RU2758701C1 - Шихта для производства ванадиевого чугуна - Google Patents
Шихта для производства ванадиевого чугуна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2758701C1 RU2758701C1 RU2021106415A RU2021106415A RU2758701C1 RU 2758701 C1 RU2758701 C1 RU 2758701C1 RU 2021106415 A RU2021106415 A RU 2021106415A RU 2021106415 A RU2021106415 A RU 2021106415A RU 2758701 C1 RU2758701 C1 RU 2758701C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vanadium
- iron
- charge
- coke
- blast
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к шихте для производства ванадиевого чугуна. Шихта содержит высокоосновный агломерат и/или неофлюсованные окатыши, доменный ванадийсодержащий железофлюс, металлургический кокс, пековый кокс, железо- и ванадийсодержащие добавки и красный шлам, в состав которого входит, %: Fe2О3 45,0-55,0, V2O5 0,4-1,0, Al2O3 14,0-18,0, TiO2 4,0-7,0, СаO 8,0-13,0, SiO2 7,0-11,0, CaO/SiO2 1,15-1,20. Соотношение компонентов следующее, мас.%: железосодержащие добавки - 0,3-2,0; ванадийсодержащие добавки - 0,2-1,5; металлургический кокс - 15-20; пековый кокс - 0,1-2,0; доменный ванадийсодержащий железофлюс - 6,0-12,0; красный шлам - 1,5-2,5; высокоосновный агломерат и/или неофлюсованные окатыши - остальное. Шихта обладает повышенной газопроницаемостью, равномерностью спекания, повышенной стойкостью к саморазрушению высокоосновного агломерата при его охлаждении, при ее использовании достигается увеличение производительности доменной печи, уменьшение расхода кокса. 2 табл., 4 пр.
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к шихте для производства ванадиевого чугуна.
Известна шихта для производства ванадиевого чугуна (патент RU№ 2124563,опубл. 10.01.1999г.), которая содержит окатыши, офлюсованный агломерат, ванадийсодержащий шлак и демпферный агломерат. В качестве ванадийсодержащего шлака используют шлаки сталеплавильного производства основностью 4,0-5,2 в качестве демпферного агломерата - ванадиевый агломерат основностью 0,7-2,2.Соотношение компонентов, мас.%: ванадийсодержащие шлаки сталеплавильного производства - 2-10;демпферный ванадиевый агломерат - 1-10;окатыши - 30-70;офлюсованный агломерат - остальное.
Недостаток такой шихты заключается в том, что предполагает использование ванадиевых отходов только одного типа - ванадиевых шлаков сталеплавильного производства.
Известна шихта для производства чугуна (патент RU №2369639, опубл.10.10.2009 г.) которая содержит железорудное сырье, металлодобавки, промывочные материалы, кокс, ванадийсодержащую шлакометаллооксидную смесь, известняк и/или известь.
Недостаток указанной шихты заключается в том, что используется металлургический кокс и дополнительные материалы (известняк), без которых можно обойтись, при определенной композиции шихтовых материалов.
Известна шихта для производства ванадиевого чугуна (патент RU № 2712792,опубл: 31.01.2020), содержащая мас.%: металлодобавки и флюсы 0,5-8,0, кокс 13,0-21,0, шлак десульфурации 0,1-4,0, железорудное сырье остальное.
Недостатками такой шихты являются необходимость применения металлодобавок, которые ухудшают экологию из-за выброса в атмосферу сернистых газов, выделяющихся из-за применения шлаков десульфурации.
Известна шихта для производства ванадиевого чугуна (патент RU№ 2515709, опубл. 20.05.2014), принятый за прототип, которая содержит железорудное сырье, кокс, металлодобавки, флюс, шлакдесульфурации.
Недостатком указанной шихты является низкое качество железофлюса из-за плохого усвоения находящегося в составе шихты кальция, которые под влиянием паров воды воздуха превращается в гидроксид кальция с увеличением объема на 10%. Возникающие внутренние напряжения разрушают железофлюс с образованием большого количества мелочи 0-5мм и пыли.
Техническим результатом является получение безопасного в применении состава, обладающего повышенной газопроницаемостью, равномерностью спекания, повышенной стойкостью к саморазрушению высокоосновного агломерата при его охлаждении.
Технический результат достигается тем, что она дополнительно содержит красный шлам, в состав которого входит, %: Fe2О3 45,0-55,0, V2O5 0,4-1,0, Al2O3 14,0-18,0, TiO2 4,0-7,0, СаO 8,0-13,0, SiO2 7,0-11,0, CaO/SiO2 1,15-1,20, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
железосодержащие добавки | 0,3-2,0 |
ванадийсодержащие добавки | 0,2-1,5 |
металлургический кокс | 15-20 |
пековый кокс | 0,1-2,0 |
доменный ванадийсодержащий железофлюс | 6,0-12,0 |
красный шлам | 1,5-2,5 |
высокоосновный агломерат и/или неофлюсованные окатыши | остальное |
Желелезофлюс используемый в предлагаемой шихте, это железованадийкальциевый высокоосновный агломерат.
Таблица 1 - химический состав красного шлама %
Fe2О3 | V2O5 | Al2O3 | TiO2 | СаO | SiO2 | CaO/SiO2 |
45,0-55,0 | 0,4-1,0 | 14,0-18,0 | 4,0-7,0 | 8,0-13,0 | 7,0-11,0 | 1,15-1,20 |
Преимущества предлагаемой шихты для производства ванадиевого чугуна:
- ввод модифицированного красного шлама в состав исходной шихты и окатышей повышает их механическую прочность за счет лучшего окомкования шихты, повышает газопроницаемости шихты, улучшает равномерность спекания и способствует стабилизации высокотемпературной модификации двухкальциевого силиката, который предотвращает самопроизвольное саморазрушение высокоосновного агломерата при его охлаждении.
- железофлюс приобретает свойства сопротивляемости против разрушения при нагреве и восстановлении в шахте доменной печи на 20-40%
- повышается эффективность использования железофлюса в сравнении с прототипом
- уменьшение расхода кокса;
- увеличение производительности доменной печи.
Составы шихты (в сравнении с прототипом) определены экспериментально и приведены в табл. 2.
Недостатком железофлюса является саморазрушение при хранении из-за избытка неусвоевшейся извести, которая гидратируется с увеличением объема. Ввод в шихту красного шлама снижает температуру взаимодействия минеральной части шихты с CaO, сокращая количество неусвоевшейся извести.
Пример 1. При производстве ванадиевого чугуна, добавляли 0,1% красного шлама в общий состав шихты. Кроме этого, в состав шихты входили: доменный ванадийсодержащий железофлюс – 6%, железосодержащие добавки – 0,3%; ванадийсодержащие добавки – 0,85%; кокс металлургический – 15,0%; кокс пековый – 2,0%; агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – 75,75%.
При таком составе шихты, производительность составила 6050 тонн чугуна в сутки, а средний расхода кокса на 1 тонну чугуна -407 кг.
Пример 2. При производстве ванадиевого чугуна, 5% красного шлама добавляли в доменный ванадийсодержащий железофлюс, общее содержание которого составляло 6,0% от общего состава шихты. Кроме этого, в состав шихты входили: железосодержащие добавки – 0,3%; ванадийсодержащие добавки – 0,85%; кокс металлургический – 15,0%; кокс пековый – 2,0%; агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – 70,75%.
При таком составе шихты, производительность составляет 6000 тонн чугуна в сутки, а средний расхода кокса на 1 тонну чугуна - 412 кг.
Пример 3. При производстве ванадиевого чугуна, 1,5% красного шлама добавляли в доменный ванадийсодержащий железофлюс, общее содержание которого составляло 6,0% от общего состава шихты. Кроме этого, в состав шихты входили: железосодержащие добавки – 0,3%; ванадийсодержащие добавки – 0,85%; кокс металлургический – 15,0%; кокс пековый – 2,0%; агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – 74,35%.
При таком составе шихты, производительность составляет 6080 тонн чугуна в сутки, а средний расхода кокса на 1 тонну чугуна - 402 кг.
Пример 4. При производстве ванадиевого чугуна, 2,5% красного шлама добавляли в доменный ванадийсодержащий железофлюс, общее содержание которого составляло 6,0% от общего состава шихты. Кроме этого, в состав шихты входили: железосодержащие добавки – 0,3%; ванадийсодержащие добавки – 0,85%; кокс металлургический – 15,0%; кокс пековый – 2,0%; агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – 73,35%.
При таком составе шихты, производительность составляет 6085 тонн чугуна в сутки, а средний расхода кокса на 1 тонну чугуна - 400 кг.
Таблица 2 - Технико-экономические показатели
№ п/п | Состав шихты, мас. % | Средний расход кокса, кг/т чугуна | Производство, т чугуна/сутки |
1 | Прототип Железосодержащие добавки – 0,3 Ванадийсодержащие добавки – 0,85 Кокс металлургический – 15 Кокс пековый – 2,0 Железофлюс доменный ванадийсодержащий – 6,0 Агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – остальное. |
407 | 6050 |
2 | Железосодержащие добавки – 0,3 Ванадийсодержащие добавки – 0,85 Кокс металлургический – 15 Кокс пековый – 2,0 Железофлюс доменный ванадийсодержащий– 6,0 Красный шлам - 0,1 Агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – остальное. |
407 | 6050 |
3 | Железосодержащие добавки – 0,3 Ванадийсодержащие добавки – 0,85 Кокс металлургический – 15 Кокс пековый – 2,0 Железофлюс доменный ванадийсодержащий– 6,0 Красный шлам - 5,0 Агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – остальное. |
412 | 6000 |
4 | Железосодержащие добавки – 0,3 Ванадийсодержащие добавки – 0,85 Кокс металлургический – 15 Кокс пековый – 2,0 Железофлюс доменный ванадийсодержащий– 6,0 Красный шлам - 1,5 Агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – остальное. |
402 | 6080 |
5 | Железосодержащие добавки – 0,3 Ванадийсодержащие добавки – 0,85 Кокс металлургический – 15 Кокс пековый – 2,0 Железофлюс доменный ванадийсодержащий – 6,0 Красный шлам - 2,5 Агломерат высокоосновный и(или) окатыши неофлюсованные – остальное. |
400 | 6085 |
Таблица 2 показывает, что наиболее рациональными при выплавке ванадиевого чугуна с использованием предлагаемых материалов являются составы между 4 и 5, т.к. они позволяют иметь наибольшую производительность доменной печи - 6080-6085 т чугуна в сутки и минимальный расход кокса - 400-402 кг/т чугуна.
Из анализа результатов, приведенных в таблице, следует, что при использовании предлагаемой шихты, обладающей повышенной газопроницаемостью, равномерностью спекания, повышенной стойкостью к саморазрушению высокоосновного агломерата при его охлаждении, достигается увеличение производительности доменной печи, уменьшение расхода кокса.
Claims (2)
- Шихта для производства ванадиевого чугуна, содержащая высокоосновный агломерат и/или неофлюсованные окатыши, доменный ванадийсодержащий железофлюс, металлургический кокс, пековый кокс, железо- и ванадийсодержащие добавки, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит красный шлам, в состав которого входит, %: Fe2О3 45,0-55,0, V2O5 0,4-1,0, Al2O3 14,0-18,0, TiO2 4,0-7,0, СаO 8,0-13,0, SiO2 7,0-11,0, CaO/SiO2 1,15-1,20, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
-
железосодержащие добавки 0,3-2,0 ванадийсодержащие добавки 0,2-1,5 металлургический кокс 15-20 пековый кокс 0,1-2,0 доменный ванадийсодержащий железофлюс 6,0-12,0 красный шлам 1,5-2,5 высокоосновный агломерат и/или неофлюсованные окатыши остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021106415A RU2758701C1 (ru) | 2021-03-12 | 2021-03-12 | Шихта для производства ванадиевого чугуна |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021106415A RU2758701C1 (ru) | 2021-03-12 | 2021-03-12 | Шихта для производства ванадиевого чугуна |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2758701C1 true RU2758701C1 (ru) | 2021-11-01 |
Family
ID=78466773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021106415A RU2758701C1 (ru) | 2021-03-12 | 2021-03-12 | Шихта для производства ванадиевого чугуна |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2758701C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU662607A1 (ru) * | 1977-12-29 | 1979-05-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники | Способ обжига ванадийсодержащих железорудных окатышей |
RU2245371C2 (ru) * | 2003-02-03 | 2005-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью Фирма "Дата-Центр" | Способ переработки красного шлама глиноземного производства |
UA75154C2 (en) * | 2004-01-09 | 2006-03-15 | Univ Pryazovsk State Tech | A complex flux for the metallurgical production |
UA81205C2 (en) * | 2006-11-06 | 2007-12-10 | Univ Pryazovsk State Tech | Binding material |
RU2515709C2 (ru) * | 2011-03-11 | 2014-05-20 | Открытое акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (ОАО "ЕВРАЗ НТМК") | Шихта для производства ванадиевого чугуна |
-
2021
- 2021-03-12 RU RU2021106415A patent/RU2758701C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU662607A1 (ru) * | 1977-12-29 | 1979-05-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники | Способ обжига ванадийсодержащих железорудных окатышей |
RU2245371C2 (ru) * | 2003-02-03 | 2005-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью Фирма "Дата-Центр" | Способ переработки красного шлама глиноземного производства |
UA75154C2 (en) * | 2004-01-09 | 2006-03-15 | Univ Pryazovsk State Tech | A complex flux for the metallurgical production |
UA81205C2 (en) * | 2006-11-06 | 2007-12-10 | Univ Pryazovsk State Tech | Binding material |
RU2515709C2 (ru) * | 2011-03-11 | 2014-05-20 | Открытое акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (ОАО "ЕВРАЗ НТМК") | Шихта для производства ванадиевого чугуна |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
Ожогин В.В. и др. Возможности использования железорудных брикетов в аглодоменном производстве. Технологии и производство. Металлургические процессы и оборудование. N1, 2005, сс. 27-30. * |
Ожогин В.В. и др. Связка на основе красных шламов. ПГТУ, "Университетская наука-2011", Металлургический факультет, сс. 10-11. * |
Трушко В.Л. и др. Актуальность и возможности полной переработки красных шламов глиноземного производства, Металлургия и обогащение. Записки Горного института. 2017. Т. 227, сс. 547-553, DOI: 10.25515/PMI.2017.5.547. * |
Трушко В.Л. и др. Актуальность и возможности полной переработки красных шламов глиноземного производства, Металлургия и обогащение. Записки Горного института. 2017. Т. 227, сс. 547-553, DOI: 10.25515/PMI.2017.5.547. Ожогин В.В. и др. Возможности использования железорудных брикетов в аглодоменном производстве. Технологии и производство. Металлургические процессы и оборудование. N1, 2005, сс. 27-30. Ожогин В.В. и др. Связка на основе красных шламов. ПГТУ, "Университетская наука-2011", Металлургический факультет, сс. 10-11. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3966456A (en) | Process of using olivine in a blast furnace | |
CN108950189B (zh) | 一种利用废弃镁碳砖生产含MgO烧结矿的方法 | |
WO2018099558A1 (en) | Metallic ore pellets | |
RU2016103760A (ru) | Флюсующий материал, способ его получения, агломерационная смесь и использование шлака вторичной металлургии | |
US3964899A (en) | Additives to improve slag formation in steelmaking furnaces | |
Umadevi et al. | Influence of magnesia on iron ore sinter properties and productivity | |
US11667989B2 (en) | Metallic ore pellets | |
RU2712792C1 (ru) | Шихта для производства ванадиевого чугуна | |
RU2758701C1 (ru) | Шихта для производства ванадиевого чугуна | |
US11932914B2 (en) | Process for manufacturing a slag conditioning agent for steel desulfurization | |
RU2722946C1 (ru) | Шихта для производства железорудного агломерата | |
RU2369639C2 (ru) | Шихта для производства чугуна | |
RU2515709C2 (ru) | Шихта для производства ванадиевого чугуна | |
Umadevi et al. | Influence of magnesia on iron ore sinter properties and productivity–use of dolomite and dunite | |
RU2547379C1 (ru) | Металлургический флюс и способ его изготовления | |
US4518428A (en) | Agglomerates containing olivine | |
RU2749446C1 (ru) | Шихта и способ получения флюса и огнеупорного материала для сталеплавильного производства (варианты) с ее использованием | |
US4963185A (en) | Agglomerates containing olivine for use in blast furnace | |
RU2669962C1 (ru) | Состав рудной части шихты для выплавки чугуна в доменной печи | |
RU2644838C2 (ru) | Марганцевый флюс для конвертерного производства и шихта для производства марганцевого флюса | |
RU2365638C2 (ru) | Офлюсованный марганцевый агломерат для прямого легирования стали, шихта для производства офлюсованного марганцевого агломерата, используемого для прямого легирования стали, и способ производства офлюсованного марганцевого агломерата для прямого легирования стали | |
RU2796485C1 (ru) | Шихта для производства магнезиального железофлюса | |
US3682621A (en) | Method of producing sponge-iron pellets from hematitic alumina-containing iron ore | |
RU2410448C2 (ru) | Высокоосновный агломерат (варианты) и шихта (варианты) для его производства | |
RU2758597C1 (ru) | Шихта для производства ванадиевого чугуна |