(54) СПОСОБ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ(54) METHOD OF BLANKING
Изобретение относитс к черной металлургии, а именно к вьтлавке чугуна в доменных печах с применением металлургического шлака, например сварочного, в качестве одной из составл ющих железорудной части шихты . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу вл етс спо соб доменной плавки, включающий загрузку в печь кокса, железорудных материалов, сварочного шлака Cl Недостатком такого способа вл етс применение сварочного шлака то.л ко дл промывки горна; в качестве железорудной составл ющей шихты его не испо.пьзовали. Целью изобретени вл етс повыше ние качества чугуна и утилизаци отходов металлургического производства . Поставленна цель достигаетс тем что при осуществлении способа доменной плавки, включающего загрузку в печь кокса, железорудных материалов сварочного шлака, дробленый сварочны шлак загружают в каждую подачу в количестве 10-70 кг/т чугуна. Загрузка сварочного шлака в доменную печь способствует повышению качества выплавл емого чугуна. Замена железной руды, содержащей серу и фосфор в количестве 0.88-1-,О и 0,0420 ,12% соответственно сварочным шлаком , включающим серу и фосфор в количестве 0,013-0,071 и 0,02-0,035% соответственно способствует снижению поступлени серы и фосфора с шихтой в печь, а следовательно, снижению содержани их в получаемом чугуне. При этом фракционированный сварочный шлак образует в печи разрыхленный слой, что приводит к изменению газораспределени в столбе шихтовых материалов и интенсифицирует процесс плавки. В доменную печь загружают сварочный шлак фракции 10-120 мм. Использование фракции менее 10 мм нецелесообразно , так как известно, что эта фракци содержит основное количество вредных примесей, а именно серы и фосфора, т.е. использование зтой фракции приводит к снижению качества чугуна. Кроме того, фракци менее 10 мм увеличивает сопротивление столба шихты, что снижает интенсивность доменной плавки. Загрузка в печь сварочного шлака фракции.более 120 мм нежелательна. taK как приводит к поломкам оборудовани эасьшных аппаратов и колошнико вой защиты. Кроме того, при загрузке сварочного шлака в виде крупных кусТсов в фурменной зоне наблюдают не расплавленный шлак, что требует дополнительного расхода кокса, а следовательно , ведет к увеличению серы в шихте, а значит, и в чугуне, При нагрузке в печь сварочного шлака в количестве менее 10 кг/т чугуна существенных изменений в Ходе и результатах плавки не наблюдаетс А при загрузке сварочного шлака в ко личестве более 70 кг/т чугуна дл сохранени теплового баланса печи необходимо увеличить расход кокса. Но увеличение расхода кокса ведет к снижению качества чугуна, так как основное количество серы вноситс в печь коксом, а фосфор содержитс во всех составл ющих шихты, причем фосфор полностью восстанавливаетс и переходит в чугун. Способ заключаетс в следукадем. В доменную печь при вьшлавке чугуна железорудную часть шихты и кокс загружают подачами. Материалы на колошник подают скипами. Общее количество скипов в одной подаче может быть четыре-шесть. Количественное сопротивление загружаемых материалов определ ют из расчета шихты. Сварочный шлак загружают совместно с железорудной составл ющей шихты в количестве 10-70 кг/т чугуна. Пере эарузкой в печь сварочный шлак дроб т и рассеивают. Загружают в печь шлак фракции 10-120 мм. Пример. В доменную печь при выплавке передельного чугуна загружали подачами железорудную част шихты и кокс. Кажда подача четырехскипова , величина ее 21 т.. Шесть подач состо ли из двух железорудных скипов и двух коксовых кажда , а в седьмой подаче железорудную часть ши ты во втором скипе заменили сварочным шлаком фракции 10-120 мм из расчета 45 кг/т чугуна. В доменную печь сварочный шлак подавали совместно с железорудной частью шихты. Расход кокса составил 454 кг/т чугуна. В ко це плавки производили выпуск получен ного чугуна. П р и м е р 2. При прочих равных услови х в печь подавали сварочный шлак в количестве 10 -кг/т чугуна. Packoд кокса при этом составил 452 кг/т чугуна. П р и м е р 3. При прочих равных услови х в доменную печь подавали сварочный шлак в количестве 70 кг/т чугуна. Расход кокса при этом составил 454 кг/т чугуна. На доменных печах ММК были проведены опытные плавки с использованием различных количеств, сварочного шлака на 1 т чугуна, при зтом также определ ли расход кокса на.1 т чугуна . Результаты опытных плавок следующие: В результате опытных плавок было установлено, что оптимальным вл етс расход сварочного шлака в количестве 10-70 кг на 1 т выплавл емого чугуна . При загрузке шлака мене 10 кг существенных изменений в ходе и результатах плавки не наблюдалось. А при загрузке шлака более 70 кг дл сохранени теплового баланса печи потребовалось увеличить расход кокса. 1 Кроме Tdro, в результате опытных плавок было установлено, что загрузка в печь сварочного шлака фракции 10-120 мм в количестве 10-70 кг на 1 т выплавл емого чугуна в качестве составл ющей части шихты вл етс одной из профлактических мер по предупреждению загромождени горна. Закись железа, вводима со сварочным шлаком, поступает в горн доменной печи и окисл ет сажистый углерод и коксовую мелочь, образу окись углерода. В результате этого устран етс возможность загромождени горна и улучшаетс его дренажна способность..Следовательно, не нарушаютс восстановительные процессы в доменной печи и не понижаетс качество чугуна. Результаты опытных плавок подтвердили возможность осуществлени предлагаемого способа доменной плавки. Использование предлагаемого способа позволит повысить качество чугуна за счет снижени , в последнем вредных примесей серы и фосфора, о чем свидетельствуют полученные в результате опытных плавок, проведенных на доменных печах ММК в III квартгшеThe invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the melting of pig iron in blast furnaces using metallurgical slag, for example welding, as one of the components of the iron ore part of the charge. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method is the method of blast-furnace smelting, including loading coke, iron ore materials, welding slag into the furnace. The disadvantage of this method is the use of welding slag to clean the hearth; as an iron ore component, the charge was not used. The aim of the invention is to improve the quality of the iron and the utilization of metallurgical wastes. This goal is achieved by the fact that during the implementation of the blast furnace smelting process, which includes loading into the furnace of coke, iron ore materials of welding slag, crushed welding slag is loaded into each feed in the amount of 10-70 kg / t of pig iron. The loading of welding slag into the blast furnace contributes to the improvement of the quality of the pig iron produced. Replacing iron ore containing sulfur and phosphorus in the amount of 0.88-1-, O, and 0.0420, 12%, respectively, with welding slag, including sulfur and phosphorus in the amount of 0.013–0.071 and 0.02–0.035%, respectively, contributes to a decrease in the sulfur and phosphorus inputs with the mixture into the furnace, and consequently, reducing their content in the resulting iron. In this case, the fractionated welding slag forms a loosened layer in the furnace, which leads to a change in the gas distribution in the column of charge materials and intensifies the smelting process. Welding slag of 10-120 mm fraction is loaded into the blast furnace. The use of a fraction less than 10 mm is impractical, since it is known that this fraction contains the main amount of harmful impurities, namely sulfur and phosphorus, i.e. the use of this fraction leads to a decrease in the quality of iron. In addition, a fraction of less than 10 mm increases the resistance of the charge column, which reduces the intensity of the blast furnace smelting. Loading into the furnace of welding slag fraction. More than 120 mm is undesirable. taK as a result of damage to equipment of eternal apparatuses and head protection. In addition, when loading welding slag in the form of large pieces in the tuyere zone, not molten slag is observed, which requires additional consumption of coke, and therefore leads to an increase in sulfur in the charge, and hence in cast iron. When the furnace slag is loaded with an amount of Less than 10 kg / t of pig iron. No significant changes in the course and results of smelting are observed. And when welding welding slag is loaded in more than 70 kg / t of pig iron, in order to maintain the heat balance of the furnace, it is necessary to increase the coke consumption. But an increase in coke consumption leads to a decrease in the quality of cast iron, since the main amount of sulfur is introduced into the furnace by coke, and phosphorus is contained in all components of the charge, and the phosphorus is completely reduced and goes into cast iron. The method is to follow up. In the blast furnace at the head of the pig iron, the iron ore part of the charge and coke are fed by feeds. Materials on the top serve skip. The total number of skips in one feed may be four to six. The quantitative resistance of the loaded materials is determined from the calculation of the charge. Welding slag is loaded together with the iron ore component of the charge in the amount of 10-70 kg / t of pig iron. By transferring to the furnace, welding slag was crushed and scattered. Slag fractions of 10-120 mm are loaded into the furnace. Example. In the blast furnace during the smelting of pig iron, the iron ore portion of the charge and coke were charged with feeds. Each feed of the Chetyrehskipov, its value is 21 t. Six feeds consisted of two iron ore skips and two coke each, and in the seventh feed the iron ore portion of the second skip was replaced with welding slag of a 10-120 mm fraction at the rate of 45 kg / t of pig iron. Welding slag was supplied to the blast furnace together with the iron ore part of the charge. Coke consumption amounted to 454 kg / t of pig iron. In the course of smelting, the resulting iron was produced. EXAMPLE 2. All other conditions being equal, welding slag was supplied to the furnace in an amount of 10 kg / t of pig iron. Packed coke in this case amounted to 452 kg / t of pig iron. EXAMPLE 3. Other things being equal, welding slag was supplied to the blast furnace in an amount of 70 kg / t of pig iron. Coke consumption at the same time amounted to 454 kg / t of pig iron. Experimental smelting was carried out on MMK blast furnaces using different amounts, welding slag per 1 ton of pig iron, and coke consumption was also determined for 1 ton of pig iron. The results of the test heats are as follows: As a result of the test heats, it was found that the consumption of welding slag in the amount of 10-70 kg per ton of pig iron produced is optimal. When slag loading less than 10 kg, there were no significant changes in the course and results of smelting. And with slag loading of more than 70 kg, it was necessary to increase the coke consumption in order to preserve the heat balance of the furnace. 1 In addition to Tdro, as a result of pilot melts, it was found that the loading of 10–120 mm fraction of 10–70 kg per 1 ton of melted iron into the furnace of welding slag as part of the charge is one of the preventive measures to prevent the blockage of the furnace . Iron oxide, introduced with welding slag, enters the blast furnace and oxidizes carbon black and coke breeze, forming carbon monoxide. As a result, the possibility of blockage of the hearth is eliminated and its drainage capacity is improved. Consequently, the reduction processes in the blast furnace are not disturbed and the quality of the cast iron is not reduced. The results of the experimental heats confirmed the possibility of implementing the proposed blast smelting method. The use of the proposed method will improve the quality of cast iron by reducing, in the latter, harmful impurities of sulfur and phosphorus, as evidenced by the results obtained from the experimental melts carried out at the MMK blast furnaces in Q3