RU2609884C1 - Extrusion briquette for steel production - Google Patents

Extrusion briquette for steel production Download PDF

Info

Publication number
RU2609884C1
RU2609884C1 RU2016105574A RU2016105574A RU2609884C1 RU 2609884 C1 RU2609884 C1 RU 2609884C1 RU 2016105574 A RU2016105574 A RU 2016105574A RU 2016105574 A RU2016105574 A RU 2016105574A RU 2609884 C1 RU2609884 C1 RU 2609884C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metallurgy
briquette
extrusion
mixture
briquettes
Prior art date
Application number
RU2016105574A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Шаруда
Сергей Владимирович Павлов
Original Assignee
Александр Николаевич Шаруда
Сергей Владимирович Павлов
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 Александр Николаевич Шаруда, Сергей Владимирович Павлов filed Critical Александр Николаевич Шаруда
Priority to RU2016105574A priority Critical patent/RU2609884C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2609884C1 publication Critical patent/RU2609884C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/24Binding; Briquetting ; Granulating
    • C22B1/242Binding; Briquetting ; Granulating with binders
    • C22B1/243Binding; Briquetting ; Granulating with binders inorganic

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention refers to ferrous metallurgy, namely to obtainment of extrusion briquette containing metallurgy waste, such as metallurgy scales, and intended for use as a charge component in steel making processes. Extrusion briquette obtained by stiff vacuum extrusion consists of metallurgy scales, carbon-containing material, bentonite and cement, and contains, wt %: FeO > 10; Fe2O3 > 10; MgO 0.1-7.0; MnO 0.1-4.5; Cr2O3 0.01-1.5; C 0.8-40.0; SiO2 0.1-10.0; ZnO 0.01-0.5; TiO2 0.01-1.5; CaO 0.1-10.0; Al2O3 0.1-15.0, impurities < 3, where content of Fetotal comprises 20.0-80.0. Compression strength is at least 5.0 MPa, specific density is at least 3.0 kg/dm3, open porosity comprises at least 10 %, and softening start temperature is at least 1200 °C.
EFFECT: homogeneous quality of briquettes serving as accelerators of formation of highly active foaming free-running slag with increased content of lower iron oxide, reduced melting time and emergy cost, increased metal yield.
2 cl, 1 dwg, 3 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к получению экструзионного брикета, содержащего металлургические отходы, в частности металлургическую окалину, предназначенного для использования в качестве компонента шихты в сталеплавильных процессах.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, and in particular to the production of an extrusion briquette containing metallurgical waste, in particular metallurgical scale, intended for use as a component of the charge in steelmaking processes.

Из уровня техники известен экструзионный брикет, используемый для выплавки стали (патент RU 2147617, кл. C22B 1/245, опубл. 20.04.2000), состоящий из железосодержащего материала, углеродсодержащего материала и органического связующего. Недостатком данного известного технического решения является то, что известный брикет имеет низкие прочностные свойства, недостаточно высокие химические свойства, а его получение является затратным и трудоемким.The prior art extrusion briquette used for steelmaking (patent RU 2147617, class C22B 1/245, publ. 04/20/2000), consisting of an iron-containing material, a carbon-containing material and an organic binder. The disadvantage of this known technical solution is that the known briquette has low strength properties, insufficiently high chemical properties, and its production is costly and time-consuming.

Известны также экструзионные брикеты, изготовленные методом жесткой вакуумной экструзии, раскрытые в патентах RU 2504588 C1, опубл. 20.01.2014, RU 2502812 C1, опубл. 27.02.2013 и RU 2506325 C1, опубл. 10.02.2014.Also known are extrusion briquettes made by hard vacuum extrusion, disclosed in patents RU 2504588 C1, publ. 01/20/2014, RU 2502812 C1, publ. 02.27.2013 and RU 2506325 C1, publ. 02/10/2014.

Наиболее близким аналогом изобретения является экструзионный брикет для сталеплавильного производства, раскрытый в патенте RU 2506325 C1, кл. C22B 1/243, опубл. 10.02.2014. Известный брикет изготовлен методом жесткой вакуумной экструзии из смеси железосодержащих материалов (в т.ч. прокатной окалины), углеродсодержащего материала, минерального связующего и флюсующих добавок. Плотность полученных брикетов 2,0-2,2 г/см3, прочность на раздавливание после вылеживания в течение 48 часов составила 4,5-5,0 МПа. Недостатками известного брикета являются недостаточно оптимальные физические свойства и химический состав и, соответственно, качественные характеристики получаемой стали.The closest analogue of the invention is an extrusion briquette for steelmaking, disclosed in patent RU 2506325 C1, cl. C22B 1/243, publ. 02/10/2014. The well-known briquette is made by hard vacuum extrusion from a mixture of iron-containing materials (including mill scale), carbon-containing material, mineral binder and fluxing additives. The density of the obtained briquettes was 2.0-2.2 g / cm 3 , the crushing strength after aging for 48 hours was 4.5-5.0 MPa. The disadvantages of the known briquette are insufficiently optimal physical properties and chemical composition and, accordingly, the qualitative characteristics of the resulting steel.

Задачей изобретения является изготовление экструзионного брикета с заданным химическими характеристиками, позволяющими использовать их в качестве компонента шихты в сталеплавильных процессах, содержащего углеродосодержащую составляющую и высокий процент оксида железа.The objective of the invention is the manufacture of an extrusion briquette with a given chemical characteristics, allowing you to use them as a component of the charge in steelmaking processes containing a carbon-containing component and a high percentage of iron oxide.

Технический результат изобретения заключается в получении брикетов с высокими химическими свойствами, однородного качества, обеспечивающих функцию ускорителя процессов образования высокоактивного вспененного жидкоподвижного шлака с повышенным содержанием закиси железа, окисления вредных примесей и их ассимиляции, что в свою очередь способствует сокращению времени плавки, энергетических затрат, количества используемых шлакообразующих компонентов и ферросплавов, а также увеличению выхода годного металла, в том числе за счет восстановления всех оксидных форм железа находящихся в плавке.The technical result of the invention is to obtain briquettes with high chemical properties, of uniform quality, providing the function of an accelerator for the formation of highly active foamed fluid-moving slag with a high content of iron oxide, oxidation of harmful impurities and their assimilation, which in turn helps to reduce melting time, energy costs, quantity used slag-forming components and ferroalloys, as well as an increase in metal yield, including due to reduction renewal of all oxide forms of iron found in the heat.

Для достижения указанного технического результата заявленный брикет, полученный методом жесткой вакуумной экструзии из окалины металлургического производства, углеродсодержащего материала (1-75%), бентонита (1-2%) и цемента (5%), содержит, мас. %:To achieve the specified technical result, the claimed briquette obtained by hard vacuum extrusion from mill scale, carbon-containing material (1-75%), bentonite (1-2%) and cement (5%), contains, wt. %:

FeOFeO >10> 10 Fe2O3 Fe 2 O 3 >10> 10 MgOMgO 0,1-7,00.1-7.0 MnOMnO 0,1-4,50.1-4.5 Cr2O3 Cr 2 O 3 0,01-1,50.01-1.5 CC 0,8-40,00.8-40.0 SiO2 SiO 2 0,1-10,00.1-10.0 ZnOZno 0,01-0,50.01-0.5 TiO2 TiO 2 0,01-1,50.01-1.5 CaOCao 0,1-10,00.1-10.0 Al2O3 Al 2 O 3 0,1-15,00.1-15.0 примесиimpurities <3,<3

при этом Feобщ составляет 20,0-80,0, прочность на сжатие составляет не менее 5,0 МПа, удельная плотность - не менее 3,0 кг/дм3, открытая пористость - не менее 10%, а температура начала размягчения - не менее 1200°С.wherein Fe total is 20.0-80.0, compressive strength is not less than 5.0 MPa, specific gravity is not less than 3.0 kg / dm 3 , open porosity is not less than 10%, and the softening start temperature is not less than 1200 ° C.

Заявленный экструзионный брикет получают методом жесткой вакуумной экструзии при использовании окалины отдельного металлургического производства с соответствующим химическим составом, обеспечивающим получение брикета заданного состава. В частном случае возможна подготовка шихты с использованием окалины различных производств с соответствующим химсоставом, обеспечивающим достижение заданного химического состава.The claimed extrusion briquette is obtained by the method of hard vacuum extrusion using mill scale of a separate metallurgical production with the corresponding chemical composition, which provides a briquette of a given composition. In the particular case, it is possible to prepare the mixture using scale of various industries with the appropriate chemical composition, ensuring the achievement of a given chemical composition.

Железо в оксидных формах является сырьем для восстановления, обеспечивая прирост годного при производстве стали. Содержащийся в брикетах оксид железа активизирует образование вспененного шлака, повышающего КПД печи за счет своей низкой теплопроводности, благодаря чему снижается нагрузка на энергетические ресурсы, расход электродов и огнеупорных материалов. В конвертерном производстве брикет вводится в чугун для удаления углерода и снижения угара железа.Iron in oxide forms is the raw material for reduction, providing an increase in steel production. The iron oxide contained in the briquettes activates the formation of foamed slag, which increases the efficiency of the furnace due to its low thermal conductivity, which reduces the load on energy resources, the consumption of electrodes and refractory materials. In the converter industry, briquettes are introduced into cast iron to remove carbon and reduce iron waste.

Углерод в углеродосодержащей составляющей выполняет роль восстановительного элемента. В процессе восстановления углеродом элементов из оксидных форм происходит генерация газов CO и CO2, обеспечивающих образование высокоактивного вспененного шлака.Carbon in the carbon-containing component plays the role of a reducing element. In the process of carbon reduction of elements from oxide forms, the generation of CO and CO 2 gases occurs, which ensures the formation of highly active foamed slag.

Присутствие в брикетах оксидов магния, кальция, железа, кремния и алюминия в указанных диапазонах, а также присутствие углерода в количестве 0,1-40,0% обеспечивает прохождению во время плавки экзотермической реакции, во время которой происходит восстановление активных элементов из оксидов: магния, марганца, титана, кальция, хрома, образуя комплексный сплав, способствующий легированию и модифицированию расплава. Шлак, содержащий оксид алюминия, способствует снижению содержания в стали серы, кислорода и неметаллических включений.The presence in the briquettes of oxides of magnesium, calcium, iron, silicon and aluminum in these ranges, as well as the presence of carbon in an amount of 0.1-40.0%, ensures the passage of an exothermic reaction during smelting, during which the recovery of active elements from oxides: magnesium , manganese, titanium, calcium, chromium, forming a complex alloy that promotes alloying and modification of the melt. Slag containing alumina helps to reduce the content of sulfur, oxygen and non-metallic inclusions in steel.

Марганец, восстановленный из оксида магния, содержащегося в брикете в количестве 0,1-4,5%, выполняет роль раскислителя стали и легирующей добавки. Марганец, образуя с железом твердый раствор, способствует повышению твердости и прочности стали, без потери пластичности. Кроме того, марганец связывает серу, исключая возможность образования вредного соединения серы с железом.Manganese, recovered from magnesium oxide contained in the briquette in an amount of 0.1-4.5%, acts as a deoxidizing agent for steel and an alloying additive. Manganese, forming a solid solution with iron, helps to increase the hardness and strength of steel, without loss of ductility. In addition, manganese binds sulfur, eliminating the possibility of the formation of a harmful sulfur compound with iron.

TiO2 в количестве 0,01-1,5% повышает плотность и прочность стали, способствует измельчению зерна, улучшает обрабатываемость и сопротивление коррозии, также является раскислителем стали. Также титан образует прочные карбиды, нитриды и карбонитриды, нейтрализуя азот в стали.TiO 2 in an amount of 0.01-1.5% increases the density and strength of steel, contributes to the grinding of grain, improves machinability and corrosion resistance, is also a deoxidizer of steel. Titanium also forms strong carbides, nitrides and carbonitrides, neutralizing nitrogen in steel.

Оксиды кальция (0,1-10,0%) и магния (0,1-7,0%), являясь шлакообразующими материалами, оказывают положительное влияние на стойкость футеровки плавильного агрегата, ограничивающее взаимодействие шлака со шлаковым поясом. Содержание оксида кальция выше 10% приведет к росту температуры плавления шлака, что снизит его рафинирующую способность и по этой причине нецелесообразно.Oxides of calcium (0.1-10.0%) and magnesium (0.1-7.0%), being slag-forming materials, have a positive effect on the durability of the lining of the melting unit, limiting the interaction of slag with the slag belt. The content of calcium oxide above 10% will lead to an increase in the melting temperature of the slag, which will reduce its refining ability and for this reason is impractical.

Оксид кремния, присутствующий в брикетах в количестве 0,1-10,0%, участвует в образовании шлака и к концу окислительного периода плавки по мере нагрева металла восстанавливается и служит раскислителем.Silica, present in briquettes in an amount of 0.1-10.0%, is involved in the formation of slag and, by the end of the oxidation period of the smelting, is reduced as the metal is heated and is used as a deoxidizer.

Брикет также содержит примеси, общее содержание которых не превышает 3 мас. %.The briquette also contains impurities, the total content of which does not exceed 3 wt. %

Процентное содержание активных элементов регулируют в указанных выше пределах в зависимости от выплавляемой марки стали и обеспечивают смешением исходного сырья с различным химическим составом.The percentage of active elements is regulated in the above ranges, depending on the lost steel grade and is provided by mixing the feedstock with different chemical composition.

Для получения экструзионного брикета используется окалина фракцией -3 мм отдельного металлургического производства или производится подготовка шихты с использованием окалины различных производств для достижения необходимого химического состава. Окалину смешивают с углеродосодержащим материалом 1-75% и с 1-2% бентонита, дополнительное смешивание в смесительном шнеке с одновременным добавлением воды с получением гомогенизированной шихты, выстаивание шихты от 8 до 24 часов, перемешивание шихты в двухвалковом смесителе с добавлением 5% цемента в качестве связующего и воды для достижения влажности шихты 12-15%, подачу в вакуумную камеру экструдера с предварительным уплотнением шихты в дозаторе экструдера и пропускание через экструдер, выполненный с фиксированной передней частью оси главного экструзионного шнека.To obtain an extrusion briquette, scale of -3 mm fraction of a separate metallurgical production is used, or a mixture is prepared using scale of various industries to achieve the required chemical composition. Dross is mixed with carbon-containing material 1-75% and with 1-2% bentonite, additional mixing in a mixing screw with the addition of water to obtain a homogenized mixture, the mixture is aged for 8 to 24 hours, mixing the mixture in a twin-roll mixer with the addition of 5% cement in the quality of the binder and water to achieve the moisture content of the mixture 12-15%, feeding into the vacuum chamber of the extruder with preliminary compaction of the mixture in the extruder meter and passing through the extruder made with a fixed front part of the main axis th extrusion screw.

Технологический процесс получения брикетов методом жесткой вакуумной экструзии в присутствии связующего приведен далее с ссылкой на прилагаемую схему 1.The technological process for producing briquettes by the method of hard vacuum extrusion in the presence of a binder is given below with reference to the attached scheme 1.

Позиции схемы:Schema Positions:

1 - Участок приема сырья;1 - the site of the reception of raw materials;

2 - Участок сепарации;2 - Separation site;

3 - Склад сырья после сепарации;3 - Raw materials warehouse after separation;

4 - Бункер №1;4 - Bunker No. 1;

5 - Бункер №2 углеродосодержащее сырье (коксовая, угольная мелочь);5 - Bunker No. 2 carbon-containing raw materials (coke, coal fines);

6 - Бункер №3 бентонит;6 - Bunker No. 3 bentonite;

7 - Транспортер №1;7 - Conveyor No. 1;

8 - Смеситель;8 - Mixer;

9 - Транспортер №2;9 - Conveyor No. 2;

10 - Склад для отстоя подготовленной шихты;10 - Warehouse for sludge prepared mixture;

11 - Приемный бункер для подготовленной шихты;11 - Receiving hopper for the prepared mixture;

12 - Силос №1 накопительный;12 - Silo No. 1 cumulative;

13 - Силос №2 накопительный (запасной);13 - Silo No. 2 cumulative (spare);

14 - Силос №3;14 - Silo No. 3;

15 - Транспортер №3;15 - Conveyor No. 3;

16 - Смеситель двухвалковый;16 - Two-roll mixer;

17 - Дозатор экструдера;17 - extruder dispenser;

18 - Экструдер;18 - extruder;

19 - Транспортер №4;19 - Conveyor No. 4;

20 - Участок для готовых брикетов (ларь);20 - Land for finished briquettes (chest);

21 - Склад готовой продукции.21 - Warehouse for finished products.

Участок сепарации. На данном участке производится предварительная сепарация исходных материалов по гранулометрическому составу для получения допустимых по размеру частиц. Качество поступающего на участок сырья - прокатной окалины с содержанием влаги 0,3-10%, проверяется в химической лаборатории.Separation plot. At this site, preliminary separation of the starting materials by particle size distribution is performed to obtain acceptable particle sizes. The quality of raw materials arriving at the site - mill scale with a moisture content of 0.3-10%, is checked in a chemical laboratory.

Производится разделение окалины на 3 фракции на установке «McCloskej international 130». Исходное сырье подают в установку «McCloskej international 130» фронтальным погрузчиком. В результате сепарации выделяются следующие фракции: фракция +10 мм; фракция - 10+3 мм; фракция - 3 мм.Scale is divided into 3 fractions at the McCloskej international 130 installation. The feedstock is fed to the McCloskej international 130 installation with a front-end loader. As a result of separation, the following fractions are distinguished: fraction +10 mm; fraction - 10 + 3 mm; fraction - 3 mm.

Фракции +10 мм и -10+3 мм не вовлекаются в технологический процесс, перемещаются фронтальным погрузчиком в лари и подлежат реализации потребителям. Для осуществления способа используют окалину фракции -3 мм, которая подлежит дальнейшей переработке на сепараторе для получения удовлетворительного качества подготовленных материалов, удаления мелких металлических включений в виде игольчатой стружки, которые не допустимы для ведения технологического процесса переработки окалины.The + 10 mm and -10 + 3 mm fractions are not involved in the technological process, are moved by the front-end loader in GEL and are subject to sale to consumers. To implement the method, a scale of -3 mm fraction is used, which is subject to further processing on a separator to obtain satisfactory quality of the prepared materials, removal of small metal inclusions in the form of needle shavings, which are not permissible for conducting the technological process of processing scale.

Участок подготовки шихты. На данном участке производится сухое смешивание исходного сырья и пластификация для получения гомогенной смеси окалины, углеродосодержащего сырья и бентонита и отстой шихты для достижения состояния набухания бентонита и повышения эластичности подготовленной шихты.The preparation of the charge. At this site, dry mixing of the feedstock and plasticization is performed to obtain a homogeneous mixture of scale, carbon-containing feedstock and bentonite and the sludge of the mixture to achieve a state of swelling of bentonite and increase the elasticity of the prepared mixture.

Сырье после сепарации поступает на участок подготовки шихты.After separation, the raw material enters the charge preparation section.

Окалина фракции -3 мм фронтальным погрузчиком подается в бункер №1, из которого через шнековый питатель на транспортер №1. Одновременно с окалиной подается углеродосодержащее сырье из бункера №2 и бентонит из бункера №3 на транспортер №1 через шнековый питатель. При этом подают 23-92% окалины, 1-75% углеродосодержащего материала и 1-2% бентонита. Исходя из опытных данных, при соблюдении данных пропорций достигается наилучшая эластичность и пластичность шихты исключающие наличие воздушных пористостей в ней, что обеспечивает равномерное и гомогенное заполнение камеры экструдера и в результате получение брикета высокой прочности.Dross of -3 mm fraction by a front-end loader is fed into hopper No. 1, from which through a screw feeder to conveyor No. 1. Simultaneously with the scale, carbon-containing raw materials are fed from hopper No. 2 and bentonite from hopper No. 3 to conveyor No. 1 through a screw feeder. At that, 23-92% of scale, 1-75% of carbon-containing material and 1-2% of bentonite are fed. Based on the experimental data, subject to these proportions, the best elasticity and plasticity of the mixture are achieved, eliminating the presence of air porosities in it, which ensures uniform and homogeneous filling of the extruder chamber and, as a result, obtaining a high-strength briquette.

Далее окалину, углеродосодержащий материал и бентонит транспортером №2 направляют в смеситель для гомогенизации и стабилизации состава. В процессе смешивания в смеситель подают воду для увлажнения и пластификации шихты с обеспечением на выходе влажности шихты 10%.Next, the scale, carbon-containing material and bentonite conveyor No. 2 is sent to the mixer for homogenization and stabilization of the composition. In the process of mixing, water is supplied to the mixer to moisten and plasticize the mixture with a 10% moisture content in the mixture.

Подготовленную гомогенизированную шихту из смесителя подают по транспортеру №2 на склад для отстоя шихты, где она выстаивается от 8 до 24 часов, что является оптимальным для обеспечения эластичности шихты.Prepared homogenized mixture from the mixer is fed via conveyor No. 2 to the warehouse for sedimentation of the mixture, where it lasts from 8 to 24 hours, which is optimal to ensure the elasticity of the mixture.

Предварительное насыщение влагой гигроскопичных элементов шихты, а именно бентонита, и избавление их от лишнего увлажнения во время отстоя шихты способствует в дальнейшем качественному смешению шихты со связующим (цементом), что обеспечивает в дальнейшем высокие показатели физико-механических свойств брикетов.The preliminary saturation with moisture of the hygroscopic elements of the mixture, namely bentonite, and their elimination of excess moisture during the sludge sedimentation contributes to the further qualitative mixing of the mixture with a binder (cement), which further ensures high physical and mechanical properties of the briquettes.

Кроме того, указанная последовательность смешивания обеспечивает однородность химического состава изготовленных брикетов в каждой партии продукта.In addition, this mixing sequence ensures uniformity of the chemical composition of the manufactured briquettes in each batch of the product.

Участок прессования. На участке прессования производят подачу полученной шихты с добавлением воды и связующего в виде цемента в экструзионный пресс для получения брикетов.Press section. At the pressing site, the resulting mixture is fed with the addition of water and a binder in the form of cement into an extrusion press to obtain briquettes.

Подготовленную шихту со склада отстоя фронтальным погрузчиком загружают в приемный бункер линии прессования. Из приемного бункера через шнековый питатель шихта поступает на транспортер №3, посредством которого ее подают в двухвалковый смеситель.The prepared mixture from the stockpile of sludge with a front-end loader is loaded into the receiving hopper of the pressing line. From the receiving hopper through the screw feeder, the mixture enters the conveyor No. 3, through which it is fed into a twin-roll mixer.

Из силоса №3 на транспортер №3 одновременно с подготовленной шихтой в двухвалковый смеситель подают 5% цемента, что является достаточным для обеспечения требуемой прочности получаемого брикета. В процессе перемешивания в смеситель подают воду для пластификации готовой шихты и достижения влажности 12-15%.From silo No. 3 to conveyor No. 3, simultaneously with the prepared mixture, 5% of cement is supplied to the twin-roll mixer, which is sufficient to ensure the required strength of the resulting briquette. During mixing, water is supplied to the mixer to plasticize the finished mixture and achieve a moisture content of 12-15%.

После перемешивания в двухвалковом смесителе с цементом и водой шихту подают в дозатор экструдера, в котором ее предварительно уплотняют, и подают в вакуумную камеру экструдера. В вакуумной камере поддерживают низкий вакуум от 760 до 25 мм рт.ст., от 1×10+5 до 1×10+1 Па.After mixing in a twin-roll mixer with cement and water, the mixture is fed into the extruder dosing device, in which it is pre-compacted, and fed into the vacuum chamber of the extruder. A low vacuum is maintained in the vacuum chamber from 760 to 25 mm Hg, from 1 × 10 + 5 to 1 × 10 + 1 Pa.

Для получения брикета используют экструзионный пресс с фиксированной передней частью оси главного экструзионного шнека. В отличие от прессов со свободно расположенной передней частью оси, используемый пресс позволяет обеспечить равномерную скорость потока и плотность исходной массы при подаче ее к каналам фильерной пластины по всей ее плоскости, с гарантированным получением брикетов однородного качества по прочностным характеристикам и удельной плотности.To obtain a briquette using an extrusion press with a fixed front of the axis of the main extrusion screw. Unlike presses with a freely located front part of the axis, the press used allows for uniform flow rate and density of the initial mass when it is fed to the channels of the die plate along its entire plane, with guaranteed production of briquettes of uniform quality in terms of strength characteristics and specific gravity.

После прохождения через экструдер с боковым давлением 5,2 МПа готовая продукция подается транспортером №4 на участок готовых брикетов (в ларь).After passing through an extruder with a side pressure of 5.2 MPa, the finished product is fed by conveyor No. 4 to the finished briquette section (in the chest).

На участке готовых брикетов происходит набор прочности продукции не менее 5МПа. После набора прочности (78 часов) готовые брикеты транспортируются фронтальным погрузчиком на склад готовой продукции для формирования транспортной партии и отгрузки потребителю.On the site of finished briquettes, a set of product strength of at least 5MPa occurs. After curing (78 hours), finished briquettes are transported by a front-end loader to a finished goods warehouse to form a transport lot and ship to the consumer.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Для получения брикета использовали прокатную окалину (92%), углеродосодержащее сырье (1%), бентонит (2%) и в качестве связующего цемент (5%) с добавлением воды. Химический состав компонентов и полученных брикетов указан в таблице 1.Example 1. To obtain a briquette used mill scale (92%), carbon-containing raw materials (1%), bentonite (2%) and as a cement binder (5%) with the addition of water. The chemical composition of the components and the resulting briquettes are shown in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

После сепарации окалину фракции -3 мм и углеродосодержащее сырье смешивали с бентонитом в смесителе в соотношении, на 1 т шихты подается 10 кг бентонита. В процессе смешивания подавали воду для получения на выходе влажности шихты 10%.After separation, a scale of -3 mm fraction and carbon-containing raw materials were mixed with bentonite in a mixer in a ratio of 10 kg of bentonite per 1 ton of charge. During the mixing process, water was fed to obtain a 10% charge moisture content.

Подготовленную гомогенизированную шихту выстаивали на складе для отстоя шихты 12 часов. Подготовленную шихту со склада для отстоя и цемент одновременно направляют в двухвалковый смеситель. При перемешивании подают воду для пластификации шихты и достижения влажности 12%.The prepared homogenized charge was kept in stock for a charge of 12 hours. The prepared mixture from the warehouse for sludge and cement are simultaneously sent to a two-roll mixer. With stirring, water is supplied to plasticize the mixture and achieve a moisture content of 12%.

После перемешивания в двухвалковом смесителе шихту подают в дозатор экструдера для ее предварительного уплотнения и подают в вакуумную камеру экструдера. Давление в вакуумной камере составляет 50 мм рт.ст.After mixing in a twin-roll mixer, the mixture is fed to the extruder dosing device for its preliminary compaction and fed into the vacuum chamber of the extruder. The pressure in the vacuum chamber is 50 mm Hg.

Затем шихту пропускали через экструдер с боковым давлением 5,2 МПа, после чего полученный брикет направляли на участок готового брикета для набора прочности не менее 5 МПа в течение 78 часов.Then, the charge was passed through an extruder with a side pressure of 5.2 MPa, after which the resulting briquette was sent to the finished briquette section for building strength of at least 5 MPa for 78 hours.

Пример 2. Для получения брикета использовали прокатную окалины двух производств (21% + 49%) фракции -3 мм, углеродосодержащее сырье (23%), бентонит (2%) и в качестве связующего цемент (5%) с добавлением воды. Химический состав компонентов и полученных брикетов указан в таблице 2.Example 2. To obtain a briquette used mill scale of two industries (21% + 49%) fraction -3 mm, carbon-containing raw materials (23%), bentonite (2%) and as a cement binder (5%) with the addition of water. The chemical composition of the components and the resulting briquettes are shown in table 2.

Figure 00000003
Figure 00000003

После сепарации окалину фракции -3 мм и углеродосодержащее сырье смешивали с бентонитом в смесителе в соотношении, на 1 т шихты подается 10 кг бентонита. В процессе смешивания подавали воду для получения на выходе влажности шихты 10%.After separation, a scale of -3 mm fraction and carbon-containing raw materials were mixed with bentonite in a mixer in a ratio of 10 kg of bentonite per 1 ton of charge. During the mixing process, water was fed to obtain a 10% charge moisture content.

Подготовленную гомогенизированную шихту выстаивали на складе для отстоя шихты 12 часов. Подготовленную шихту со склада для отстоя и цемент одновременно направляют в двухвалковый смеситель. При перемешивании подают воду для пластификации шихты и достижения влажности 12%.The prepared homogenized charge was kept in stock for a charge of 12 hours. The prepared mixture from the warehouse for sludge and cement are simultaneously sent to a two-roll mixer. With stirring, water is supplied to plasticize the mixture and achieve a moisture content of 12%.

После перемешивания в двухвалковом смесителе шихту подают в дозатор экструдера для ее предварительного уплотнения и подают в вакуумную камеру экструдера. Давление в вакуумной камере составляет 50 мм рт.ст.After mixing in a twin-roll mixer, the mixture is fed to the extruder dosing device for its preliminary compaction and fed into the vacuum chamber of the extruder. The pressure in the vacuum chamber is 50 mm Hg.

Затем шихту пропускали через экструдер с боковым давлением 5,2 МПа, после чего полученный брикет направляли на участок готового брикета для набора прочности не менее 5МПа в течение 78 часов.Then, the charge was passed through an extruder with a side pressure of 5.2 MPa, after which the resulting briquette was sent to the finished briquette section for building strength of at least 5 MPa for 78 hours.

Готовые брикеты соответствуют следующим физическим свойствам (табл. 3):Ready briquettes correspond to the following physical properties (table. 3):

Figure 00000004
Figure 00000004

Таким образом, полученные в рамках заданного химического состава брикеты являются высококачественной продукцией, используемой в качестве компонента шихты в сталеплавильном производстве. Учитывая присутствие указанных химических компонентов, брикеты являются не только сырьем для восстановления, но и выполняют роль флюса, обеспечивая оптимизацию процессов шлакообразования и благоприятно влияя на качество стали и сокращая время проведения плавки и обработки стали.Thus, briquettes obtained within a given chemical composition are high-quality products used as a component of the charge in steelmaking. Given the presence of these chemical components, briquettes are not only raw materials for recovery, but also play the role of flux, providing optimization of the processes of slag formation and favorably affecting the quality of steel and reducing the time of melting and processing of steel.

В процессе проведения плавки формируется высокоактивный вспененный жидкоподвижный шлак, обеспечивающий переход вредных примесей (сера, фосфор) и оксидов элементов-восстановителей из структуры стали в шлак и их нахождение в шлаке до окончания проведения плавильного процесса.In the process of melting, a highly active foamed liquid-moving slag is formed, which ensures the transfer of harmful impurities (sulfur, phosphorus) and oxides of reducing elements from the steel structure to slag and their presence in the slag before the end of the melting process.

Claims (4)

1. Брикет для сталеплавильного производства, полученный методом жесткой вакуумной экструзии, состоящий из окалины металлургического производства, 1-75% углеродсодержащего материала, 1-2% бентонита и 5% цемента и содержащий, мас. %:1. Briquette for steelmaking, obtained by hard vacuum extrusion, consisting of mill scale, 1-75% carbon-containing material, 1-2% bentonite and 5% cement and containing, by weight. %: FeOFeO >10> 10 Fe2O3 Fe 2 O 3 >10> 10 MgOMgO 0,1-7,00.1-7.0 MnOMnO 0,1-4,50.1-4.5 Cr2O3 Cr 2 O 3 0,01-1,50.01-1.5 CC 0,8-40,00.8-40.0 SiO2 SiO 2 0,1-10,00.1-10.0 ZnOZno 0,01-0,50.01-0.5 ТiO2 TiO 2 0,01-1,50.01-1.5 CaOCao 0,1-10,00.1-10.0 Al2O3 Al 2 O 3 0,1-15,00.1-15.0 примесиimpurities <3,<3
при этом Feобщ составляет 20,0-80,0, прочность на сжатие составляет не менее 5,0 МПа, удельная плотность - не менее 3,0 кг/дм3, открытая пористость - не менее 10%, а температура начала размягчения - не менее 1200°С.wherein Fe total is 20.0-80.0, compressive strength is not less than 5.0 MPa, specific gravity is not less than 3.0 kg / dm 3 , open porosity is not less than 10%, and the softening start temperature is not less than 1200 ° C. 2. Брикет по п. 1, отличающийся тем, что в качестве окалины используется окалина отдельного или разных металлургических производств.2. The briquette according to claim 1, characterized in that the scale is used as a scale of a separate or different metallurgical industries.
RU2016105574A 2016-02-18 2016-02-18 Extrusion briquette for steel production RU2609884C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105574A RU2609884C1 (en) 2016-02-18 2016-02-18 Extrusion briquette for steel production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105574A RU2609884C1 (en) 2016-02-18 2016-02-18 Extrusion briquette for steel production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2609884C1 true RU2609884C1 (en) 2017-02-06

Family

ID=58457286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016105574A RU2609884C1 (en) 2016-02-18 2016-02-18 Extrusion briquette for steel production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2609884C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996039290A1 (en) * 1995-06-06 1996-12-12 Covol Technologies, Inc. Process for recovering iron from iron-rich material
CN2344145Y (en) * 1998-08-18 1999-10-20 新汶矿业集团有限责任公司机械厂 Vacuum stiff brick extruding machine
RU2502812C2 (en) * 2012-04-09 2013-12-27 Айтбер Махачевич Бижанов Metal extrusion-type briquette (breks)
RU2506325C2 (en) * 2012-04-09 2014-02-10 Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Method for producing extrusion-type briquette (breks) for metal melting

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996039290A1 (en) * 1995-06-06 1996-12-12 Covol Technologies, Inc. Process for recovering iron from iron-rich material
CN2344145Y (en) * 1998-08-18 1999-10-20 新汶矿业集团有限责任公司机械厂 Vacuum stiff brick extruding machine
RU2502812C2 (en) * 2012-04-09 2013-12-27 Айтбер Махачевич Бижанов Metal extrusion-type briquette (breks)
RU2506325C2 (en) * 2012-04-09 2014-02-10 Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Method for producing extrusion-type briquette (breks) for metal melting

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Бижанов А.М. и др. Исследование механической прочности БРЭКСа. Часть 2, Металлург, N 10, 2012, cc.36-40. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102634718B (en) Preparation process for organically-combined fluorite ball
CN103556068A (en) Method for producing weather-resisting steel by using low-grade nickel ores
CN105431557A (en) Fluxing agent, process of its production, agglomeration mixture and use of slug from secondary metallurgy
CN102703686B (en) Production process of inorganically combined fluorite balls
CN107034361A (en) A kind of Application way of dedusting ash of stainless steel
CN107109501A (en) Make the method for molten metal dephosphorization in refining process
Abd Elkader et al. Effect of direct reduced iron proportion in metallic charge on technological parameters of EAF steelmaking process
JPH06145836A (en) Production of alloy utilizing aluminum slag
RU2609884C1 (en) Extrusion briquette for steel production
CN111139332B (en) Slag former and light and thin scrap steel mixed processing furnace entering process
CN110317948A (en) A kind of sintering method of plum mountain iron ore concentrate
CN108315647B (en) Grinding ball steel material and preparation method thereof
RU2609885C1 (en) Extrusion briquette for blast furnace process
CA2980499A1 (en) Method for production of iron-silicon-aluminum alloys and their use
CN102373333A (en) Method for preparing high carbon ferromanganese
RU2653746C1 (en) Composition for manufacture of formed products from waste of metallurgical manufactures, a method for obtaining a composition and a method for manufacture of formed products
RU2609883C1 (en) Extrusion briquette for vanadium-containing slag obtainment in vanadium cast iron recycling
CN103993122A (en) Converter final slag modifier, preparation method thereof and converter steelmaking method
RU2609888C1 (en) Flushing extrusion briquette for blast-furnace process
RU2410447C1 (en) Mix material for production of manganese-containing staflux
RU2584836C1 (en) Method of producing extrusion briquette
RU2462521C2 (en) Charge to obtain briquettes for blast-furnace and cupola production of cast iron
CN106868247B (en) A kind of phosphorous pig iron carbon increasing method
RU2103377C1 (en) Burden for preparation of material for metallurgy and process of its preparation
CN108251599A (en) The preparation method of abrading-ball Steel material slag former and abrading-ball Steel material