SU1477762A1 - Способ обогащени ванадиевого шлака - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области черной металлургии, конкретно к способам обогащени  сырь  дл  получени  ванадийсодержащих ферросплавов. Целью изобретени   вл етс  увеличение выхода обогащенного шлака и снижение в нем содержани  оксидов железа и марганца. Предложено перед обработкой расплава ванадиевого шлака и извести провести дополнительную обработку восстановительными металлами, например ферросилицием, с расходом последнего, обеспечивающим снижение содержани  оксидов железа в шлаковом расплаве до 8-11% с отделением от него образующегос  попутного металла. За счет двухстадийной обработки расплава отношение V₂ O₅/FEO + MNO по сравнению с известным способом повышаетс  с 3,3 до 4,4, потери шлака в ходе обработки снижаютс  с 5-7 до 2-3,5%. 1 табл.

Description

Изобретение, относитс  к черной металлургии, конкретно к способам обогащени  сырь  дл  получени  ванадийсодержащих ферросплавов.

Целью изобретени   вл етс  увеличение выхода обогащенного шлака и снижение в нем содержани  оксидов железа и марганца.

Процесс обогащени  ванадиевого шлака провод т в две стадии, введ  дополнительную обработку расплава восстановительным сплавом до получени  в расплаве содержани  оксида железа 8-11% и последующего отделени  полученного попутного металла.

Обработка известково-железистого ванадийсодержащего шлакового расплаZ

ва металлом-восстановителем (кремнием , алюминием, кальцием) на первой стадии обогащени  сопровождаетс  повышением температуры шлака и снижением его в зкости. Это создает благопри т-1 ные услови  дл  восстановлени  железа и марганца углеродом чугуна на

второй стадии и снижает веро тность выбросов шлака при перемешивании с чугуном. Если при этом остаточное содержание оксида железа в расплаве снижаетс  (менее 8%), начинаетс  интенсивное восстановление ванади  и переход его в попутный металл, что

ведет к его потере. При еОБЦ 8% в шлаке восстановленное железо содержит 0,5% ванади , а при Fe06l4 7,5% Ј 1

уже окопе 1% ванади . При содержании в ишако оксидов железа 11% восстановление ванади  практически не происходит .

При содержании оксидов железа в ишаке более 11% процесс взаимодейст- нн  ишака с чугуном сопровождаетс  выбросами ишака. Кроме того, не достигаетс  необходимый температурный режим восстановлени  железа и марганца из шлака углеродом чугуна.

Отделение восстановленного железа от шлакового расплава предотвращает снижение содержани  углерода в чугу- не за счет его разбавлени  железом.

Предлагаемый способ обогащени  ванадиевого шлака осуществл ют следующим образом.

Исходный конвертерный ванадиевый шлак содержит, мае. %: ЧгО 17,6; FeO 31,2; Fe ме г 8; SiO 18,5; CaO 2,2; MnO 8,5; Crz052; Ti02 5; A1403 2; MgO 5.

В конвертер емкостью 8,5 м3 с донными и боковыми кислородно-топливными фурмами загружают 900-2400 кг шлакоизвестковой смеси, состо щей из 210-750 кг извести и 690-1650 кг ванадиевого шлака описанного состава

Посредством кислородно-топливной продувки при расходе кислорода 29,4 нм3/мин и природного газа 10,8 нм3/мин за 30-40 мин расплавл ют шихту и нагревают шлаковый расплав до 1500-1550еС. После проплав- лени  шлакоизвестковой смеси шлаковый расплав содержит, мас.%: VzOy 14,6-16,2; FeO 17,8-19,5; SiOa 15,3- П,1; CaO 26,9-34,5; MnO 7-7,8; СггО 1,6-1,8; TiOz 4,1-4,6; A1703 2,5- 2,8; MgO 4,1-4,6.

После этого переход т на донную воздушно-топливную продувку (расход воздуха 15 нм3/мин, расход природно- го газа 5,5 нм3/мин) и в течение 2-3 мин в конвертер ввод т 75%-ный ферросилиций в количестве 40-100 кг.

После 2 мин перемешивани  провод т разделени  восстановленного железа и обогащенного ванадиевого шлака путем повалки конвертера и слива металла через выпускную летку. Обогащенный шлак содержит, %: РеОБЬЦ в виде оксидов железа 8-11; MnO 6,6- 7,5; Сг20, 1,4-1,6; 15-16,5. Восстановленное железо содержит 0,05 0,05% V. Температура шлакового расплава 1600-1650°С.

Q

5

0

Q

Q

0

5

После этого в конвертер на поверхность шлакового расплава сливают 6 т передельного чугуна, содержащего, %: С 3,8; Мп 0,2; Si 0,3; S 0,040; Р 0,070. Температура чугуна 1400°С. В течение 3-5 мин провод т перемешивание чугуна и шлакового расплава воздушно-топливной смесью через донные фурмы.

После перемешивани  чугун содержит , %: С 2,5-3,3; Мп 0,8-1,7; Si 0,05; S 0,015; Р 0,070; V 0,03. Шпак содержит, %: , 17,5-20,5; FeO 2,0- 2,5; MnO 1,8-2,2; CrzO 1,2-1,4; SiO 19,5-21,0; CaO 33,0-42,0; Ti02 4,5-5,5; А1гО, 2,8-3,5; MgO 5,5-7,0.

Основность шлака находитс  в пределах 1,6-2,25. Отношение оксида ванади  к оксидам железа и марганца увеличиваетс  с 0,44 в исходном шлаке до 4,4 в обогащенном шлаке, т.е. в 10 раз. Суммарна  степень перехода железа и марганца из шлака в попутный металл составл ет 85-90%, а степень перехода ванади  находитс  в пределах 2,5-6,5%.

Результаты опробовани  предлагаемого способа в сравнении с известным даны в таблице.

Применение предлагаемого способа по сравнению с известным позвол ет уменьшить потери шлака в обогащени  с 5-7 до 2-3,5%, перевести в попутный металл железа и марганца с 80-88 до 90%, за счет чего снижаетс  содержание их оксидов в обогащенном ишаке и повышаетс  отношение V205/ /FeO + MnO с 3,3 до 4,4, при этом переход ванади  в попутный металл и чугун на обеих стади х обработки не увиличиваетс .

Повышение отношени  Va05/FeO+MnO позвол ет в дальнейшем получать феррованадий с меньшим содержанием марганца , т.е. существенно повысить его качество.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ обогащени  ванадиевого шлака , включающий ввод в шлаковый расплав в количестве, обеспечивающем отношение оксида кальци  к оксиду кремни  в расплаве на уровне 1,6-2,25, обработку расплава жидким чугуном при отношении их масс 0,15-0,40, отделение ишака от металла, о т л и ч a rout и и с   тем, что, с целью увеличени  выхода обогащенного ишака и снижени  в нем содержани  оксидов железа и марганца, перед обработкой расплава жидким чугуном его об14777626

   рабатывают металлом-восстановителем до получени  в расплаве содержани  оксидов железа 8-11%, после чего отдел ют полученный попутный металл.

   Известный способ 5-7 80-88 2-6 Предлагаемый способ

   0,44

   3,3