RU2471874C1 - Method of removing titanium from high-chromium melts - Google Patents
Method of removing titanium from high-chromium melts Download PDFInfo
- Publication number
- RU2471874C1 RU2471874C1 RU2011151451/02A RU2011151451A RU2471874C1 RU 2471874 C1 RU2471874 C1 RU 2471874C1 RU 2011151451/02 A RU2011151451/02 A RU 2011151451/02A RU 2011151451 A RU2011151451 A RU 2011151451A RU 2471874 C1 RU2471874 C1 RU 2471874C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- titanium
- slag
- metal
- melts
- chromium
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии черных металлов и может быть использовано для рафинирования от титана сталей и сплавов на железной основе, в частности для рафинирования ферросплавов хрома с различным содержанием углерода.The invention relates to the field of metallurgy of ferrous metals and can be used for refining of titanium steel and iron-based alloys, in particular for refining chromium ferroalloys with different carbon contents.
Известен пирометаллургический способ удаления титана из ферросплавов кремния путем продувки в ковше газообразным хлором (Рысс М.А. Производство ферросплавов - М.: Металлургия, 1985, 344 с.). В этом случае жидкий ферросилиций продувается в ковше газообразным хлором, что позволяет получить сплав с содержанием около 0,5% Ti, независимо от его исходной концентрации в ферросплаве. Однако такой способ дешевле, чем выплавка чистого ферросилиция из особо чистых материалов (Гасик М.И., Лякишев Н.П., Емлин Б.И. Теория и технология производства ферросплавов - М.: Металлургия, 1988, 463 с.).Known pyrometallurgical method for removing titanium from silicon ferroalloys by blowing gaseous chlorine in a ladle (MA Ryss. Production of ferroalloys - M .: Metallurgy, 1985, 344 pp.). In this case, liquid ferrosilicon is blown with gaseous chlorine in the ladle, which makes it possible to obtain an alloy with a content of about 0.5% Ti, regardless of its initial concentration in the ferroalloy. However, this method is cheaper than the smelting of pure ferrosilicon from highly pure materials (Gasik M.I., Lyakishev N.P., Emlin B.I. Theory and production technology of ferroalloys - M .: Metallurgy, 1988, 463 pp.).
К недостаткам вышеописанного способа удаления титана из ферросплавов кремния путем продувки газообразным хлором следует отнести использование дорогих и токсичных реагентов, сложность обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий в производственных помещениях и экологичность производственного процесса. При этом сам процесс обеспечивает получение лишь относительно высоких остаточных концентраций титана в ферросплаве около 0,5% по сравнению с современными требования на уровне менее 0,1% титана в сплаве. Кроме того, этот способ детитанизации ферросплавов неприменим к хромистым ферросплавам из-за интенсивного развития вредных реакций взаимодействия газообразного хлора с ведущим элементом таких ферросплавов хромом. Это приводит к непроизводственному расходу хлора, так и к потерям ценного хрома в газовую фазу при одновременном торможении целевой реакции удаления титана.The disadvantages of the above method of removing titanium from silicon ferroalloys by purging with gaseous chlorine include the use of expensive and toxic reagents, the difficulty of ensuring normal sanitary and hygienic conditions in industrial premises and the environmental friendliness of the production process. At the same time, the process itself provides only relatively high residual titanium concentrations in the ferroalloy of about 0.5% in comparison with modern requirements at a level of less than 0.1% of titanium in the alloy. In addition, this method of detanitizing ferroalloys is not applicable to chromium ferroalloys due to the intensive development of harmful reactions of the interaction of gaseous chlorine with the leading element of such ferroalloys chromium. This leads to non-production consumption of chlorine, and to the loss of valuable chromium in the gas phase while braking the target reaction for the removal of titanium.
Предлагаемое изобретение направлено на устранение вышеперечисленных недостатков.The present invention is aimed at eliminating the above disadvantages.
Это достигается тем, что при выполнении способа удаления титана из высокохромистых расплавов на поверхность металлического расплава в ковше загружают шлакообразующую смесь системы CaO-SiO2-MgO в количестве 3-10% от массы металла и хлорирующий реагент FeCl3 (хлорид железа) в количестве 1-3% от массы металла при одновременной продувке расплавов аргоном с расходом 0,2-2 м3 / (т·мин) в течение 10-40 мин. При этом титан в виде хлоридов титана удаляется из расплава в газовую фазу.This is achieved by the fact that when performing the method of removing titanium from high-chromium melts, a slag-forming mixture of the CaO-SiO 2 -MgO system in the amount of 3-10% by weight of the metal and a chlorinating reagent FeCl 3 (iron chloride) in the amount of 1 are loaded onto the surface of the metal melt in the ladle. -3% by weight of the metal while blowing the melts with argon with a flow rate of 0.2-2 m 3 / (t · min) for 10-40 minutes In this case, titanium in the form of titanium chlorides is removed from the melt into the gas phase.
Сущность изобретения состоит в следующем.The invention consists in the following.
В отличие от прототипа вместо хлорирующего реагена - газообразного хлора используют менее реакционный хлорид железа. В результате побочные реакции образования хлоридов железа отсутствуют, реакции образования хлоридов железа отсутствуют, реакции образования хлоридов хрома подавляются, а целевая реакция образования хлоридов титана еще сохраняет достаточную полноту. Для удержания легколетучего хлорида железа на поверхности жидкого феррохрома применяют шлакообразную смесь системы CaO-SiO2-MgO. Жидкий шлак такого состава растворяет хлорид железа, уменьшая, тем самым, упругость пара железа в системе. В результате хлорид железа пребывает в системе время, достаточное для полного протекания реакции детитанизации. Одновременно продувка металла в ковше аргоном перемешивает расплавы в ковше, что ускоряет доставку растворенного титана к поверхности реагирования при одновременном отводе образовавшегося тетрахлорида титана из системы металл-шлак. Вместо газообразного аргона для продувки расплавов может применяться недефицитная смесь газообразного оксида углерода СО и диоксида углерода СО2 с отношением СО/СО2 не менее 95/5 для избежания реакций окисления компонентов феррохрома диоксидом углерода.In contrast to the prototype, instead of the chlorinating reagent - gaseous chlorine, less reactive iron chloride is used. As a result, there are no side reactions of the formation of iron chlorides, reactions of the formation of iron chlorides are absent, reactions of the formation of chromium chlorides are suppressed, and the target reaction of the formation of titanium chlorides still retains sufficient completeness. To keep volatile iron chloride on the surface of liquid ferrochrome, a slag-like mixture of the CaO-SiO 2 -MgO system is used. Liquid slag of this composition dissolves iron chloride, thereby reducing the elasticity of the iron vapor in the system. As a result, iron chloride stays in the system for a time sufficient for the complete reaction of detanization. At the same time, purging the metal in the ladle with argon mixes the melts in the ladle, which accelerates the delivery of dissolved titanium to the reaction surface while simultaneously removing the formed titanium tetrachloride from the metal-slag system. Instead of argon gas, a non-deficient mixture of gaseous carbon monoxide CO and carbon dioxide CO 2 with a CO / CO 2 ratio of at least 95/5 can be used to purge the melts to avoid oxidation of the components of ferrochrome with carbon dioxide.
Другие технологические операции при осуществлении способа проводятся в соответствии с известными, действующими на ферросплавных предприятиях инструкциями.Other technological operations during the implementation of the method are carried out in accordance with the known instructions in force at ferroalloy enterprises.
В таблице 1 приведены результаты опытных плавок по предлагаемому способу. Обработке подвергался углеродистый феррохром марки ФХ800 с исходным содержанием хрома 60% и титана 0,084%. На поверхности расплава наводили шлак системы CaO-SiO2-MgO в количестве 10% от массы металла и в шлак вводили хлорирующий реагент FeCl3 в количестве 3% от массы металла с продувкой расплава аргоном с расходом 0,2 м3/(т·мин).Table 1 shows the results of experimental swimming trunks by the proposed method. The treatment was subjected to carbon ferrochrome grade ФХ800 with the initial content of chromium 60% and titanium 0,084%. On the surface of the melt, slag of the CaO-SiO 2 -MgO system was introduced in an amount of 10% by weight of the metal and a chlorinating reagent FeCl 3 in the amount of 3% by weight of the metal was introduced into the slag with the melt being blown with argon at a flow rate of 0.2 m 3 / (t · min )
По окончании продувки содержание титана в расплаве феррохрома снижалось до 0,045%, что соответствует 46% степени детитанизации, при сохранении содержания хрома в феррохроме на уровне 60%.At the end of the purge, the titanium content in the ferrochrome melt decreased to 0.045%, which corresponds to a 46% degree of detanization, while maintaining the chromium content in ferrochrome at a level of 60%.
Получаемые с помощью предлагаемой технологии ферросплавы хрома соответствуют маркам феррохрома высшей категории качества по титану, а сама технология внепечного удаления титана является перспективным и эффективным хлорным процессом, который в значительно меньшей степени, чем, например, продувка газообразным хлором с целью удаления титана, загрязняет окружающую среду при одновременном сохранении хрома в ферросплаве.The chromium ferroalloys obtained using the proposed technology correspond to ferrochrome grades of the highest quality category for titanium, and the technology of extra-furnace removal of titanium is a promising and effective chlorine process, which, to a much lesser extent than, for example, purging with gaseous chlorine to remove titanium, pollutes the environment while maintaining chromium in the ferroalloy.
Таким образом, предлагаемый способ удаления титана из высокохромистых расплавов достаточно прост, экономичен и эффективен.Thus, the proposed method for the removal of titanium from high-chromium melts is quite simple, economical and efficient.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011151451/02A RU2471874C1 (en) | 2011-12-19 | 2011-12-19 | Method of removing titanium from high-chromium melts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011151451/02A RU2471874C1 (en) | 2011-12-19 | 2011-12-19 | Method of removing titanium from high-chromium melts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2471874C1 true RU2471874C1 (en) | 2013-01-10 |
Family
ID=48806083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011151451/02A RU2471874C1 (en) | 2011-12-19 | 2011-12-19 | Method of removing titanium from high-chromium melts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2471874C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103540709A (en) * | 2013-11-06 | 2014-01-29 | 河北省首钢迁安钢铁有限责任公司 | Method for controlling titanium of pure steel |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1113419A1 (en) * | 1982-07-19 | 1984-09-15 | Предприятие П/Я Р-6762 | Method for refining steel |
US5465942A (en) * | 1991-11-06 | 1995-11-14 | Kortec Ag | Tuyere arrangement for the introduction of agents into a molten bath and method of operating such a tuyere arrangement |
US5846479A (en) * | 1996-05-15 | 1998-12-08 | Cast House Technology Ltd. | Apparatus for de-gassing molten metal |
RU2316605C2 (en) * | 2002-08-28 | 2008-02-10 | Пешинэ Реналю | Apparatus for blowing processing gas in melt metal |
-
2011
- 2011-12-19 RU RU2011151451/02A patent/RU2471874C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1113419A1 (en) * | 1982-07-19 | 1984-09-15 | Предприятие П/Я Р-6762 | Method for refining steel |
US5465942A (en) * | 1991-11-06 | 1995-11-14 | Kortec Ag | Tuyere arrangement for the introduction of agents into a molten bath and method of operating such a tuyere arrangement |
US5846479A (en) * | 1996-05-15 | 1998-12-08 | Cast House Technology Ltd. | Apparatus for de-gassing molten metal |
RU2316605C2 (en) * | 2002-08-28 | 2008-02-10 | Пешинэ Реналю | Apparatus for blowing processing gas in melt metal |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Рысс М.А. Производство ферросплавов. - М.: Металлургия, 1985, с.89-90. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103540709A (en) * | 2013-11-06 | 2014-01-29 | 河北省首钢迁安钢铁有限责任公司 | Method for controlling titanium of pure steel |
CN103540709B (en) * | 2013-11-06 | 2015-12-30 | 北京首钢股份有限公司 | A kind of Clean Steel control titanium method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2011267833B2 (en) | Low cost making of a low carbon, low sulfur, and low nitrogen steel using conventional steelmaking equipment | |
RU2471874C1 (en) | Method of removing titanium from high-chromium melts | |
JP2010248536A (en) | Method for manufacturing high manganese content metal | |
JP2001020006A (en) | Method for desulfurizing molten ferro-alloy | |
US20220307098A1 (en) | Method to remove copper from steel, and corresponding additive | |
EP2039785B1 (en) | Ladle steel deoxidation method | |
SE454887B (en) | SET TO REMOVE PHOSPHORES AND SULFUR FROM A MELTY IRON ALLOY CONTAINING CHROME | |
RU2219249C1 (en) | Off-furnace steel treatment in ladle | |
RU2461635C1 (en) | Method of steel out-of-furnace processing by calcium | |
JPWO2021106484A1 (en) | Method of casting molten steel, method of manufacturing continuously cast slabs, and method of manufacturing steel materials for bearings. | |
RU2394107C2 (en) | Procedure for alloying steel with nitrogen | |
RU2001123C1 (en) | Method for removing phosphorous compound of metal | |
RU2252265C1 (en) | Exothermic mixture for steel deoxidation, refining, inoculation and alloying | |
JP5353935B2 (en) | Hot metal dephosphorization method | |
Zhao et al. | The Establishment of Thermodynamic Model for Ti Bearing Steel-Slag Reaction and Discuss | |
FI72747C (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV STAOL MED LAOG VAETEHALT. | |
RU2233339C1 (en) | Method of making steel | |
RU2797319C1 (en) | Method for smelting corrosion-resistant steel in dc electric arc steelmaking furnace with hollow graphite electrode | |
RU2319750C2 (en) | Method and the device used for decarbonization of the steel melt | |
JP2008081845A (en) | Method for treating slag for refining chromium-containing steel | |
RU2608010C1 (en) | Method of steel making in electric arc furnace | |
RU2555304C1 (en) | Method of pipe steel production | |
RU2754337C1 (en) | Method for production of nitrogen-doped steel in bucket | |
SU1125263A1 (en) | Method for making steel | |
SU619522A1 (en) | Method of degassing metal |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161220 |