.430%, and the vanadium extraction coefficient (CIV) increased from 81% to 85%;

- улучшилась стабильность шлака по основности (САО/SiO2), а также стал более стабильным хим. состав выплавляемого чугуна по содержанию V, Si, Mn;- improved stability of the slag basicity (CAO / SiO 2 ), and also became more stable chemical. the composition of cast iron by the content of V, Si, Mn;

- содержание серы в чугуне осталось на прежнем уровне.- the sulfur content in cast iron remained unchanged.

Таким образом, предложенное техническое решение полностью соответствует критерию "новизна". Анализ патентов и научно-технической литературы не выявил использования новых существенных признаков, используемых в предлагаемом изобретении, по функциональному назначению. Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".Thus, the proposed technical solution fully meets the criterion of "novelty." The analysis of patents and scientific and technical literature did not reveal the use of new significant features used in the proposed invention for its functional purpose. Therefore, the present invention meets the criterion of "inventive step".

Таблица №1Table number 1 Показатели процесса спекания марганецсодержащего железофлюса разных шихтThe performance of the sintering process of manganese-containing iron flux of different charges ПоказателиIndicators Марганецсодержащий железофлюсManganese-containing iron flux Известный (прототип)Famous (prototype) ПредлагаемыйProposed Высота слоя шихты, ммThe height of the layer of the charge, mm 750750 320320 Содержание марганецсодержаще-Manganese-containing го компонента шихты, %charge component,% 9,409.40 9,009.00 Содержание твердого топлива вSolid fuel content in шихте, %charge,% 6,936.93 5,85.8 Основность (CaO/SiO2), ед.Basicity (CaO / SiO 2 ), units 3,733.73 7,57.5 Выход годного, %Yield,% 78,078.0 80,580.5 Прочность, фр.>5 мм, %Strength, fr.> 5 mm,% 94,094.0 92,492.4 Удельная производительность, т/Specific productivity, t / м3 час.m 3 hours. 0,490.49 1,301.30 Содержание Mn в железофлюсе, %The content of Mn in iron flux,% 5,855.85 1,11,1

Таблица 2table 2 Химический состав компонентов шихты доменного железофлюсаThe chemical composition of the components of the charge blast furnace flux ШихтаCharge Сырье, т.тRaw materials, t.t. Расход компон. на 1 т. железофлюсаComponent Consumption per 1 t. of iron flux Содержание компонентов железофлюса,The content of iron flux components, %% FeFe СаОCaO SiO2 SiO 2 SS TiO2 TiO 2 MgOMgO Аl2O3 Al 2 O 3 ZnZn MnMn V2O5 V 2 O 5 ИзвестнякLimestone 6,866.86 0,4600.460 0,000.00 53,8053.80 1,301.30 0,040.04 0,000.00 0,450.45 0,000.00 0,00,0 0,00,0 0,000.00 АглоотсевAglootsev 6,906.90 0,4570.457 54,3054.30 10,5010.50 4,704.70 0,160.16 2,412.41 2,402.40 2,502,50 0,100.10 0,160.16 0,510.51 ЗолаAsh 0,130.13 0,0090.009 10,0010.00 6,006.00 42,0042.00 0,000.00 1,001.00 1,401.40 26,6026.60 0,000.00 0,000.00 0,000.00 Марганцовистая арбонатн. рудаManganese Arbonate ore 2,312,31 0,1540.154 0,000.00 41,0041.00 6,946.94 0,050.05 0,000.00 1,331.33 1,461.46 0,000.00 9,009.00 0,000.00 Аспирационная. пыльAspiration. dust 0,540.54 0,0360,036 56,0056.00 4,204.20 3,203.20 0,170.17 1,201.20 1,301.30 1,501,50 0,100.10 0,180.18 0,190.19 Колошниковая пыльBlast furnace dust 1,211.21 0,0810,081 43,0043.00 6,106.10 4,854.85 0,230.23 1,001.00 2,202.20 2,822.82 0,250.25 0,400.40 0,400.40 ШламыSludge 2,632.63 0,1750.175 55,0055.00 4,004.00 3,003.00 0,140.14 0,550.55 2,002.00 1,501,50 1,631,63 0,500.50 0,410.41 Средневзвешенный состав железофлюсаWeighted average composition of iron flux 43,0243.02 25,7725.77 5,585.58 0,080.08 0,850.85 1,481.48 2,152.15 0,090.09 1,101.10 0,320.32

Показатели работы доменной печи №5 НТМК по обычной технологии и с использованием железофлюса.Performance indicators of NTMK blast furnace No. 5 using conventional technology and using iron flux.

Обычная технологияConventional technology С использованием железофлюсаUsing iron flux Производство по цеху (сут.), т.Production at the workshop (days), tons 52355235 58105810 Состав шихты, %:The composition of the mixture,%: агломерат КГОКagglomerate KGOK 3535 3636 окатыши КГОКKGOK pellets 6060 5454 аглоотсевsintering sifter 55 -- железофлюсiron flux -- 1010 Содержание Fe в ЖР части ших-The Fe content in the HR part of ты, %:you, %: 57,657.6 59,359.3 Расход Fe всего, кг/ тTotal Fe Consumption, kg / t 988,0988.0 982,2982,2 Расход Fe в ЖРС, кг/ тFe consumption in iron ore, kg / t 977,0977.0 969,5969.5 Расход ПГ, куб. м/ тGHG consumption, cubic m / t 115,5115.5 117,0117.0 Расход, кг/ т:Consumption, kg / t: коксcoke 422422 405405 ЖРСIron ore 16651665 15271527 Добавки, кг/ т:Additives, kg / t: известнякlimestone 66,066.0 00 марг. агломерат ВГОКMarg agglomerate VGOK 5,05,0 00 Дутье: давление, атм.Blast: pressure, atm. 3,673.67 3,613.61 температура, °Сtemperature, ° С 11871187 12211221 Содержание O2 в дутье, %The content of O 2 in the blast,% 25,025.0 22,722.7 Расход O2, куб./ т чуг.Consumption of O 2 , cubic / ton of cast iron. 60,6160.61 62,9062.90 Хим. состав чугуна, %:Chem. composition of cast iron,%: SiSi 0,070,07 0,080.08 MnMn 0,310.31 0,310.31 SS 0,0180.018 0,0180.018 VV 0,3980.398 0,4300.430 TiTi 0,140.14 0,150.15 Основность шлака, ед.Slag basicity, units 1,251.25 1,231.23 Содержание V2O5, %:The content of V 2 O 5 ,%: аглом. КГОКsinter. KGOK 0,4980.498 0,5130.513 окат. КГОКokat. KGOK 0,5560.556 0,5640.564 железофлюсiron flux -- 0,320.32 КИВ, %KIV,% 80,7680.76 84,9684.96 Простои, %Downtime,% 1,81.8 00

Claims (2)

1. Шихта для производства марганецсодержащего железофлюса основностью (CaO/SiO2) 4,5-8,5 и содержанием железа не менее 40%, состоящая из известняка, твердого топлива, низкокремистого железосодержащего материала в виде смеси металлургических отходов крупностью 0-5 мм и марганецсодержащего компонента в виде карбонатной руды с содержанием марганца 7,0-9,0%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
известняк 12,0-20,0 марганецсодержащая карбонатная руда 8,5-12,0 твердое топливо 3,5-7,0 низкокремнистая железосодержащая смесь остальное
1. The mixture for the production of manganese-containing iron flux with a basicity (CaO / SiO 2 ) of 4.5-8.5 and an iron content of at least 40%, consisting of limestone, solid fuel, low-silica iron-containing material in the form of a mixture of metallurgical waste with a particle size of 0-5 mm and a manganese-containing component in the form of a carbonate ore with a manganese content of 7.0-9.0%, in the following ratio of components, wt.%:
limestone 12.0-20.0 manganese-containing carbonate ore 8.5-12.0 solid fuel 3.5-7.0 low siliceous iron mixture rest
2. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что в качестве низкокремнистой железосодержащей смеси используют смесь аглоотсева, аспирационной и колошниковой пылей и шламов. 2. The mixture according to claim 1, characterized in that as a low-siliceous iron-containing mixture, a mixture of sintering, suction and blast furnace dust and sludge is used.
RU2009116308/02A 2009-04-28 2009-04-28 Mix material for production of manganese-containing staflux RU2410447C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009116308/02A RU2410447C1 (en) 2009-04-28 2009-04-28 Mix material for production of manganese-containing staflux

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009116308/02A RU2410447C1 (en) 2009-04-28 2009-04-28 Mix material for production of manganese-containing staflux

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009116308A RU2009116308A (en) 2010-11-10
RU2410447C1 true RU2410447C1 (en) 2011-01-27

Family

ID=44025654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009116308/02A RU2410447C1 (en) 2009-04-28 2009-04-28 Mix material for production of manganese-containing staflux

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2410447C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105331805A (en) * 2015-09-24 2016-02-17 中南大学 Method for manufacturing high-iron manganese ore composite sintering ores
EP3578672A4 (en) * 2016-11-14 2020-09-02 Obshhestvo S Ogranichennoj Otvetstvennostju "Promyshlennye Innovacionnye Tehnologii Nacionalnoj Koksohimicheskoj Associacii" Charge for producing iron-ore pellets (variants)
RU2796485C1 (en) * 2022-04-14 2023-05-24 Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" Charge for the production of magnesian iron flux

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115491491B (en) * 2022-09-07 2023-11-17 金川集团股份有限公司 Mixed flux batching method for metallurgical furnace

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105331805A (en) * 2015-09-24 2016-02-17 中南大学 Method for manufacturing high-iron manganese ore composite sintering ores
EP3578672A4 (en) * 2016-11-14 2020-09-02 Obshhestvo S Ogranichennoj Otvetstvennostju "Promyshlennye Innovacionnye Tehnologii Nacionalnoj Koksohimicheskoj Associacii" Charge for producing iron-ore pellets (variants)
RU2796485C1 (en) * 2022-04-14 2023-05-24 Открытое акционерное общество "Высокогорский горно-обогатительный комбинат" Charge for the production of magnesian iron flux

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009116308A (en) 2010-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4819187B2 (en) Refining agent and refining method
RU2671781C2 (en) Fluxing material, method for production thereof, sintering mixture and use of secondary metallurgy slag
EP3242958B1 (en) Process for dephosphorization of molten metal during a refining process
Umadevi et al. Influence of magnesia on iron ore sinter properties and productivity
RU2410447C1 (en) Mix material for production of manganese-containing staflux
CN111139332B (en) Slag former and light and thin scrap steel mixed processing furnace entering process
US11932914B2 (en) Process for manufacturing a slag conditioning agent for steel desulfurization
JP3736500B2 (en) Method for producing sintered ore
RU2241771C1 (en) Briquette for cast iron smelting
RU2343199C1 (en) Method of blust-furnace hearth flushing
JP2009019224A (en) Method for manufacturing sintered ore
CN101016578B (en) Molten steel purifying slag agent produced by blast furnace fusion method
RU2796485C1 (en) Charge for the production of magnesian iron flux
RU2158316C1 (en) Method of production of wash sinter
RU2157854C2 (en) Method of production of high-ferrous sinter
Dalmia et al. New charge material for blast furnaces
JP2013087350A (en) Non-fired molten iron dephosphorization material and method for dephosphorizing molten iron using non-fired molten iron dephosphorization material
RU2136761C1 (en) Method of flushing of blast-furnace hearth
JPH0635604B2 (en) Blast furnace operation method
RU2134298C1 (en) Blast-furnace smelting method
RU2157411C1 (en) Method of smelting of pig iron in blast furnace
RU2337978C2 (en) Agglomerate production method
RU2516428C2 (en) Method to produce wustite product for flushing of blast furnace hearth
EA038166B1 (en) Mineral wool production method and installation for its implementation
RU2313588C2 (en) Method for preparing of sinter burden for sintering treatment

Legal Events

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

Effective date: 20140429