SU1382866A1 - Способ выплавки малофосфористого марганцевого шлака - Google Patents

Abstract

Изобретение.относитс  к черной метаплургии и может быть использовано при подготовке марганцевого сырь  дл  производства ферросплавов. Цель изобретени  - улучшение качества шлака и стабилизаци  его химсостава, Способ заключаетс  в том, что после выпуска шлака в ковш его рафинируют жидким железо}, образующимс  за счет плавлени  металлических нагреваемых электродов электрическим тоКом. Способ позвол ет повысить выход товарного шлака в среднем на 26,3%. 1 табл. (Л

Description

I Изобретение относитс  к черной металлургии и может быть использовано при подготовке марганцевого сырь  дл  производства ферросплавов.

Цель изобретени  - улучшениекачества шлака и стабилизаци  химсос- т4ва.

Способ состоит в том, что после вершени  выпуска расплава произво- рафинирование шлака жидким желеiM , образующимс  за счет плавлени  м таллических электродов, нагревае- MIIX электрическим током.

Физико-химическа  сущность пред- лАгаемого способа заключаетс  в сле- дук цем. Повышенное содержание фосфо- 1 в шлаке об условлено наличием в м корольков фосфористого попутного металла, размер которых колеблетс  г 0,003 до 3 мм.

20 ческих свойств шлака расход электродов дл  рафинировани  составл ет 0,15- 2,5% от веса пшака. При расходе менее 0,15% эффективность рафинировани  снижаетс , а расход более 2,5% не окаРасчеты показьшают, что при в зкости шлака 0,05-:0,06 М С/м могут осаждатьс  только корольки, именщие

радиус более 0,1 мм, так как скорость 25зьюает вли ни  на дальнейшее улучшеосаждени  более мелких корольковние качества цтака.

очень низка  (0,04 см/с). Практичес- В идентичных лабораторных услови х

ви при выдержке шлака в чаше осажда-провод т сопоставительные плавки малоктс  только крупные капли металлафосфористого шлака по предлагаемому

(,5-3 мм), а менее крупные остают- 30способу и известному.

расходуемых электродов способствует уменьшению коэффициента распределени  фосфора и повышению жидкотекучести

шлака.

При рафинировании шлака железом расходуемых электродов их целесообразно погружать в шлак на глубину 0,20- 0,60 его высоты в ковше. Если глубина

погружени  менее 0,20, наблюдаетс  угар марганца верхних слоев шлака. Погружение электродов на глубину более 0,6 высоты шлака не приводит к дальнейшему улучшению качества пшака,

так как основное количество корольков из нижних горизонтов успевает осесть. В зависимости от качества исходного марганцевого сырь , подвергаемого дефосфорации, способа выпуска и физических свойств шлака расход электродов дл  рафинировани  составл ет 0,15- 2,5% от веса пшака. При расходе менее 0,15% эффективность рафинировани  снижаетс , а расход более 2,5% не ока

40

с   в шлаке на различных уровн х

If о высоте ковша.

Учитьюа  различное химическое фодство Fe, Мп, Р и Si к кислороду,

(зормирование металлической фазы (по- выплавки малофосфористого шлака

:1утного металла) вначале происходит (товарна  продукци ). В качестве ме- за счет восстановлени  железа и фосibopa , а затем марганца. Первичный состав попутного металла характеризу- iTCH повьшенной массовой долей фос|фора , котора  затем снижаетс  вслед

|ствие разбавлени  его восстанавливаю1ЩИМСЯ марганцем.

Таким образом, снизить концентрацию фосфора в шлаке можно повыша  ферросплавной электродуговой печи температуру шйака, снижа  (%Р) или до- мощностью 160 кВА, при напр жении бива сь полного осаждени  Корольков попутного металла.

Предлагаемый способ выплавки мало- фосфористого марганцевого шлака поз- Q вол ет реализовать несколько направлений снижени  содержани  фосфора в шлаке. В процессе прохождени  крупных капель железа расходуемых электродов происходит коагул ци  корольков по- 55 путного металла с одновременным уменьшением содержани  в них фосфора и их быстром осаждением. Кроме того, повышение температуры шлака за счет дуги

В качестве марганецсодержащего сырь  используют марганцевый агломерат АММШ, содержащий, %: Мп 42,5; SiO 22 СаО 3,7; Р 0,21, получаемый на НЗФ

таллодобавки в шихте используют чугунную стружку, восстановителем служит коксик (87% С), флюсующей шлаковый щебень ( -50% SiO). В качестве расходуемых электродов используют же лезную катанку диаметром 6 мм.

Выплавку шлака осуществл ют в , крупнолабораторной трехэлектродной

вторичной цепи 41,5-53,4 В, силе тока 1 800-870 А.

Навеска шихты следующа , кг: Агломерат130

Коксик6,6

Шлаковый щебень Чугунна  стружка

1,

9,2

Выпуск шлака и рафинирование осуществл ют в металлический цилиндр, футерованный магнезитовым кирпичом ( мм, В( мм). Дл  создани  дуги между расходуемыми электро выплавки малофосфористого шлака

В качестве марганецсодержащего сырь  используют марганцевый агломерат АММШ, содержащий, %: Мп 42,5; SiO 22; СаО 3,7; Р 0,21, получаемый на НЗФ

(товарна  продукци ). В качестве ме-

ферросплавной электродуговой печи мощностью 160 кВА, при напр жении

таллодобавки в шихте используют чугунную стружку, восстановителем служит коксик (87% С), флюсующей шлаковый щебень ( -50% SiO). В качестве расходуемых электродов используют железную катанку диаметром 6 мм.

Выплавку шлака осуществл ют в , крупнолабораторной трехэлектродной

ферросплавной электродуговой печи мощностью 160 кВА, при напр жении

вторичной цепи 41,5-53,4 В, силе ка 1 800-870 А.

Навеска шихты следующа , кг: Агломерат130

Коксик6,6

Шлаковый щебень Чугунна  стружка

1,

9,2

Выпуск шлака и рафинирование осуществл ют в металлический цилиндр, футерованный магнезитовым кирпичом ( мм, В( мм). Дл  создани  дуги между расходуемыми электродами по предлагаемому способу используют сварочный трансформатор.

Сопоставительные плавки оценивают по вых.оду шлака марок ШМФ М (Мп ме- нее 40%, Р 0,012 и ШМФС (Мп 38%, Р 0,017), а также по стабильности содержани  фосфора в п ти плавках каждого варианта (лР) &Р(Р) ± (Р)Рв .

В таблице приведены сравнительные показатели проведенных опытов выплавки малофосфористого шлака по предлагаемому и известному способам.

Из данных таблицы видно, что выплавка пшака предлагаемым способом позвол ет повысить выход товарного шлака в среднем на 26,5%. Наилучшие результаты получают при рафинировании шлака с постепенным изменением глубины П9гружени  расходуемых электро-

Количество плавок Врем  выдержки, мин

Глубина погружени , в дол х от высоты шлака в ковше

Расход электродов, %

Выход шлака марки ШМФ (Мпфад), P:fO,012), %

ШМФС (, Р|0,017%).

Колебани  содержани  фосфора в металле ЛР, %

5555555

633,53,6454

0,150,20,40,60,70,2-0,6

0,100,151,332,52,01,33

17,5 22637,146,543,142,259,1

28,0 38,338,728,034,135,118,4

0,017 0,0090,0030,0030,0020,0020,005

ДОН. Расход металла при этом составл ет 1,33% от веса шлака (вариант 6).

Ф о р-м ула изобретени 

ч

Способ выплавки малофосфористого марганцевого шлака непрерывным процессом , включающий непрерывную загрузку шихты в электропечь, проплавление ее с образованием шлака и попутного металла, периодический выпуск продуктов плавки из печи и последуквцую выдержку шлака в ковше, отличаю- щ и if с   тем, что, с целью улучшени  качества шпака и стабилизации г его химсостава, шлак в ковше рафинируют жидким железом, образуюпртс  при плавлении металлических электродов, нагреваемых электрическим TOKOh.

Claims (1)

1. Ф о рм ула изобретения

   Способ выплавки малофосфористого марганцевого шлака непрерывным процессом, включающий непрерывную загрузку шихты в электропечь, проплавление ее с образованием шлака и попутного металла, периодический выпуск продуктов плавки из печи и последующую выдержку шлака в ковше, отличающ и ί' с я тем, что, с целью улучшения качества шлака и стабилизации ιего химсостава, шлак в ковше рафинируют жидким железом, образующимся при плавлении металлических электродов, нагреваемых электрическим током.

   ------------------------ Характеристика способа Вариант известный предлагаемый - 1 ₂ 1 > ί < I = 1 6 Количество плавок 5 5 5 5 5 5 5 ' Время выдержки, мин 6 3 3,5 3,6 4 5 4 Глубина погружения, в долях от высоты шлака в ковше 0,15 0,2 0,4 0,6 0,7 0,2-0,6 Расход электродов, % - 0,10 0,15 1,33 2,5 2,0 1,33 Выход шлака марки ШМФ (Мп+40), Р+0,012), % 17,5 226 37,1 46,5 43,1 42,2 59,1 ШМФС (Мп+38, Р|0,017%). 28,0 38,3 38,7 28,0 34,1 35,1 18,4 Колебания содержания фосфора в металле ΔΡ, % 0,017 0,009 0,003 0,003 0,002 0,002 0,005