RU2432332C1 - Method of producing alumina cement and manganese-aluminium alloy (versions) - Google Patents

Method of producing alumina cement and manganese-aluminium alloy (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2432332C1
RU2432332C1 RU2010120723/03A RU2010120723A RU2432332C1 RU 2432332 C1 RU2432332 C1 RU 2432332C1 RU 2010120723/03 A RU2010120723/03 A RU 2010120723/03A RU 2010120723 A RU2010120723 A RU 2010120723A RU 2432332 C1 RU2432332 C1 RU 2432332C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
manganese
components
limestone
melt
alumina cement
Prior art date
Application number
RU2010120723/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Николаевич Ишметьев (RU)
Евгений Николаевич ИШМЕТЬЕВ
Андрей Ильич Ушеров (RU)
Андрей Ильич Ушеров
Алексей Павлович Нефедьев (RU)
Алексей Павлович Нефедьев
Виктор Михайлович Ермолов (RU)
Виктор Михайлович ЕРМОЛОВ
Тамара Васильевна Кузнецова (RU)
Тамара Васильевна Кузнецова
Юрий Романович Кривобородов (RU)
Юрий Романович Кривобородов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "КонсОМ СКС"
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 Закрытое акционерное общество "КонсОМ СКС" filed Critical Закрытое акционерное общество "КонсОМ СКС"
Priority to RU2010120723/03A priority Critical patent/RU2432332C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2432332C1 publication Critical patent/RU2432332C1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry. ^ SUBSTANCE: invention relates to production of alumina cement. In one version of the method of producing alumina cement and an alloy, involving preparation of mixture components, mixing said components, loading into an electric furnace, melting and outlet of the melt from the furnace, pouring into moulds, cooling and grinding, the mixture components used are ore with manganese content of 40-60 wt %, limestone with manganese content of 6-15 wt % and lime, outlet is carried out into a bucket on a reducing agent - aluminium; after holding for 7-10 minutes, said pouring is carried out from the bottom of the bucket by first draining the molten manganese-aluminium alloy and then the rest of the melt, with the given ratio of components. In another version of the method of producing alumina cement and an alloy, involving preparation of mixture components, mixing said components, loading into an electric furnace, melting and outlet of the melt through two separate streams into buckets, cooling and grinding to obtain two products - alumina cement and an alloy, the mixture components used are ore with manganese content of 40-60 wt %, limestone with manganese content of 6-15 wt %, lime, and a reducing agent - aluminium; loading is carried out in two steps - first said ore, limestone, lime and aluminium metal in amount of 30-40% of total content thereof, and after melting - the rest of the amount of aluminium; outlet of the melt is carried out after 15-30 minutes, with given ratio of components. ^ EFFECT: possibility of using limestone with high content of impurities, obtaining alumina cement with low heat release and stable strength in 28 days of age, non-waste technology which enables to obtain a manganese-containing alloy into which up to 90-95% manganese is transferred. ^ 2 cl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области производства глиноземистого цемента.The invention relates to the production of alumina cement.

Известен способ получения высокоглиноземистого цемента путем подготовки компонентов - извести и глинозема, их смешения, плавления полученной шихты с добавлением глинозема в электродуговой печи, выпуск расплава в чаши, охлаждение и помол (а.с. №1300856, опубл. 04.07.1984).A known method of producing high alumina cement by preparing components - lime and alumina, mixing them, melting the resulting mixture with the addition of alumina in an electric arc furnace, releasing the melt into bowls, cooling and grinding (a.s. No. 1300856, published 04.07.1984).

Известен способ, предусматривающий комплексную переработку руды и включающий подготовку компонентов и их смешение с проведением плавления шихты в многофункциональном плавильном агрегате - МПА при использовании в качестве восстановителя алюминия, удаление из МПА полученных продуктов - вторичного шлака, представляющего собой клинкер высокоглиноземистого цемента, и титаносодержащей лигатуры (патент РФ №2228967, опубл. 20.05.2004).A known method involving the integrated processing of ore and comprising preparing the components and mixing them with melting the charge in a multifunctional melting unit - MPA when using aluminum as a reducing agent, removing the products obtained from the MPA - secondary slag, which is a high-alumina cement clinker and titanium-containing ligature ( RF patent No. 2228967, publ. 05/20/2004).

Наиболее близким аналогом является способ получения глиноземистого цемента и сплава ферросилиция - лигатуры, включающий подготовку компонентов - боксита и чистого известняка, их смешение, плавление полученной шихты в электрической печи с использованием в качестве восстановителя кокса, выпуск расплава двумя отдельными потоками в изложницы, охлаждение и помол с получением двух продуктов - глиноземистого цемента и ферросилициевой лигатуры (Волженский А.В., Буров Ю.С., Колокольников B.C. Минеральные вяжущие вещества. М., 1973, с.446-449). Причем известна возможность получения высококачественных ферросплавов, например ферромарганца печным процессом, включающим подготовку шихтовых материалов - марганцевой руды и извести с флюоритом, подачу шихты в электропечь, выплавку расплава, смешивание его в специальном реакторе с ферросилицием, алюминием, другими восстановителями в количестве на 10% меньше стехиометрически необходимого. Дополнительно в реактор вводится известь. При этом остаточное содержание оксида марганца (II) в шлаке находится в пределах 15-20%, что соответствует извлечению марганца в металл в пределах 68-70%. Другие недостатки - невозможность применения при переработке бедного марганцевого сырья, в частности, для довосстановления шлаков собственного производства; высокие потери марганца со шлаком (в зависимости от содержания его в исходном сырье может составлять от 25 до 33%); шлаки, получаемые при этом, непригодны для дальнейшего использования в качестве товарного продукта и отправляются в отвал.The closest analogue is a method for producing alumina cement and an alloy of ferrosilicon - ligature, which includes preparing components - bauxite and pure limestone, mixing them, melting the resulting mixture in an electric furnace using coke as a reducing agent, releasing the melt into two separate flows into molds, cooling and grinding with the receipt of two products - alumina cement and ferrosilicon ligatures (Volzhensky A.V., Burov Yu.S., Kolokolnikov BC Mineral binders. M., 1973, S. 466-449). Moreover, it is known that high-quality ferroalloys can be obtained, for example, ferromanganese by a furnace process, including the preparation of charge materials - manganese ore and lime with fluorite, feeding the charge into an electric furnace, smelting the melt, mixing it in a special reactor with ferrosilicon, aluminum, and other reducing agents in an amount of 10% less stoichiometrically necessary. Additionally, lime is introduced into the reactor. The residual content of manganese (II) oxide in the slag is in the range of 15-20%, which corresponds to the extraction of manganese in the metal in the range of 68-70%. Other disadvantages are the impossibility of using poor manganese raw materials in the processing, in particular, to re-establish toxins of own production; high losses of manganese with slag (depending on its content in the feedstock can be from 25 to 33%); the slag obtained in this case is unsuitable for further use as a marketable product and sent to the dump.

Недостатком известных способов является высокие требования к качеству используемых компонентов шихты - строгое ограничение по предельным содержаниям главнейших оксидов используемого сырья.A disadvantage of the known methods is the high demands on the quality of the used components of the charge - a strict restriction on the limiting contents of the main oxides of the raw materials used.

Задачей заявленного изобретения является обеспечение возможности использования известняка с повышенным содержанием примесей, получение глиноземистого цемента с пониженным тепловыделением и стабильной прочностью в 28-суточном возрасте, создание безотходной технологии, обеспечивающей получение лигатуры марганецсодержащей, куда переходит до 90-95% марганца.The objective of the claimed invention is the provision of the possibility of using limestone with a high content of impurities, the production of alumina cement with reduced heat and stable strength at 28 days of age, the creation of waste-free technology that provides ligatures of manganese-containing, which goes up to 90-95% manganese.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения глиноземистого цемента и лигатуры, включающем подготовку компонентов шихты, их смешение, загрузку в электропечь, плавление и выпуск расплава из печи, разлив по изложницам, охлаждение и помол, в качестве компонентов шихты используют руду с содержанием марганца 40-60 мас.%, известняк с содержанием марганца 6-15 мас.% и известь, выпуск осуществляют в ковш на восстановитель - алюминий, после выдержки в течение 4-10 мин указанный разлив осуществляют из нижней части ковша сливом сначала расплава марганцевоалюминиевой лигатуры, затем - остального расплава, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:This goal is achieved by the fact that in the method of producing alumina cement and ligature, including preparing the components of the mixture, mixing them, loading into an electric furnace, melting and releasing the melt from the furnace, casting the molds, cooling and grinding, ore containing manganese is used as the components of the mixture 40-60 wt.%, Limestone with a manganese content of 6-15 wt.% And lime, the release is carried out in a bucket on a reducing agent - aluminum, after holding for 4-10 minutes, the specified spill is carried out from the bottom of the bucket by first draining the melt and manganese-aluminum alloys, then the rest of the melt, in the following ratio of components, parts by weight:

указанная рудаspecified ore 100one hundred указанный известнякspecified limestone 100one hundred известьlime 0-100-10

алюминий - в количестве, в 1,1-1,8 большем стехиометрически необходимого для полного восстановление оксидов марганца в шихте.aluminum - in an amount 1.1-1.8 larger stoichiometrically necessary for the complete reduction of manganese oxides in the charge.

По другому варианту в способе получения глиноземистого цемента и лигатуры, включающем подготовку компонентов шихты, их смешение, загрузку в электропечь, плавление и выпуск расплава двумя отдельными потоками в изложницы, охлаждение и помол с получением соответственно двух продуктов - глиноземистого цемента и лигатуры, в качестве компонентов шихты используют руду с содержанием марганца 40-60 мас.%, известняк с содержанием марганца 6-15 мас.%, известь и восстановитель - металлический алюминий, загрузку осуществляют в два этапа - сначала указанные руду, известняк, известь и алюминий в количестве 30-40 мас.% от его общего содержания, после их плавления - остальное количество алюминия, выпуск расплава осуществляют через 15-30 минут, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:According to another variant, in the method of producing alumina cement and ligature, which includes preparing the components of the mixture, mixing them, loading into an electric furnace, melting and releasing the melt with two separate streams into molds, cooling and grinding to obtain two products, alumina cement and ligature, respectively, as components the charges use ore with a manganese content of 40-60 wt.%, limestone with a manganese content of 6-15 wt.%, lime and a reducing agent - metal aluminum, loading is carried out in two stages - first indicated e ore, limestone, lime and aluminum in an amount of 30-40 wt.% from its total content, after their melting - the remaining amount of aluminum, the release of the melt is carried out after 15-30 minutes, in the following ratio, wt.h .:

указанная рудаspecified ore 100one hundred указанный известнякspecified limestone 100one hundred известьlime 0-100-10

металлический алюминий - в количестве, в 1,1-1,8 большем стехиометрически необходимого для полного восстановление оксидов марганца в шихте.aluminum metal - in an amount 1.1-1.8 larger stoichiometrically necessary for the complete reduction of manganese oxides in the charge.

В основе способа выплавки марганецсодержащего сплава лежит реакцияThe method of smelting a manganese-containing alloy is based on the reaction

3МnО+2Al+СаО=3Mn+Аl2О3·СаО.3MnO + 2Al + CaO = 3Mn + Al 2 O 3 · CaO.

В составе образующегося в результате вышеприведенной реакции шлака присутствуют, в основном, только оксиды алюминия и кальция, которые, при выбранном соотношении компонентов, обеспечивают достаточно низкую температуру плавления - ниже 1600°С. Сумма других оксидов должна составлять не более 10-12%. Их присутствие необходимо для понижения температуры плавления смеси, обеспечения высокой активности закиси марганца и улучшения условий для более полного перехода марганца в сплав.In the slag formed as a result of the above reaction, there are mainly only aluminum and calcium oxides, which, with a selected ratio of components, provide a fairly low melting point - below 1600 ° C. The sum of other oxides should be no more than 10-12%. Their presence is necessary to lower the melting temperature of the mixture, to ensure high activity of manganese oxide and improve conditions for a more complete transition of manganese into the alloy.

В конечном шлаке-клинкере глиноземистого цемента, содержащем незначительное количество оксидов марганца, основными его составляющими являются оксиды алюминия, кальция. Большой интервал температур между линиями солидус и ликвидус способствует более полному разделению металлической и шлаковой фаз, в связи с чем выплавку удается проводить без заметных потерь металла в виде запутавшихся в шлаке корольков.In the final slag-clinker of alumina cement containing a small amount of manganese oxides, its main components are aluminum and calcium oxides. A large temperature interval between the solidus and liquidus lines contributes to a more complete separation of the metal and slag phases, and therefore smelting can be carried out without noticeable metal losses in the form of kings entangled in the slag.

Исследованиями физико-химических свойств системы Аl2О3-СаО установлено, что количество СаО, взятое в определенном соотношении к Аl2O3, снижает вязкость расплавов и увеличивает межфазное натяжение на границе восстановленный металл- клинкер глиноземистого цемента.Investigations of the physicochemical properties of the Al 2 O 3 -CaO system showed that the amount of CaO taken in a certain ratio to Al 2 O 3 reduces the viscosity of the melts and increases the interfacial tension at the reduced metal – clinker alumina cement interface.

Использованы следующие материалы.The following materials were used.

Марганцевая руда с содержанием марганца 40-60 мас.%, в этом же качестве может быть использован марганцевый концентрат, а также технический оксид марганца, которые могут иметь, например, состав, приведенный в таблице 1.Manganese ore with a manganese content of 40-60 wt.%, Manganese concentrate, as well as technical manganese oxide, which can have, for example, the composition shown in table 1, can be used in the same quality.

В таблице 1 представлен типичный химический состав.Table 1 presents a typical chemical composition.

Таблица 1Table 1 МатериалMaterial Содержание, %Content% МnMn MnOMnO СаОCaO SiO2 SiO 2 Аl2O3 Al 2 O 3 Р2O5 P 2 O 5 FeOFeO Марганцевый концентрат 1 сортаManganese concentrate 1 grade 43,543.5 56,256.2 3,83.8 16,516.5 2,52.5 0,440.44 2,82,8 Технический оксид марганца IITechnical Manganese Oxide II 60,060.0 77,477.4 2,02.0 12,012.0 5,05,0 0,040.04 1,01,0

Известняк с содержанием марганца 6-15 мас.%.Limestone with a manganese content of 6-15 wt.%.

Известь - негашеная с содержанием СаО 65-90 мас.%.Quicklime with a CaO content of 65-90 wt.%.

Исследование вязкости марганецсодержащих шлаков показывает, что она зависит от количества флюса в шихте. Установлено, что вязкость шлаков при выплавке марганецсодержащих сплавов без флюса равна при температуре 1900°С примерно 0,8 Н·с/м2, добавка в шихту извести в количестве до 10 мас.ч., т.е. до 40% от массы восстановителя, снижает вязкость до 0,2 Н·с/м2.A study of the viscosity of manganese-containing slag shows that it depends on the amount of flux in the mixture. It has been established that the viscosity of slag during the smelting of manganese-containing alloys without flux is equal to about 0.8 N · s / m 2 at a temperature of 1900 ° С, the addition of lime to the charge in an amount of up to 10 parts by weight, i.e. up to 40% by weight of the reducing agent, reduces the viscosity to 0.2 N · s / m 2 .

Ниже приведены результаты исследования шлаковой системы СаО-Аl2O3 - (глиноземистого цемента) применительно к выбранным условиям при выплавке марганцеволлюминиевой лигатуры при постоянном содержании алюминия в шихте, равном 1,5 от стехиометрии, на полное восстановление оксидов марганца.Below are the results of a study of the CaO-Al 2 O 3 - slag system (alumina cement) as applied to the selected conditions for the smelting of manganese-aluminum alloys with a constant aluminum content in the charge equal to 1.5 from stoichiometry for the complete reduction of manganese oxides.

Плавка без дачи извести в шихту. Граница раздела металл-шлак - неровная, шлак плохо отделяется от металла. Распределение марганца: в слитке металла - 35%, осталось в шлаке - 58%, в корольках - 7%.Melting without giving lime to the mixture. The metal-slag interface is uneven; the slag is poorly separated from the metal. Manganese distribution: in a metal ingot - 35%, remained in the slag - 58%, in the kings - 7%.

Плавка с добавкой 20% СаО. Граница раздела металл-шлак - ровная, отделение металла от шлака - хорошее, извлечение марганца в сплав увеличилось до 54,9%, в шлаке осталось 41,3% марганца.Melting with the addition of 20% CaO. The metal-slag interface is even, the separation of metal from slag is good, the extraction of manganese into the alloy increased to 54.9%, and 41.3% of manganese remained in the slag.

Плавка с добавкой 40% СаО. Отделение металла такое же, что и в предыдущей плавке. Извлечение марганца в слиток составило 86,3%, в шлаке осталось 11,7% марганца в виде мельчайших корольков и не восстановленного оксида марганца. Присутствие в шихте помимо оксидов кальция и алюминия примесей в концентрациях менее 5% практически незначительно влияют на показатели вязкости.Smelting with the addition of 40% CaO. The metal separation is the same as in the previous heat. The extraction of manganese in the ingot was 86.3%, 11.7% of manganese in the form of the smallest kings and unreduced manganese oxide remained in the slag. The presence in the charge, in addition to calcium and aluminum oxides, of impurities in concentrations of less than 5% has a negligible effect on viscosity indices.

Из анализа процессов взаимодействия алюминия с оксидами шихты на начальных стадиях восстановительного процесса установлено, что температура плавления большинства оксидов, присутствующих в марганецсодержащем сырье значительно выше температуры плавления алюминия, поэтому решающую роль на этой стадии могут играть капиллярные и межфазные явления, благодаря чему увеличивается контакт алюминия со шлаковым расплавом и улучшаются условия для растворения восстановленных элементов в алюминии и перехода их в ферросплав.From an analysis of the processes of interaction of aluminum with charge oxides at the initial stages of the reduction process, it was found that the melting temperature of most oxides present in manganese-containing raw materials is much higher than the melting temperature of aluminum; therefore, capillary and interfacial phenomena can play a decisive role, thereby increasing the contact of aluminum with slag melt and improved conditions for the dissolution of the reduced elements in aluminum and their transition into a ferroalloy.

Ниже приведены примеры исполнения изобретения, не исключающие других в объеме формулы.The following are examples of the execution of the invention, not excluding others in the scope of the formula.

По одному варианту осуществляли следующее.In one embodiment, the following was carried out.

Все составляющие компоненты шихты сначала дробили до фракции 5 мм, затем размалывали до крупности 1 мм; после чего каждый компонент взвешивали в соответствии с составом шихты; смешивали в смесителе до получения однородной массы. Плавки проводили электропечным процессом при температуре 1500°С, затем расплав сливали в ковш, откуда по прошествии 5 минут сначала из нижней его части сливали в изложницы расплав лигатуры, а затем сливали в изложницы остальной расплав, после охлаждения его подвергали помолу, в данном примере 3500 см2/г и определяли свойства полученного глиноземистого цемента. Исследования показали: содержание в нем алюмината марганца до 5 мас.%, тепловыделение - 50 Дж/г, нарастание прочности на марку 500 в первые сутки 30-34 МПа, через 3 суток 60 МПа, через 28 суток нет снижения прочности. Обычными для глиноземистого цемента являются тепловыделение 70 Дж/г и падение в поздние сроки прочности по сравнению с прочностью в 3-суточном возрасте.All constituent components of the mixture were first crushed to a fraction of 5 mm, then grinded to a particle size of 1 mm; after which each component was weighed in accordance with the composition of the mixture; mixed in a mixer until a homogeneous mass. The melts were carried out by an electric furnace at a temperature of 1500 ° C, then the melt was poured into a ladle, from where after 5 minutes, the ligature melt was first poured into the molds from the lower part, and then the remaining melt was poured into the molds, after cooling it was milled, in this example 3500 cm 2 / g and determined the properties of the obtained alumina cement. Studies have shown: the content of manganese aluminate in it is up to 5 wt.%, Heat release is 50 J / g, the strength increase for grade 500 on the first day 30-34 MPa, after 3 days 60 MPa, after 28 days there is no decrease in strength. Typical alumina cement is heat release of 70 J / g and late fall in strength compared to strength at 3 days of age.

Пример 1Example 1

Соотношение между компонентами шихты следующее, мас.ч.: марганцевая руда с содержанием Мn 50 мас.%, 100, марганцовистый известняк с содержанием Мn 12 мас.%, 100, алюминий с содержанием Аl 88 мас.%. 27, - т.е. в 1,5 раза больше стехиометрически необходимого. Методика проведения экспериментов по выплавке марганецсодержащих сплавовThe ratio between the components of the charge is as follows, parts by weight: manganese ore with a Mn content of 50 wt.%, 100, manganese limestone with a Mn content of 12 wt.%, 100, aluminum with an Al content of 88 wt.%. 27, i.e. 1.5 times more stoichiometrically necessary. Methodology for conducting experiments on the smelting of manganese-containing alloys

Пример 2Example 2

Соотношение между компонентами шихты следующее, мас.ч., известь 5, марганцевая руда с содержанием Мn 60 мас.%, 100, марганцовистый известняк с содержанием Мn 15 мас.%, 100, алюминий с содержанием Аl более 88 мас.%, 39, т.е. в 1,8 раза больше стехиометрически необходимого, известь 10.The ratio between the components of the charge is the following, parts by weight, lime 5, manganese ore with a Mn content of 60 wt.%, 100, manganese limestone with a Mn content of 15 wt.%, 100, aluminum with an Al content of more than 88 wt.%, 39, those. 1.8 times more stoichiometrically necessary, lime 10.

По другому варианту осуществляли следующее.In another embodiment, the following was carried out.

Все составляющие компоненты шихты сначала дробили до фракции 5 мм, затем размалывали до крупности 1 мм; после чего каждый компонент взвешивали в соответствии с составом шихты; смешивали в смесителе до получения однородной массы, загрузку осуществляли в два этапа - сначала через завалку смеси руды, известняка, извести и части от общего количества алюминия, после их плавления электропечным процессом при температуре 1500°С осуществляли загрузку через окно в печи остального количества алюминия, после чего через 15-30 минут осуществляли выпуск расплава лигатуры, а затем сливали в изложницы шлак, после охлаждения его подвергали помолу, в данном примере 3500 см2/г и определяли свойства полученного глиноземистого цемента. Исследования показали: содержание в нем алюмината марганца до 5 мас.%, тепловыделение 45 Дж/г, нарастание прочности на марку 500 в первые сутки 32-35 МПа, через 3 суток 63 МПа, через 28 суток нет снижения прочности. Обычными для глиноземистого цемента являются тепловыделение 70 Дж/г и падение в поздние сроки прочности по сравнению с прочностью в 3-суточном возрасте.All constituent components of the mixture were first crushed to a fraction of 5 mm, then grinded to a particle size of 1 mm; after which each component was weighed in accordance with the composition of the mixture; mixed in a mixer until a homogeneous mass is obtained, loading was carried out in two stages - first, through filling the mixture of ore, limestone, lime and parts of the total amount of aluminum, after they were melted by an electric furnace at a temperature of 1500 ° C, the remaining amount of aluminum was loaded through a window in the furnace, then, after 15-30 minutes, the ligature melt was discharged, and then the slag was poured into the molds, after cooling it was milled, in this example 3500 cm 2 / g, and the properties of the obtained alumina cement were determined. Studies have shown: the content of manganese aluminate in it is up to 5 wt.%, Heat release is 45 J / g, the increase in strength on the grade 500 on the first day is 32-35 MPa, after 3 days 63 MPa, after 28 days there is no decrease in strength. Typical alumina cement is heat release of 70 J / g and late fall in strength compared to strength at 3 days of age.

Пример 3Example 3

Соотношение между компонентами шихты следующее, мас.ч.: марганцевая руда с содержанием Мn 50 мас.%, 100, марганцовистый известняк с содержанием Мn 12 мас.%, 100, алюминий с содержанием Аl 88 мас.%., 27 - т.е. в 1,5 раза больше стехиометрически необходимого. Причем на первом этапе вводили 35% алюминия, а на втором - остальные 65% от общего его содержания.The ratio between the components of the charge is the following, parts by weight: manganese ore with a Mn content of 50 wt.%, 100, manganese limestone with a Mn content of 12 wt.%, 100, aluminum with an Al content of 88 wt.%, 27 - i.e. . 1.5 times more stoichiometrically necessary. Moreover, at the first stage, 35% of aluminum was introduced, and at the second, the remaining 65% of its total content.

Анализ проведенных экспериментов показывает, что использование в составе шихты марганцевой руды и марганцовистого известняка, взятых при определенном их соотношении, улучшает технологические показатели процесса выплавки за счет снижения температур плавления шихт, т.е. при тех же температурах плавки повышается жидкоподвижность шлака и тем самым достигается более полное осаждение корольков восстановленного марганца в объеме шлака и лучшее их разделение.An analysis of the experiments shows that the use of manganese ore and manganese limestone in the mixture, taken at a certain ratio, improves the technological parameters of the smelting process by reducing the melting temperature of the mixture, i.e. at the same melting temperatures, the slag mobility increases and thereby more complete precipitation of the kings of reduced manganese in the slag volume and their better separation are achieved.

Технология может быть внедрена на любом из действующих ферросплавных заводах, например на Ключевском заводе ферросплавов или организована без серьезных капитальных вложений на новом месте.The technology can be implemented at any of the existing ferroalloy plants, for example, at the Klyuchevsk ferroalloy plant or organized without major capital investments in a new place.

Получаемые продукты - глиноземистый цемент и лигатура имеют соответственно следующие свойства: цемент - стабильное нарастание прочности и пониженное тепловыделение, а лигатура - повышенное содержание марганца в сплаве.The resulting products — alumina cement and ligature, respectively, have the following properties: cement — a stable increase in strength and reduced heat generation, and ligature — an increased content of manganese in the alloy.

Claims (2)

1. Способ получения глиноземистого цемента и лигатуры, включающий подготовку компонентов шихты, их смешение, загрузку в электропечь, плавление и выпуск расплава из печи, разлив по изложницам, охлаждение и помол, отличающийся тем, что в качестве компонентов шихты используют руду с содержанием марганца 40-60 мас.%, известняк с содержанием марганца 6-15 мас.% и известь, выпуск осуществляют в ковш на восстановитель - алюминий, после выдержки в течение 4-10 мин расплавы лигатуры и шлака разделяют, осуществляя из нижней части ковша выпуск сначала расплава марганцево-алюминиевой лигатуры, затем остального расплава, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
указанная руда 100 указанный известняк 100 известь 0-10,

алюминий - в количестве, в 1,1-1,8 большем стехиометрически необходимого для полного восстановления оксидов марганца в шихте.
1. A method of producing alumina cement and ligature, including preparing the components of the charge, mixing them, loading into an electric furnace, melting and releasing the melt from the furnace, casting into the molds, cooling and grinding, characterized in that ore containing manganese content 40 is used as the components of the mixture -60 wt.%, Limestone with a manganese content of 6-15 wt.% And lime, the release is carried out in a ladle on a reducing agent - aluminum, after exposure for 4-10 minutes, the ligature and slag melts are separated, first melt from the bottom of the bucket and manganese-aluminum alloys, then the rest of the melt, in the following ratio of components, parts by weight:
specified ore one hundred specified limestone one hundred lime 0-10

aluminum - in an amount 1.1-1.8 larger stoichiometrically necessary for the complete reduction of manganese oxides in the charge.
2. Способ получения глиноземистого цемента и лигатуры, включающий подготовку компонентов шихты, их смешение, загрузку в электропечь, плавление и выпуск расплава двумя отдельными потоками в изложницы, охлаждение и помол с получением соответственно двух продуктов - глиноземистого цемента и лигатуры, отличающийся тем, что в качестве компонентов шихты используют руду с содержанием марганца 40-60 мас.%, известняк с содержанием марганца 6-15 мас.%, известь и восстановитель - алюминий, загрузку алюминия осуществляют в два этапа - сначала загружают указанные руду, известняк, известь и алюминий в количестве 30%-40% от его общего содержания, после расплавления шихты - остальное количество алюминия, выпуск расплава осуществляют через 15-30 мин, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
указанная руда 100 указанный известняк 100 известь 0-10,

алюминий - в количестве, в 1,1-1,8 большем стехиометрически необходимого для полного восстановления оксидов марганца в шихте.
2. A method of obtaining alumina cement and ligature, including preparing the components of the mixture, mixing, loading into an electric furnace, melting and releasing the melt with two separate streams into the molds, cooling and grinding to produce two products, alumina cement and ligature, respectively, characterized in that As components of the charge, ore with a manganese content of 40-60 wt.%, limestone with a manganese content of 6-15 wt.%, lime and a reducing agent are aluminum, aluminum is loaded in two stages — first, they charge the ore, limestone, lime and aluminum in the amount of 30% -40% of its total content, after the charge is melted - the remaining amount of aluminum, the melt is released after 15-30 minutes, with the following ratio of components, parts by weight:
specified ore one hundred specified limestone one hundred lime 0-10

aluminum - in an amount 1.1-1.8 larger stoichiometrically necessary for the complete reduction of manganese oxides in the charge.
RU2010120723/03A 2010-05-24 2010-05-24 Method of producing alumina cement and manganese-aluminium alloy (versions) RU2432332C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010120723/03A RU2432332C1 (en) 2010-05-24 2010-05-24 Method of producing alumina cement and manganese-aluminium alloy (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010120723/03A RU2432332C1 (en) 2010-05-24 2010-05-24 Method of producing alumina cement and manganese-aluminium alloy (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2432332C1 true RU2432332C1 (en) 2011-10-27

Family

ID=44998085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010120723/03A RU2432332C1 (en) 2010-05-24 2010-05-24 Method of producing alumina cement and manganese-aluminium alloy (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2432332C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВОЛЖЕНСКИЙ А.В. и др. Минеральные вяжущие вещества. - М.: Стройиздат, 1973, с.446-449. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2733772C1 (en) Method of making ferrovanadium alloys based on aluminothermic self-propagating gradient reduction and slag refining
US8268036B2 (en) Process for production of ultra low phosphorous and carbon ferromanganese by using of ferromanganese slag
JP7199440B2 (en) Cast iron inoculant and method for producing cast iron inoculant
JP7275146B2 (en) Cast iron inoculant and method for producing cast iron inoculant
JP7237075B2 (en) Cast iron inoculant and method for producing cast iron inoculant
JP7231634B2 (en) Cast iron inoculant and method for producing cast iron inoculant
SK288758B6 (en) Fluxing agent for agglomeration, method for production thereof, agglomeration mixture for production of agglomerate and use of the slag coming from secondary metallurgy as fluxing agent for preparation of the agglomeration mixture
JP7256193B2 (en) Cast iron inoculant and method for producing cast iron inoculant
JP3437153B2 (en) Calcium aluminate desulfurizing agent
RU2432332C1 (en) Method of producing alumina cement and manganese-aluminium alloy (versions)
US9695485B2 (en) Method for the treatment of steelwork slag and hydraulic mineral binder
US9023126B2 (en) Additive for treating resulphurized steel
JP2012193456A (en) Desulfurizing agent and method for desulfurizing molten iron
JP5074063B2 (en) Desulfurization agent and method for desulfurization of molten iron
JP2003155516A (en) Method for desulfurizing molten steel with ladle- refining
RU2506338C1 (en) Charge and method for aluminothermic production of ferromolybdenum using it
RU2522876C1 (en) Titanium slag processing
CN104946849B (en) Multielement aluminum-iron alloy deoxidizer and preparation method thereof
RU2374349C1 (en) Method of smelting of vanadium-bearing alloys
RU2455379C1 (en) Method to melt low-carbon manganiferous alloys
JP2003328022A (en) Desulfurizing agent for molten steel and manufacturing method therefor
JP2004346402A (en) Method of refining steel material for spring
RU2255119C1 (en) Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag
CN1354264A (en) Silicon-calcium-magnesium compound deoxidant
JP2007119813A (en) Method for refining molten iron

Legal Events

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

Effective date: 20140525