RU2424343C2 - Procedure for melting refined ferro-chromium - Google Patents

Procedure for melting refined ferro-chromium Download PDF

Info

Publication number
RU2424343C2
RU2424343C2 RU2009119780/02A RU2009119780A RU2424343C2 RU 2424343 C2 RU2424343 C2 RU 2424343C2 RU 2009119780/02 A RU2009119780/02 A RU 2009119780/02A RU 2009119780 A RU2009119780 A RU 2009119780A RU 2424343 C2 RU2424343 C2 RU 2424343C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
slag
melt
lime
boron oxide
furnace
Prior art date
Application number
RU2009119780/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009119780A (en
Inventor
Альфред Альфредович Грабеклис (RU)
Альфред Альфредович Грабеклис
Борис Леонидович Демин (RU)
Борис Леонидович Демин
Адилбек Аитуреевич Кольбаев (KZ)
Адилбек Аитуреевич Кольбаев
Бакитгерей Каванов (KZ)
Бакитгерей Каванов
Сабит Нуримович Кайракбаев (KZ)
Сабит Нуримович Кайракбаев
Original Assignee
АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Транснациональная компания "КАЗХРОМ" (АО "ТНК "Казхром")
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 АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Транснациональная компания "КАЗХРОМ" (АО "ТНК "Казхром") filed Critical АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "Транснациональная компания "КАЗХРОМ" (АО "ТНК "Казхром")
Priority to RU2009119780/02A priority Critical patent/RU2424343C2/en
Publication of RU2009119780A publication Critical patent/RU2009119780A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2424343C2 publication Critical patent/RU2424343C2/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: according to procedure at products of melt teeming part of boron-containing slag is left in bath of furnace. Siliceous reducer and ore-lime part of charge is loaded on part of boron-containing slag left in a bath of the furnace. 10-20 minutes prior to products of melt teeming mixture of material containing boron oxide with siliceous reducer and lime is charged into slag melt under electrodes. Also, material containing boron oxide in terms of B2O3 is introduced at amount of 0.20-0.30% of weight of slag melt.
EFFECT: reduced losses of chromium with slag, improved performance characteristics and production of slag resistant to silicate decomposition.
2 tbl

Description

Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано при производстве ферросплавов.The invention relates to the metallurgical industry and can be used in the production of ferroalloys.

Известен способ выплавки низкоуглеродистого феррохрома [1], основанный на восстановлении оксидов хрома и железа хромовой руды кремнием ферросиликохрома в присутствии оксида кальция.A known method of smelting low-carbon ferrochrome [1], based on the reduction of chromium and iron oxide of chromium ore by silicon ferrosilicon in the presence of calcium oxide.

Признаками, совпадающими с признаками изобретения, являются:Signs that match the features of the invention are:

- загрузка шихты;- charge loading;

- наведение шлака;- slag guidance;

- совместное восстановление оксидов хрома и железа кремнием ферросиликохрома в присутствии оксида кальция;- joint reduction of chromium and iron oxides by silicon ferrosilicochrome in the presence of calcium oxide;

- повышенное содержание оксида магния в составе хромовой руды;- increased content of magnesium oxide in the composition of chromium ore;

- снижение температуры восстановительных процессов за счет ввода в шихту добавок;- lowering the temperature of the recovery processes due to the introduction of additives into the mixture;

- выпуск продуктов плавки.- release of smelting products.

Причины, препятствующие достижению технического результата:Reasons that hinder the achievement of the technical result:

- дефицит и высокая стоимость вводимых добавок;- deficiency and high cost of added additives;

- отсутствие эффекта, обеспечивающего стабилизацию высокотемпературных форм двухкальциевого силиката шлака после его охлаждения и получения продукта плавки с новыми технологическими свойствами.- the absence of an effect that ensures the stabilization of high-temperature forms of dicalcium silicate of slag after cooling and obtaining a melting product with new technological properties.

Шлак, получаемый по этому способу, содержит в основном двухкальциевый силикат, который при охлаждении переходит в γ-форму с увеличением объема на 10-12%, вследствие чего шлак рассыпается в порошок. Последнее обстоятельство ограничивает сферу применения шлака и негативно воздействует на окружающую среду.The slag obtained by this method mainly contains dicalcium silicate, which, when cooled, passes into the γ-form with an increase in volume by 10-12%, as a result of which the slag is crushed into powder. The latter circumstance limits the scope of application of slag and negatively affects the environment.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ выплавки рафинированного феррохрома [2], в котором общими с заявляемым способом являются следующие признаки:The closest in technical essence and the achieved result is a method of smelting refined ferrochrome [2], in which the following features are common with the inventive method:

- загрузка шихты, состоящей из ферросиликохрома и рудно-известковой части;- loading the mixture, consisting of ferrosilicochrome and ore-calcareous part;

- повышенное содержание оксида магния в составе хромовой руды;- increased content of magnesium oxide in the composition of chromium ore;

- введение в печь оксида бора, обеспечивающего стабилизацию шлака от силикатного распада при остывании;- the introduction of boron oxide into the furnace, which ensures stabilization of the slag from silicate decomposition during cooling;

- наведение шлака;- slag guidance;

- восстановительная плавка;- recovery smelting;

- выпуск продуктов плавки;- release of smelting products;

- получение шлака с устойчивой структурой.- obtaining a slag with a stable structure.

Достижению ожидаемого технического результата препятствуют следующие обстоятельства.The achievement of the expected technical result is hindered by the following circumstances.

Введение в печь в составе шихты оксида бора в количестве, обеспечивающем стабилизацию шлака от силикатного распада при остывании, приводит к чрезмерному снижению температуры процесса вследствие раннего образования легкоплавкого борсодержащего шлакового расплава, способствующего холодному ходу печи, снижению полноты протекания восстановительных реакций и, как следствие, увеличению потерь оксидного хрома со шлаком и ухудшению технико-экономических показателей выплавки феррохрома.The introduction of boron oxide into the furnace as a part of the mixture in order to stabilize the slag from silicate decomposition during cooling leads to an excessive decrease in the process temperature due to the early formation of a fusible boron-containing slag melt, which contributes to the cold running of the furnace, a decrease in the completeness of reduction reactions and, as a result, an increase loss of oxide chromium with slag and the deterioration of the technical and economic indicators of smelting ferrochrome.

В основу изобретения поставлена задача ограничить снижение температуры процесса на стадии раннего шлакообразования и обеспечить полноту протекания реакций восстановления хрома из рудно-известкового расплава с высокой интенсивностью.The basis of the invention is the task to limit the decrease in temperature of the process at the stage of early slag formation and to ensure the completeness of the reactions of reduction of chromium from ore-lime melt with high intensity.

Ожидаемым техническим результатом является:The expected technical result is:

- сокращение потерь хрома со шлаком;- reduction of chromium losses with slag;

- улучшение технико-экономических показателей выплавки рафинированного феррохрома.- improvement of technical and economic indicators of smelting refined ferrochrome.

Поставленная задача достигается тем, что в процессе выплавки рафинированного феррохрома, включающем загрузку кремнистого восстановителя, рудно-известковой части шихты и материала, содержащего оксид бора, наведение шлака, восстановительную плавку и выпуск продуктов плавки, выпуск продуктов плавки осуществляют с оставлением в ванне печи части борсодержащего шлака, а кремнистый восстановитель и рудно-известковую часть шихты загружают на оставшуюся в ванне печи часть борсодержащего шлака, а за 10-20 минут до выпуска продуктов плавки под электроды в шлаковый расплав загружают смесь материала, содержащего оксид бора, с кремнистым восстановителем и известью, при этом материал, содержащий оксид бора, при пересчете на В2О3, вводят в количестве 0,20-0,30% от массы шлакового расплава.This object is achieved by the fact that in the process of smelting refined ferrochrome, including the loading of a siliceous reducing agent, the ore-lime part of the charge and the material containing boron oxide, slag guidance, reduction smelting and the release of melting products, the release of melting products is carried out leaving part of the boron-containing in the furnace bath slag, and the siliceous reducing agent and the ore-lime part of the charge are loaded onto the part of the boron-containing slag remaining in the furnace bath, and 10-20 minutes before the release of melting products for electric ktrody charged into the slag melt blend material comprising boron oxide with a reducing agent siliceous and lime, the material comprising boron oxide by weight of the B 2 O 3 is introduced in an amount of 0.20-0.30% by weight of the slag melt.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.A causal relationship between the set of essential features of the claimed invention and the achieved technical result is as follows.

1. Выпуск продуктов плавки с оставлением в ванне печи части борсодержащего шлака, загрузка кремнистого восстановителя и рудно-известковой части шихты на оставшуюся в ванне печи часть борсодержащего шлака, при этом за 10-20 минут до выпуска из печи продуктов плавки под электроды в шлаковый расплав загрузка смеси материала, содержащего оксид бора, с кремнистым восстановителем и известью позволяет перенести основной акцент воздействия оксида бора непосредственно на шлак, а не на рудно-известковый расплав. В этом случае процесс плавления шихты и восстановление хрома из рудно-известкового расплава осуществляются при минимальном содержании оксида бора, сохраняемом в ванне печи (в гарнисаже и остаточном количестве шлакового расплава) после выпуска продуктов плавки, поскольку остаточный оксид бора в печи обеспечивает необходимую жидкоподвижность и температуру расплава с повышенным содержанием оксида магния для прохождения восстановительных реакций с достаточной полнотой и интенсивностью, если его вводить в смеси с кремнистым восстановителем и известью под электроды.1. Release of smelting products, leaving part of the boron-containing slag in the furnace bath, loading the siliceous reducing agent and the ore-lime part of the charge onto the part of the boron-containing slag remaining in the furnace, while 10-20 minutes before the melting products from the furnace are released under the electrodes into the slag melt loading a mixture of a material containing boron oxide with a siliceous reducing agent and lime allows one to transfer the main emphasis of the effect of boron oxide directly to slag, and not to ore-lime melt. In this case, the process of melting the mixture and the reduction of chromium from the ore-lime melt are carried out with a minimum content of boron oxide stored in the furnace bath (in the skull and the residual amount of slag melt) after the release of melting products, since the residual boron oxide in the furnace provides the necessary fluidity and temperature a melt with a high content of magnesium oxide to undergo reduction reactions with sufficient completeness and intensity, if introduced in a mixture with siliceous, it will restore oil and lime for electrodes.

2. Введение материала, содержащего оксид бора, в печь перед выпуском, при пересчете на В2О3 в количестве 0,20-0,30% от массы шлакового расплава, позволяет обеспечить шлаку необходимые реологические свойства, улучшающие условия гидродинамического слияния (коагуляции) и осаждения восстановленных частиц из шлака в металл. При этом обеспечивается стабилизация шлака после остывания от силикатного распада.2. The introduction of a material containing boron oxide into the furnace before release, when converted to B 2 O 3 in an amount of 0.20-0.30% by weight of the slag melt, allows slag to provide the necessary rheological properties that improve the conditions of hydrodynamic fusion (coagulation) and deposition of reduced particles from slag to metal. This ensures the stabilization of the slag after cooling from silicate decomposition.

Введение материала, содержащего оксид бора, в печь перед выпуском продуктов плавки в указанном количестве обеспечивает сохранение в ванне печи (за счет гарнисажа и остаточной массы шлака) практически постоянного и регулируемого в нужных пределах необходимого содержания оксида бора, обеспечивающего оптимальные условия ведения процесса выплавки рафинированного феррохрома с лучшими технико-экономическими показателями (ТЭП).The introduction of boron oxide-containing material into the furnace before the release of melting products in the specified amount ensures that the required content of boron oxide is kept constant and adjustable in the required limits in the furnace bath (due to the skull and residual slag mass), ensuring optimal conditions for the refining ferrochrome smelting process with the best technical and economic indicators (TEP).

Таким образом, заявляемое изобретение соответствует критерию «новизна».Thus, the claimed invention meets the criterion of "novelty."

При анализе на соответствие критерию «изобретательский уровень» не обнаружено источников информации, указывающих на известность предложенных технологических решений по функциональному назначению и поставленной в изобретении задаче.When analyzing the compliance with the criterion of "inventive step", no information sources were found that indicate the popularity of the proposed technological solutions for their functional purpose and the task of the invention.

Заявляемые технологические решения могут быть реализованы в промышленности, а ожидаемый технический результат вытекает из совокупности существенных признаков изобретения, что свидетельствует о соответствии критерию «промышленная применимость».The inventive technological solutions can be implemented in industry, and the expected technical result follows from the combination of essential features of the invention, which indicates compliance with the criterion of "industrial applicability".

Способ выплавки рафинированного феррохрома реализуется следующим образом. В печь загружают в обычном порядке шихту и осуществляют ее плавление и восстановительный процесс. За 10-20 минут до выпуска продуктов плавки под электроды в шлаковый расплав загружают материал, содержащий оксид бора, при пересчете на В2О3, в количестве 0,20-0,30% от массы шлакового расплава. В качестве материала, содержащего оксид бора, может быть использован, например, борат кальция. Для лучшего усвоения расплавом борат кальция вводят вместе с кремнистым восстановителем и известью. Количество восстановителя в составе смеси определяется в зависимости от состояния работы печи, периода плавки, содержания кремния в металле, выплавляемой марки феррохрома и т.д. Количество извести в составе смеси определяется из расчета связывания в двухкальциевый силикат кремнезема, образующегося за счет довосстановления оксидов хрома из шлакового расплава, кремнием восстановителя, вводимого в состав смеси. В случае введения в состав смеси вместе с боратом кальция кремнистого восстановителя и извести используемое количество этих материалов снимается предварительно из состава шихты, загружаемой в печь в начале плавки. За 10-20 минут до выпуска продуктов плавки разбивают крестовину между электродами (если она образовалась) и по центральной труботечке в шлаковый расплав постепенно загружают смесь бората кальция с кремнистым восстановителем и известью, не допуская при этом бурного вскипания и ошлакования электродов и бортов ванны, добиваясь полного усвоения расплавом материалов смеси. В течение 5-10 минут после введения смеси происходит ее усвоение расплавом при небольшом перемешивании за счет взаимодействия кремния восстановителя с оксидами хрома и железа. По истечении ~10 минут после загрузки смеси из ванны печи отбирают пробу металла на содержание кремния, при необходимости осуществляют дополнительное рафинирование металла и осуществляют выпуск продуктов плавки.The method of smelting refined ferrochrome is implemented as follows. The mixture is charged in the usual manner and melted and reduced. 10-20 minutes before the release of melting products under the electrodes, material containing boron oxide is loaded into the slag melt, in terms of B 2 O 3 , in an amount of 0.20-0.30% by weight of the slag melt. As a material containing boron oxide, for example, calcium borate can be used. For better absorption by the melt, calcium borate is introduced together with siliceous reducing agent and lime. The amount of reducing agent in the composition of the mixture is determined depending on the state of operation of the furnace, the melting period, the silicon content in the metal, the smelted grade of ferrochrome, etc. The amount of lime in the composition of the mixture is determined from the calculation of the binding of silica to dicalcium silicate formed by the reduction of chromium oxides from the slag melt with silicon reducing agent introduced into the mixture. If a siliceous reducing agent and lime are introduced into the composition of the mixture together with calcium borate, the used amount of these materials is removed first from the composition of the charge loaded into the furnace at the beginning of melting. 10-20 minutes before the release of the melting products, a cross is broken between the electrodes (if it has formed), and a mixture of calcium borate with a siliceous reducing agent and lime is gradually loaded into the slag melt through a central tube to prevent boiling and slagging of the electrodes and sides of the bath, achieving full assimilation of the mixture materials by the melt. Within 5-10 minutes after the introduction of the mixture, it is absorbed by the melt with slight stirring due to the interaction of silicon reducing agent with chromium and iron oxides. After ~ 10 minutes after loading the mixture, a metal sample is taken from the furnace bath for silicon content, if necessary, additional metal refining is carried out and the melting products are released.

В процессе обработки шлакового расплава боратом кальция меняются реологические свойства шлака, снижается его вязкость, улучшаются условия гидродинамического слияния (коагуляции) и осаждения восстановленных частиц металла. В результате снижаются потери металла со шлаком, увеличивается выход годного, повышается использование хрома.During processing of the slag melt by calcium borate, the rheological properties of the slag change, its viscosity decreases, the conditions of hydrodynamic fusion (coagulation) and deposition of reduced metal particles improve. As a result, metal loss with slag is reduced, yield is increased, and the use of chromium is increased.

После выпуска продуктов плавки в ванне печи остается определенная часть шлака, содержащего оксид бора. Оксид бора содержится также в гарнисаже ванны печи. После загрузки очередной завалки шихты и начала следующей плавки оставшийся в ванне печи борсодержащий шлак способствует ускорению расплавления этой шихты и более раннему началу восстановительных реакций. В условиях использования для выплавки рафинированного феррохрома высокомагнезиальных хромовых руд, что имеет место в последние годы на заводах России и Казахстана, наличие в составе шихты небольшого (см. ниже) содержания оксида бора оказывает положительное технологическое влияние на процесс выплавки рафинированного феррохрома. Величина этого «полезного» (или «благоприятного») содержания оксида бора в рудно-известковом расплаве зависит от состава завалки шихты (главным образом от навески и качества извести, а также от содержания MgO в хромовой руде) и марки выплавляемого сплава. В среднем оно составляет 0,10-0,20% В2О3. Поддержание этого содержания В2О3 в ванне печи во время плавки поддается регулированию за счет количества вводимого перед выпуском в шлаковый расплав оксида бора.After the release of the smelting products, a certain part of the slag containing boron oxide remains in the furnace bath. Boron oxide is also contained in the skull of the furnace bath. After loading the next charge of the charge and the beginning of the next melting, the boron-containing slag remaining in the furnace bath helps to accelerate the melting of this charge and the earlier start of reduction reactions. Under the conditions of using high-magnesium chromium ores for smelting refined ferrochrome, which has been taking place in Russia and Kazakhstan in recent years, the presence of a small (see below) content of boron oxide in the charge has a positive technological effect on the process of smelting refined ferrochrome. The value of this “useful” (or “favorable”) content of boron oxide in the ore-lime melt depends on the composition of the charge filling (mainly on the weight and quality of lime, as well as on the MgO content in the chromium ore) and the grade of the alloy to be smelted. On average, it is 0.10-0.20% In 2 About 3 . The maintenance of this content of B 2 O 3 in the furnace bath during smelting can be controlled by the amount of boron oxide introduced before release into the slag melt.

Минимальное количество оксида бора (0,20% от массы шлакового расплава) определяется минимально необходимым конечным содержанием В2О3 в шлаке (0,30% В2О3), гарантирующим устойчивость структуры шлака от силикатного распада после его остывания.The minimum amount of boron oxide (0.20% of the mass of the slag melt) is determined by the minimum required final content of B 2 O 3 in the slag (0.30% B 2 O 3 ), which guarantees the stability of the slag structure from silicate decomposition after cooling.

Максимальное количество вводимого оксида бора (0,30% от массы шлакового расплава) определяется верхним пределом «полезного» (благоприятного) содержания В2О3 в рудно-известковом расплаве. При содержании в рудно-известковом расплаве свыше 0,20% температура процесса снижается, в результате наступает так называемый «холодный» ход печи, при котором снижается полнота протекания реакций восстановления оксидов хрома из расплава. В результате повышается остаточное содержание Сr2О3 в шлаке, увеличиваются потери хрома с отвальным шлаком. Для исправления «холодного» хода печи увеличивают в завалке шихты навеску извести, что, в свою очередь, приводит к увеличению кратности шлака и далее к увеличению расхода электроэнергии и ухудшению других технико-экономических показателей.The maximum amount of boron oxide introduced (0.30% by weight of the slag melt) is determined by the upper limit of the “useful” (favorable) content of B 2 O 3 in the ore-lime melt. When the content in the ore-lime melt is more than 0.20%, the process temperature decreases, as a result, the so-called “cold” course of the furnace occurs, at which the completeness of the reactions of the reduction of chromium oxides from the melt decreases. As a result, the residual Cr 2 O 3 content in the slag increases, and the loss of chromium with dump slag increases. To correct the “cold” course of the furnace, a portion of lime in the charge filling is increased, which, in turn, leads to an increase in the slag rate and further to an increase in the energy consumption and the deterioration of other technical and economic indicators.

Обоснование количества оксида бора, вводимого в печь в расплав перед выпуском продуктов плавки, выполнено по результатам проведения опытно-промышленных испытаний. Оксид бора вводили в виде бората кальция (В2О3≤43%) в составе смеси с ферросиликохромом и известью в соотношении по массе 1:2:2 соответственно. Массу шлакового расплава определяли по количеству вводимого СаО с известью и содержанию СаO,%, в шлаке. Результаты влияния содержания оксида бора в шлаке на некоторые технико-экономические показатели выплавки низкоуглеродистого феррохрома приведены в таблице 1.The justification of the amount of boron oxide introduced into the furnace into the melt before the release of the melting products was carried out according to the results of pilot tests. Boron oxide was introduced in the form of calcium borate (В 2 О 3 ≤43%) in the mixture with ferrosilicochrome and lime in a weight ratio of 1: 2: 2, respectively. The mass of slag melt was determined by the amount of CaO introduced with lime and CaO content,%, in the slag. The results of the influence of the content of boron oxide in the slag on some technical and economic indicators of the smelting of low-carbon ferrochrome are shown in table 1.

Таблица 1 Table 1 Зависимость технико-экономических показателей выплавки низкоуглеродистого феррохрома от количества вводимого В2О3 в шлаковый расплав в печь перед выпуском продуктов плавкиThe dependence of technical and economic indicators of the smelting of low-carbon ferrochrome on the amount of B 2 O 3 introduced into the slag melt in the furnace before the release of melting products № п/пNo. p / p ПоказательIndicator Ед. изм.Units rev. Количество В2О3, вводимое в печь, % от массы шлакового расплаваThe amount of 2 About 3 introduced into the furnace,% by weight of the slag melt базаbase 0,150.15 0,200.20 0,250.25 0,300.30 0,350.35 0,400.40 1one Содержание В2О3 в шлаковом расплаве в печи до введения бората кальция (остаточное содержание в ванне печи)The content of 2 About 3 in the slag melt in the furnace before the introduction of calcium borate (residual content in the bath of the furnace) %% -- 0,050.05 0,100.10 0,150.15 0,200.20 0,250.25 0,280.28 22 Содержание В2О3 в конечном шлакеThe content of 2 About 3 in the final slag %% -- 0,180.18 0,280.28 0,370.37 0,450.45 0,520.52 0,600.60 33 Устойчивость структуры шлака отStability of the structure of slag from силикатного распада, степень распадаsilicate decomposition, degree of decomposition %% 100,0100.0 30,030,0 0,030,03 0,00,0 0,00,0 0,00,0 0,00,0 4four Кратность шлакаSlag rate шл./Меhl / me 3,313.31 3,263.26 3,163.16 3,103.10 3,233.23 3,413.41 3,603.60 55 Содержание Сr2О3 в конечном шлакеThe content of Cr 2 About 3 in the final slag %% 5,305.30 5,255.25 4,834.83 4,674.67 4,974.97 5,735.73 6,306.30 66 Потери оксидного хрома со шлакомLoss of oxide chromium with slag % от заданного хрома% of the set chrome 12,4112.41 12,1112.11 10,8010.80 10,2410.24 11,3511.35 13,8213.82 16,0416.04 77 Удельный расход на 1 т Сr:Specific consumption per 1 t of Cr: ИзвестьLime баз. кгbases kg 25132513 24802480 24002400 23502350 24502450 25902590 27302730 Хромовая рудаChrome ore баз. кгbases kg 33483348 33573357 33103310 32293229 33253325 34103410 34903490 Ферросиликохром (48% Si)Ferrosilicochrome (48% Si) баз. кгbases kg 12171217 12181218 11871187 11201120 12101210 12321232 12671267 ЭлектроэнергияElectric power кВтчkWh 50525052 49754975 48304830 47354735 49304930 52055205 54955495

Из приведенных данных следует, что введение в печь в шлаковый расплав материала, содержащего оксид бора, способствует улучшению технико-экономических показателей выплавки рафинированного феррохрома. Особенно это наглядно видно на примере удельного расхода извести. От этого показателя напрямую зависит кратность шлака и расход электроэнергии. При увеличении количества вводимого оксида бора свыше 0,30% от массы шлакового расплава существенно ухудшаются условия для восстановления хрома, в результате возрастают потери оксидного хрома со шлаком и расход хромовой руды. Увеличение расхода извести приводит к повышению окислительной способности шлака и, как следствие, увеличению расхода ферросиликохрома. Рекомендуемыми пределами по количеству вводимого В2О3 являются 0,20-0,30% от массы шлакового расплава. Оптимальной величиной является 0,25%.From the above data it follows that the introduction of a material containing boron oxide into the slag melt in the furnace contributes to the improvement of technical and economic indicators of refined ferrochrome smelting. This is especially evident in the specific consumption of lime. The slag ratio and power consumption directly depend on this indicator. With an increase in the amount of boron oxide introduced in excess of 0.30% by weight of the slag melt, the conditions for the reduction of chromium significantly worsen, as a result, the loss of oxide chromium with slag and the consumption of chromium ore increase. An increase in the consumption of lime leads to an increase in the oxidizing ability of the slag and, as a consequence, an increase in the consumption of ferrosilicochrome. Recommended limits on the amount of input In 2 About 3 are 0.20-0.30% by weight of the slag melt. The optimal value is 0.25%.

Во время промышленных испытаний определили оптимальное время для введения оксида бора в шлаковый расплав перед выпуском шлака. При вводе в расплав менее чем за 10 минут до выпуска оксид бора не полностью усваивался шлаком, о чем свидетельствует разброс по содержанию В2О3 в конечном шлаке и остаточное содержание В2О3 в ванне печи (таблица 2). Введение оксида бора за время свыше 20 минут до выпуска приводило к перегреву жидкоподвижного борсодержащего шлака вследствие выхода электродов на «открытую» дугу и бесполезному расходу электроэнергии. Кроме того, длительная работа печи в конце плавки с перегретым жидкоподвижным шлаком приводила к интенсивному размыву верхних слоев футеровки печи, особенно в районе летки. Пределы по времени введения оксида бора в печь в шлаковый расплав для решения поставленной задачи составляют 10-20 минут до выпуска продуктов плавки. Оптимальным временем для ввода оксида бора в расплав является 15 минут до выпуска продуктов плавки.During industrial tests, the optimal time was determined for the introduction of boron oxide into the slag melt before the release of slag. When introduced into the melt less than 10 minutes before the release, boron oxide was not completely assimilated by slag, as evidenced by the spread in the content of В 2 О 3 in the final slag and the residual content of В 2 О 3 in the furnace bath (table 2). The introduction of boron oxide over a period of more than 20 minutes before the release led to overheating of the fluid-borne boron-containing slag due to the exit of the electrodes to the “open” arc and the useless consumption of electricity. In addition, the prolonged operation of the furnace at the end of the smelting with superheated liquid slag led to intensive erosion of the upper layers of the furnace lining, especially in the notch area. The time limits for introducing boron oxide into the furnace into the slag melt to solve the problem are 10-20 minutes before the release of melting products. The optimal time for introducing boron oxide into the melt is 15 minutes before the release of melting products.

Таблица 2 table 2 Зависимость содержания В2О3 в шлаке от времени ввода оксида бора в печь в шлаковый расплав (даны средние значения по 5 плавкам)Dependence of the content of В 2 О 3 in the slag on the time of introduction of boron oxide into the furnace into the slag melt (average values are given for 5 melts) ПоказательIndicator Ед. изм.Units rev. Время ввода В2О3 до выпуска плавки*)The input time In 2 About 3 before the release of the heat *) 55 1010 15fifteen 20twenty 2525 30thirty Содержание В2О3 в конечном шлакеThe content of 2 About 3 in the final slag %% 0,22**)0.22 **) 0,300.30 0,350.35 0,370.37 0,370.37 0,370.37 Содержание В2О3 в ванне печи до ввода оксида бора в расплав на следующей плавкеThe content of 2 About 3 in the bath of the furnace before the introduction of boron oxide into the melt in the next heat %% 0,280.28 0,200.20 0,150.15 0,130.13 0,130.13 0,130.13 *) Количество вводимого В2О3 на всех опытах 0,25% от массы шлакового расплава*) The amount of introduced In 2 About 3 in all experiments 0.25% by weight of the slag melt **) Шлак частично рассыпался**) Slag partially crumbled

Источники информацииInformation sources

1. А.Г.Кучер, Н.В.Новиков, Н.Т.Таджибаев и др. Совершенствование силикотермического процесса выплавки низкоуглеродистого феррохрома. Сталь, №4, 1995 г., с.31-33.1. A.G. Kucher, N.V. Novikov, N.T. Tadzhibaev and others. Improving the silicothermal process of smelting low-carbon ferrochrome. Steel, No. 4, 1995, pp. 31-33.

2. Патент Республики Казахстан №12434 от 18.01.2002 г.2. Patent of the Republic of Kazakhstan No. 12434 dated January 18, 2002

3. Патент РФ №2222629 от 18.03.2002 г.3. RF patent No. 2222629 of 03/18/2002

Claims (1)

Способ выплавки рафинированного феррохрома, включающий загрузку кремнистого восстановителя, рудно-известковой части шихты и материала, содержащего оксид бора, наведение шлака, восстановительную плавку и выпуск продуктов плавки, отличающийся тем, что выпуск продуктов плавки осуществляют с оставлением в ванне печи части борсодержащего шлака, кремнистый восстановитель и рудно-известковую часть шихты загружают на оставшуюся в ванне печи часть борсодержащего шлака, а за 10-20 мин до выпуска продуктов плавки под электроды в шлаковый расплав загружают смесь материала, содержащего оксид бора, с кремнистым восстановителем и известью, при этом материал, содержащий оксид бора, загружают в количестве, обеспечивающем содержание 0,20-0,30% В2О3 от массы шлакового расплава. A method for smelting refined ferrochrome, comprising loading a siliceous reducing agent, an ore-lime portion of a charge and a material containing boron oxide, inducing slag, reducing melting and releasing melting products, characterized in that the melting products are released with a part of boron-containing slag leaving in the furnace bath, siliceous the reducing agent and the ore-lime part of the charge are loaded onto the part of the boron-containing slag remaining in the furnace bath, and 10–20 minutes before the release of melting products under the electrodes into the slag melt The downloaded material mixture comprising a boron oxide with a reducing agent siliceous and lime, the material comprising boron oxide is charged in an amount providing a content of 0.20-0.30% B 2 O 3 by weight of the slag melt.
RU2009119780/02A 2009-05-25 2009-05-25 Procedure for melting refined ferro-chromium RU2424343C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009119780/02A RU2424343C2 (en) 2009-05-25 2009-05-25 Procedure for melting refined ferro-chromium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009119780/02A RU2424343C2 (en) 2009-05-25 2009-05-25 Procedure for melting refined ferro-chromium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009119780A RU2009119780A (en) 2010-11-27
RU2424343C2 true RU2424343C2 (en) 2011-07-20

Family

ID=44057356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009119780/02A RU2424343C2 (en) 2009-05-25 2009-05-25 Procedure for melting refined ferro-chromium

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2424343C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115786739B (en) * 2022-11-23 2024-01-23 北京科技大学 Method for improving alloying rate of chromium ore

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
РЫСС М.А. Производство ферросплавов. - М.: Металлургия, 1975, с.189-190. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009119780A (en) 2010-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2733772C1 (en) Method of making ferrovanadium alloys based on aluminothermic self-propagating gradient reduction and slag refining
RU2739040C1 (en) Method of producing ferrotungsten based on reduction of self-propagating gradient of aluminothermy and slag refining
CN101935740B (en) White slag refining agent for LF (Ladle Furnace) refining furnace and preparation method thereof
US1590730A (en) Method of desulphurizing iron
KR20110019875A (en) Method for manufacturing stainless steel
RU2424343C2 (en) Procedure for melting refined ferro-chromium
JP2003155516A (en) Method for desulfurizing molten steel with ladle- refining
KR20060127038A (en) Steel desulphurating agent and use thereof in the desulphuration of steel
RU2732027C1 (en) Refining flux for out of furnace finishing of steel
RU2374349C1 (en) Method of smelting of vanadium-bearing alloys
RU2456349C1 (en) Procedure for out-of-furnace treatment of iron-carbon melt
CN100355912C (en) Silicon-calcium-barium ferroalloy in use for steel making
US2670283A (en) Refining steel
CN108588340A (en) A kind of method that low-temperature refining prepares low aluminium calcium impurities Antaciron
RU2364632C2 (en) Steel production method
CN110527789A (en) A kind of vaccum sensitive stove desulfurization dephosphorization technique
Michalek et al. Use of industrially produced synthetic slag at Třinecké Železárny, AS
RU2515403C1 (en) Method of steel casting in arc steel furnace
US2462871A (en) Treating agent
CN101463413A (en) Composite type ladle top slag modifier and production method thereof
SU765386A1 (en) Complex modifier
SU360373A1 (en) Method of producing boron alloys
CN102312048A (en) Premelting type desulfurizing agent suitable for high-aluminum silicon steel and preparation method thereof
US1969886A (en) Method of manufacturing ferro alloys
RU2588932C1 (en) Mixture for modification and refining of steel and cast iron