SU740834A1 - Charge for blast furnaces - Google Patents

Charge for blast furnaces Download PDF

Info

Publication number
SU740834A1
SU740834A1 SU721835559A SU1835559A SU740834A1 SU 740834 A1 SU740834 A1 SU 740834A1 SU 721835559 A SU721835559 A SU 721835559A SU 1835559 A SU1835559 A SU 1835559A SU 740834 A1 SU740834 A1 SU 740834A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
iron
charge
silicon
coke
silica
Prior art date
Application number
SU721835559A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Алексеевич Костров
Георгий Николаевич Спиридонов
Вячеслав Иванович Солодков
Михаил Давыдович Буртман
Юрий Клавдиевич Калинин
Original Assignee
Череповецкий Ордена Ленина Металлургический Завод
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 Череповецкий Ордена Ленина Металлургический Завод filed Critical Череповецкий Ордена Ленина Металлургический Завод
Priority to SU721835559A priority Critical patent/SU740834A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU740834A1 publication Critical patent/SU740834A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B5/00Making pig-iron in the blast furnace
    • C21B5/008Composition or distribution of the charge

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)

Description

1one

Предложение относитс  к технологии доменного производства чугунов различных марок и может быть использовано в черной металлургии,5The proposal relates to the technology of blast furnace production of cast iron of various grades and can be used in the steel industry, 5

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемом результатам  вл етс  спосбб получени  шихты, при котором коксова  ее часть содержит кокс с повышенным содержа- Q нием кремнезема в зо)тьной части,, что позвол ет улучшить услови  вос .становлени  кремни  IJ .The closest to the invention in technical essence and the achieved results is the sposbb of obtaining the charge, in which its coke contains coke with a high content of silica in the zinc part, which allows to improve the condition of restoring silicon IJ.

Однако эта шихта не обеспечивает повышени  степени усвоени  кремни  чугуном, снижени  расхода кокса и также не способствует интенсификациии росту пр.оизводства доменного чугуна .However, this charge does not provide an increase in the rate of silicon absorption by cast iron, a decrease in coke consumption, and also does not contribute to the intensification and growth of production of blast furnace iron.

Дл  обеспечени  главных условдй восстановлени  кремни  необходимо иметь в шихте и ишаках достаточное количество кремнезема, высокую температуру и запас тепла в низу печи, повышенное количество в шихте горюче-25 го (кокса). Такие услови  достигаютс  высоким расходом кокса и нагревом дуть , применением кислых железных, руд (железистых кварцитов), кремнеземистых добавок (сварочного шлака).In order to provide the main conditions for silicon recovery, it is necessary to have in the charge and donkeys a sufficient amount of silica, high temperature and heat reserve in the bottom of the furnace, an increased amount of fuel in the charge mixture of 25% (coke). Such conditions are achieved by a high consumption of coke and heating by blowing using acidic iron, ores (ferruginous quartzites), silica additives (welding slag).

Недостатками известной шихты  вл ютс  значительные затраты горючего (кокса), тем.больше,чем больше должно быть получено кремни  в чугуне (считаетс , что расход кокса возрастает на 10-15% на каждый процент кремни  в чугуне); недостаточно высока  степень восстановлени  кремни  и перехода его в чугун по причинам малой реакционной поверхности (контакта ) кусковых кремиематериалов и кокса, перехода кремнезема до 35-40% в шлак, улетучивани  в виде моноокиси (установлено, что степень усвоени  кремни  чугуном не более 0,600 ,65), Кроме того кремнежелезистые и кислые материалы,- примен емые в шихте, дают повышение количества первичных , промежуточных и конечных шлаков , что затрудн ет восстановление содержащегос  в них железа, ухудшает газопроницаемос1;ь шихты и прогрев нижних горизонтов.печи, Железо1фем нистые компоненты шихты содержат железа относительно мало, к тому же часть его находитс  в силикатной трудновосстановимой форме и поэтому переход щей в шлак, таким образом, все кремнежелезистые добавки и кислые флюсы снижают рудную нагрузку по сравнению с более богатым и хорош поестановикым сырьем (агломератом, окатышами и др.), а все кремнеземистые материалы не несут в себе углеро да и не газифицируютс , что не позвол ет за их счет увеличить полезную железо-рудную нагрузку на кокс - топ ливо. Целью предлагаемого способа  вл етс  интенсификаци  доменного производства и улучшение технико-экономических показателей плавки путем обес печени  высокой степени гчр мого восстановлени  кремни  и усвоени  его ч Гуном без затрат на это восстановление топлива-кокса, снижени  количест ва шлаков, улучшени  прогрева 1юрна и газрпроницаемости шихты, исключени  из нее бедных железистых кварцитов , кремнедобавок и кислых флюсов, сокращени  общего относительного количества коксовой части шихты, сниже ни  объема плавильных материалов на единицу выплавл емого чугуна. Поставленна  цель достигаетс  тем что шихта в качестве многоцелевого технологического комг}онента содержит шунгит-флюс, в котором соотношение содержащихс  в нем углерода и кремне зема составл ет (0,8-1,2) : 2,00, т.е. близко к стехиометрическому отношению требующемус  дл  восстановле ни  кремни  по общей реакции: 2С + Si + 2СО Предлагаема  шихта формируетс  следующим образом, В железорудные материалы ввод т дробленный, необходимой кусковатости флюс-шунгит, в количествах, соответс вуюиеих стехиометрическим реакци м восстановлени  при следующем соотношении компонентов в шихте, вес,%: Топливо-кокс1,5-28 Шунгит-флюс0,01-15 Железорудные Остальное материалы Пример 1, При выплавке чугуа с повышенным, содержанием кремни , апример 3,5%, что часто бывает при адувке доменной печи после капиталього ремонта или выплавке литейного угуна гор чих марок, потребность ремнезема составл ет, кг/т: 1ГГЬ0...22 0,67 28 « чугуна или железистого кварцита где 0,67 степень перехоа кремни  в чугун. В случае использовани  шунгитовой ебенки, потребуетс  кремнезема,кг/т: 151. ЬО а расход щебенки qes 28 ° составит Вследствие вывода из шихты кварцита , расход агломерата увеличиваетс  0,70.295-0( .., на OS в - - кг/т и сос -д- 140 тавл ет 1500+146 1646 кг/т. Если допустить, что расход кокса остаетс  на уровне 535 кг/т, то шихта будет состо ть, кг/т; Офлюсованный агломерат1646 Скиповый кокс536 МеталлодобавкиЮО Шунгит146 Всего2428, т.е. расход шунгита составл ет (146/2428)100 6% от всей шихты. Пример 2. При использовании агломерата .с большей основанностью CaO/SlO2,например 1,29, а не 1,25, как указываетс  в расчёте дл  выплавЛи литейного чугуна марки ЛК-2, требуетс  увеличить расход кварцита, а следовательно, в случае Зс1мены его шунгитом, увеличиваетс  также и расход последнего. Пpoизвo чм расчет количества шлакообразующих при использовании агломерата с основностью 1,25 и расчет основности шлака.The disadvantages of the known charge are significant fuel costs (coke), the more, the more silicon should be produced in the iron (it is estimated that the coke consumption increases by 10-15% for each percentage of silicon in the iron); The degree of silicon reduction and its transfer to cast iron is not high enough due to the small reaction surface (contact) of lump cremery materials and coke, silica transfer to 35–40% into slag, volatilization as monoxide (it is established that the degree of silicon iron uptake is not more than 0.600, 65 ) In addition, silica-ferrous and acidic materials, used in the charge, give rise to an increase in the number of primary, intermediate and final slags, which makes it difficult to recover the iron contained in them, impairs the gas permeability of the charge and heat. their horizons. Furnaces, Iron 1) chemically pure components of the charge contain relatively little iron, besides, some of it is in a silicate form that is difficult to repair and therefore goes into slag, thus all silica ferrous additives and acid fluxes reduce ore load compared to richer and more good all raw materials (agglomerate, pellets, etc.), and all silica materials do not carry carbon and do not gasify, which does not allow them to increase the useful iron ore load on coke - fuel. The aim of the proposed method is to intensify the blast-furnace production and improve the technical and economic indicators of smelting by supplying the liver with a high degree of silicon recovery and assimilation by hone without costing this recovery of coke fuel, reducing the amount of slag, improving warming up of the gas and gas permeability of the charge, eliminating from it poor ferruginous quartzites, silica additives and acid fluxes, reducing the total relative amount of the coke part of the charge, reducing the volume of smelting materials by cnite iron smelted. The goal is achieved by the fact that the charge as a multi-purpose technological package contains shungite-flux, in which the ratio of carbon and silicon contained in it is (0.8-1.2): 2.00, i.e. close to the stoichiometric ratio required for the reduction of silicon by the general reaction: 2C + Si + 2CO The proposed charge is formed as follows. Iron-ore materials are injected crushed, necessary for lumpiness flux-schungite, in amounts that correspond to their stoichiometric reduction reactions in the following ratio of components in charge, weight,%: Fuel-coke1.5-28 Shungit-flux0.01-15 Iron ore Remaining materials Example 1, In the smelting of pig iron with a high silicon content, for example 3.5%, which often happens during blowing to ennoy furnace after repair or capital smelting foundry Ugunai hot stamps need remnezema is, kg / t: 1GG0 ... 22 0.67 28 "iron or ferriferous quartzite where 0.67 degree perehoa silicon iron. In case of using shungite Eben, silica, kg / t: 151 is required. BO and crushed stone consumption qes 28 ° will be As a result of the removal of quartzite from the charge, the consumption of sinter increases 0.70.295-0 (.., on OS in - - kg / t and sos-d-140 tons 1500 + 146 1646 kg / t. Assuming that the coke consumption remains at the level of 535 kg / t, then the charge will be, kg / t; Fluxed sinter 1646 Skip coke536 Metal additives SOU Shungit 146 Total 2428, i.e. The consumption of shungite is (146/2428) 100 6% of the total charge. Example 2. When using sinter with a greater basis of CaO / SlO2, for example, 1.29, rather than 1.25, K is indicated in the calculation for smelting of cast iron of brand LK-2, it is required to increase the consumption of quartzite, and therefore, in the case of 3S1meny shungite, the consumption of the latter also increases. The calculation of the amount of slag-forming materials using an agglomerate with a basic amount of 1.25 and the calculation of the slag basicity .

С учетом перехода в чугун остаетс  кремнезема 1445-60 1385 кг. Основность шлака 1310:1385 0,95.Taking into account the transition to cast iron, 1445-60 1385 kg of silica remains. Slag basicity 1310: 1385 0.95.

При изменении основности агломерата с 1,25 до 1,30 измен етс  его химсостав , %: SiO2CaOCaO/SiOji 6,68,21,25 6,48,31,30 Новый агломерат вносит окиси кальци  1600 кг t8,3% 1330 кг кремнезёма1600 ,4% 1010 кг с учётом других материалов кремнезема 1010+15+6В+310 1400 кг с учетом перехода кремни  в чугун .крем- незема остаетс  1400-60 1340 кг Дл  поддержани  основности шлака на прежнем уровне (0,95) необходимо внести кремнезема, кг: iЗO ,95 гАеЛ--ьо или дополнительно шунгита Следовательно, шихта дл  выплавки тонны чугуна ЛК-2 (в случае исWhen the basicity of the sinter is changed from 1.25 to 1.30, its chemical composition changes,%: SiO2CaOCaO / SiOji 6.68,21,25 6,48,31,30 New sinter adds calcium oxides 1600 kg t8.3% 1330 kg of silica 1600 , 4% 1010 kg with regard to other materials of silica 1010 + 15 + 6V + 310 1400 kg with regard to the transition of silicon to cast iron silica 1400-60 1340 kg remains To maintain the basicity of the slag at the same level (0.95) it is necessary to introduce silica , kg: IZO, 95 gAeL - oo or additionally shungite. Consequently, the charge for smelting a ton of LC-2 cast iron (in the case of

Агломерат16006,4Aglomerat16006,4

Meталлодобавки10015Metal supplements10015

Кокс4505,8Coke 4505.8

Всего2150 при степени перехода кремни  в чугун 0,85 потребуетс  кремнезема, кг/т: J.bO OjB5 28 в шлаке остаетс  кремнезема 1286 13 1273. Основность шлака при выплавке передельного чугуна принимаем равной ,1,04. Тогда, дл  поддержани  необхоДИМОЙ основности, потребуетс  кремне зема, кг: .. о V-T ,04, Х-7 . или шунгита чугуна, Общий вес шихты дл  выплавки 1 т чугуна будет равен 1600+450+100+12,5 2162,5 кг, в том числе шунгита 0,58% При более низкой основности агломерата расход шунгита может быть еще менее значительным. При величине железорудной части подачи (в услови х Череповецкого ме .таллургического завода) 20 т на печи объёмом 100 м и 55 т на печи объемо 2700 м выход чугуна из подачи составл ет соответственно 11,5 т и34 ,0 т. При выплавке передельного чу гуна и необходимости ИСПОЛЬЗОВсШИЯ шунгита в небольших количествах, напA total of 2150, with a degree of transition of silicon to cast iron of 0.85, would require silica, kg / t: J.bO OjB5 28 silica remains in the slag 1286 13 1273. The slag basicity in the smelting of pig iron is assumed to be 1.04. Then, in order to maintain the required basicity, it will require silica, kg: ... V-T, 04, X-7. or shungite of pig iron. The total weight of the charge for smelting 1 ton of pig iron will be 1600 + 450 + 100 + 12.5 2162.5 kg, including shungite 0.58%. With a lower basicity of sinter, the consumption of shungite may be even less significant. With the value of the iron ore part of the feed (in the conditions of the Cherepovetsky metal factory) 20 tons on a furnace with a volume of 100 meters and 55 tons on a furnace with a volume of 2,700 meters, the output of pig iron from the feed is 11.5 tons and 34 tons, respectively. the guna and the necessity of the use of schungite in small quantities, nap

8,38.3

13301330

1330 ьзовани  агломерата повьпиенной овности) будет состо ть, кг: Агломерата с основностью 1,301600 Скипового кокса536 Металлодобавок. кЛ Шунгита214 Всего2450, в том числе шунгита 8,7% Пример 3, При выплавке перо,ьного чугуна или литейного чугуна изким содержанием кремни , расход гита будет меньшим. Например, дл  выплавки 1 т переьного чугуна о содержсшием крем0 ,5%, шихта будет состо ть, кг: Агломерата основностью 1,301600 Скипового кокса450 Металлодобавок100 ШунгитаX Производим расчет количества шлабразующих: ример в количестве 12,5 кг/т чугуна (пример 3), его будут дозировать на печи объемом 1000 м в каждую вторую подачу в количестве (12,,5)« 2 . -300 кг, а на печи объемом 2700 MB каждую подачу в количетсве 12,5 х 34 S400 кг. При меньшем расходе шунгита дл  обеспечени  достаточно большего веса разовой порции материала его можно дозировать в каждую четвертую-п тую или шестую-седьмую подачи. Предлагаема  шихта позвол ет усовершенствовать технологию выплавки чугунов; в доменное производству вовлекаетс  новое минеральное сырье шунгиты , что су1Д8ственно расшир ет сырьевую базу. Обеспечиваетс  высоке1  степень реакционных контактов кремнезема и углерода в каждом куске примен емого шунгита как в твердом, так и в разм гченно-расплавленном состо ни х; снижаютс  потери кремни  на улетучивание в виде моноокиси с окислением в фурменной зоне до двуокиси и с переходом в шлак, и, следовательно, интенсифицируютс  кремневосстановительHue процессы в услови х доменной., плавки, повышаетс  степень восстановлени  кремни    перехода его в чугун { 90% из шунгитов против 60-С5% из кремнежелезистых добавок и шлаков). Кроме того, снижаетс  расход кокса при выштавхе как передельных, так и кремнистых чугунов, исключаетс  из доменной плавки и шихты бедные железом кремнеземные компоненты, что дает снижение относительного выхода конечных шлаков, возможность работы с их минимгшьным количеством и улучшением прогрева нижних горизонтов печи, понижаетс  объем плавильныхматериалов на единицу чугуна, а, сле довательно, увеличиваетс  полезна  рудна  нагрузка. Производительность доменной печи при выплавке кремнистых чугунов повышаетс  на 4-6%, расход кокса снижаетс  на 6-9% и КИПО улучшаетс  на 0,004-0,06, т.е. производительность доменной печи и расход скипового кок са такие же, как и при выплавке пере дельного 4yrytta, Понижаетс  содержание серы в чуГуне , снижаетс  себестоимость/чугуна обеспечиваетс  применение кремнистых чугунов в услови х ЧерМЗ в кислород-j но-кон вер торном переделе, так как при низком содержании серы (и фос.фора ) кремний  вл етс  более дешевым и эффективным топливом, чем марганец и примен ема  дл  его получени  в чугуне дефицитна  марганцева  руда. изобретени  Шихта дл  доменных печей, включающа  топливо-кокс, железорудные материалы , флюсы, отличающа с   тем, что, с целью улучшени  условий восстановлени  кремни , десульфурации чугуна и экономии;,топлива, шихта дополнительно содержит шунгит с отношением С:Si (0,8-1,2):2,00 при следующем соотношении, компонентов , вес, %: Топливо-кокс1,5-28 Шунгит-флюс0,01-15 Железорудные материалыОстальное Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР 281496, кл. С 21 В 5/00, i960.1330 lb of agglomerate povipennoy ovnost) will be, kg: Agglomerate with a basicity of 1.301600 Skip coke536 Metal supplements. Shungit KL214 Total2450, including shungite 8.7% Example 3 When smelting a feather, nog iron or cast iron with the thin content of silicon, the consumption of gee will be less. For example, for smelting 1 ton of pig iron with cream content, 5%, the charge will be, kg: Agglomerate with basicity of 1.301600 Skip coke 450 Metal additive 100 ShungitX We calculate the number of sludge: iron in quantity of 12.5 kg / ton of pig iron (example 3) , it will be dispensed on a 1000 m furnace in each second flow in the amount of (12,, 5) “2. -300 kg, and on a furnace with a capacity of 2700 MB each feed is in quantities of 12.5 x 34 S400 kg. With a smaller consumption of shungite to provide a sufficiently large weight of a single portion of the material, it can be dosed into every fourth to fifth or sixth to seventh filings. The proposed charge allows to improve the technology of smelting iron; New shungite mineral raw materials are involved in the blast furnace production, which expands the raw material base. A high degree of reaction of the contacts of silica and carbon is provided in each piece of the schungite used, both in solid and softened states; Silicon loss on volatilization in the form of monoxide decreases with oxidation in the tuyere zone to dioxide and goes into slag, and, therefore, silicon regenerator is intensified under blast conditions, smelting increases, and the degree of silicon transition to iron transfer {90% from schungite vs. 60-C5% of silica-black additives and slags). In addition, coke consumption is reduced when raising both pig iron and silicon iron, the iron poor silica components are excluded from the blast furnace smelting and charge, which reduces the relative yield of the final slags, improves the heating of the lower horizons of the furnace, decreases the volume smelting materials per unit of cast iron, and, consequently, the ore load is useful. The productivity of the blast furnace during the smelting of siliceous iron will increase by 4-6%, the coke consumption will decrease by 6-9%, and KIPO will improve by 0.004-0.06, i.e. The blast furnace capacity and the consumption of skip cooker are the same as in the smelting of the standard 4yrytta. The sulfur content in the iron decreases, the cost price / iron decreases, and the use of siliceous iron in the MHC conditions in the oxygen-j but convertible redistribution, since with a low sulfur content (and phosphorus), silicon is a cheaper and more efficient fuel than manganese and scarce manganese ore used to produce it in iron. The invention for blast furnaces, including fuel-coke, iron ore materials, fluxes, characterized in that, in order to improve the conditions for silicon recovery, cast iron desulfurization and economy, the fuel charge also contains schungite with a C: Si ratio (0.8 -1.2): 2.00 in the following ratio, components, weight,%: Fuel-coke1.5-28 Shungit-flux0.01-15 Iron-ore materials Else Information sources taken into account during the examination 1 USSR Author's Certificate 281496, cl. From 21 to 5/00, i960.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Шихта для доменных печей, включающая топливо-кокс> железорудные материалы, флюсы, отличающаяс я тем, что, с целью улучшения условий восстановления кремния, десульфурации чугуна и экономии;.топлива, шихта дополнительно содержит шунгит с отношением С:Si = (0,8-1,2):2,00 при следующем соотношении компонентов, вес, %:A mixture for blast furnaces, including fuel-coke> iron ore materials, fluxes, characterized in that, in order to improve the conditions for the recovery of silicon, desulphurization of cast iron and economy; fuel, the mixture additionally contains schungite with a ratio of C: Si = (0.8 -1.2): 2.00 in the following ratio of components, weight,%: Топливо-кокс Fuel coke 1,5-28 1,5-28 Шуигит-флюс Shuigit flux 0,01-15 0.01-15 Желе з орудные Jelly guns материалы materials Остальное Rest
SU721835559A 1972-10-09 1972-10-09 Charge for blast furnaces SU740834A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU721835559A SU740834A1 (en) 1972-10-09 1972-10-09 Charge for blast furnaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU721835559A SU740834A1 (en) 1972-10-09 1972-10-09 Charge for blast furnaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU740834A1 true SU740834A1 (en) 1980-06-15

Family

ID=20529024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU721835559A SU740834A1 (en) 1972-10-09 1972-10-09 Charge for blast furnaces

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU740834A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU744754B2 (en) Method of making iron and steel
US3169055A (en) Process for producing pig iron in rotary furnace
CN101665849A (en) Continuous steel making process for iron ore
US1032655A (en) Method of manufacturing steel.
WO1997020954A1 (en) Simplified duplex processing of nickel ores and/or concentrates for the production of ferronickels, nickel irons and stainless steels
CN101956035A (en) Iron-containing material slag bath smelting reduction steelmaking technical method and device
SU740834A1 (en) Charge for blast furnaces
EP0090452B1 (en) Process for producing steel in a converter from pig iron and ferrous scrap
US2133571A (en) Process for the manufacture of steel from low-grade phosphoruscontaining acid iron ores
US4522648A (en) Process for desulfurization of gases with molten mineral baths during gasification of carbon products
US282118A (en) Production of ferro-phosphorus
US2790712A (en) Process for refining iron
Shevchenko et al. Thermodynamic Model of the Process of Desulfurization of a Black Ferronickel in a Ladle
US3556774A (en) Process for the reduction of molten iron ore
US2205896A (en) Method of refining clayey iron ores
US2100086A (en) Process for the manufacture of pig iron
US1259467A (en) Smelting copper and like ores.
US1032654A (en) Method of purifying iron.
RU2157413C1 (en) Method of cast iron smelting in blast furnace
US1691273A (en) Method of producing iron and alloys of iron having a very low percentage of carbon
US556457A (en) Process of manufacturing manganese metal
JPS6225724B2 (en)
JPH0635604B2 (en) Blast furnace operation method
RU2063443C1 (en) Method of titanium-magnetite raw materials blast furnace heating
SU1049552A1 (en) Method for continuous steel production