SU985112A1

SU985112A1 - Charge for melting carnonaceous ferromanganese

Info

Publication number: SU985112A1
Application number: SU813281762A
Authority: SU
Inventors: Михаил Иванович Гасик; Борис Васильевич Щербицкий; Виталий Тимофеевич Зубанов; Павел Федорович Мироненко; Александр Владимирович Коваль; Михаил Михайлович Гасик; Борис Федорович Величко; Григорий Дмитриевич Ткач
Original assignee: Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт
Priority date: 1981-04-29
Filing date: 1981-04-29
Publication date: 1982-12-30

Description

Изобретение относитс к черной металлургии, а именно к электрометаллургии ферросплавоБ, и может быть использовано при выплавке углеродистого ферромарганца.The invention relates to ferrous metallurgy, namely ferroalloy metal electrometallurgy, and can be used in the smelting of carbon ferromanganese.

Известна шихта дл производства углеродистого ферромарганца, содержаща 89% офлюсованного марганцевого агломерата с соотношением CaO/M jO 715 и 11% коксика 1.A known charge for the production of carbonaceous ferromanganese, containing 89% fluxed manganese agglomerate with a CaO / M jO 715 ratio and 11% coke 1.

Недостатком шихты вл етс низкое ,67% извлечение марганда,.в сплав, а также сравнительно невысокие технико-экономические показатели выплавки ферромарганца. При этом работа электропечей характеризуетс неровным сходом шихтовых материалов из-за разрушени офлюсованного агломерата, образовани свищей и вибросов из печи, падени токовых нагрузок и т.д.The disadvantage of the charge is low, 67% extraction of margandan, alloy, as well as relatively low technical and economic indicators of ferromanganese smelting. At the same time, the operation of electric furnaces is characterized by an uneven gathering of charge materials due to the destruction of the fluxed sinter, the formation of fistulas and vibros from the furnace, the fall of current loads, etc.

Наиболее близкой по составу и достигаемому результату к предлагаемой вл етс шихта Г2Jдл выплавки углеродистого ферромарганца, включающа марганцевое сырье неофлюсованный агломерат, концентрат) известн к , коксик, металлодобавки при еле- . дующем соотношении компонентов, вес.%:The closest in composition and achievable result to the proposed is the charge G2J for the smelting of carbon ferromanganese, including the manganese raw material, non-fluxed agglomerate, concentrate) limestone, coking, metal additives with bare-. the following ratio of components, wt.%:

Марганцевое сырье64Manganese raw materials64

Известн к22Known to k22

Металлодобавки2Metal supplements2

Коксик12Cox12

5five

Недостатками известного состава шихты, примен емого при вы плавке углеродистого ферромарганца в мощных электропечах типа РПЗ-48, вл ютс :The disadvantages of the known composition of the charge used in the smelting of carbon ferromanganese in high-power electric furnaces of the RPZ-48 type are:

10 низкое извлечение марганца, не превышайицее 70%; высокий удельный расход электроэнергии, достигающий 4500-4600 кВт-ч/т сравнительно низка производительность.электро . печей.10 low manganese extraction, not exceeding 70%; high specific energy consumption, reaching 4500-4600 kWh / t, relatively low productivity. electric. furnaces.

Цель изобретени - повышение извлечени марганца и производительности , снижение удельного расхода электроэнергии .The purpose of the invention is to increase manganese recovery and productivity, reducing specific energy consumption.

2020

Поставленна цель достигаетс The goal is achieved

тем, что известна шихта дл выплавки углеродистого ферромарганца, содержаща марганцевое сырье, известн к, металлодобавки и коксик, в качестве марганцевого сырь содержит офлюсованный марганцевый агломерат при следующем соотношении компонентов, вес.%; Офлюсованный марганцевый агломерат 74-88the fact that the known charge for smelting carbonaceous ferromanganese, containing manganese raw materials, limestone, metal additives and toxic, as the manganese raw material contains fluxed manganese sinter in the following ratio of components, wt.%; Fluxed manganese sinter 74-88

30thirty

0,1-80.1-8

Известн к Металлодобавка . 1,9-3 Коксик10-13 Офлюсованный марганцевый агломерат имеет следующий химический состав , вес.%: , 34-43 Марганец 15-22 Кремнезем 10-20 Окись кальци 6-15 Окись магни 1,5-3,5 Глинозем Остальное Окисла железа Применение шихты, в состав которо входит офлюсованный марганцевый агломерат с отношением окиси кальци к окиси магни более 3,0, не позвол ет предотвратить полиморфизм двух кальциевого силиката в процессе на грева агломерата. Агломерат тер ет свою прочность и рассыпаетс , что п водит к нарушению газового и электр ческого режима выплавки углеродисто го ферромарганца. Выплавка ферромар ганца с отношением в агломерате GaO/MtjO менее 1,0 не обеспечивает необходимых физико-химических свойс марганцевых шлаков i,в зкости, плотности , поверхностного нат жени , электропроводности), Проведенные исследовани по выпла ке сплава на шихте с широким интервалом пределов показали, что выб ранное отношение окиси кальци и окиси магни в агломерате нар ду с высокой его прочностью позвол ет получить шлаки с содержанием в них 5-12% , обеспечивающим нар ду с повышенной тугоплавкостью жидкоподвижные марганцевые шлаки, в зкость которых при 1500-1550 с составл ет 2-3 П. Выбранное количество офлюсованно го марганцевого агломерата в составе предлагаемой шихты обосновано содержанием марганца в агломерате (32-40% ), а также необходимым коли чеством марганецсодержгицего сырь дл получени стандартного углеродистого ферромарганца. Граничные значени выбранных параметров содержани в предлагаемом составе шихты известн ка св заны с содержанием в агломерате кремнезема , а также оптимальной основностью. Так, проэеденные опыты на плавки ферромарганца при ра эличном соотношении в шихте указанных компонентов позволили установить, что оптимальна основность шихты, обеспечивающа максимальное извлечение марганца и минимальный расход электроэнергии , отвечают соотношению СаО + + ViCfp/siO, в шихте, равному 1,3-1,6, при содержании в конечном шлаке 5-12% . При увеличении количества известн ка в шихте более 8% не представ- л етс возможным получить оптимальное содержание McjO в шлаке, обеспечивающее необходимую его жидкоподвижность . Кроме того, снижаетс производительность печи и увеличиваетс расход электроэнергии. Введение в состав шихты менее 0,1% известн ка не обеспечивает необходимую основность шлака. выбранное соотношение металлодобавки , например чугунной стружки, обусловлено колебанием содержани железа в марганцеворудном сырье, а также требуемым составом углеродистого ферромарганца по ГОСТ 4755-80. Шихта предлагаемого состава опробована при выплавке углеродистого марганца в. полупромышленной электропечи ОКБ-616 мощностью 1600 кВт. Состав предлагаемой и известной шихт и результаты выплавки из них углеродистого ферромарганца приведены в таблице. Производительность печи повышает-, с на 8-14%(Удельный расход электроэнергии снижаетс на 500-600 кВт-ч, а извлечение марганца повышаетс с 70,5 до 81,2%. Ожидаемый экономический эффект от использовани предлагаемой шихты по отрасли составит - 1,0 млн. руб. в год.Known to Metallobavka. 1.9-3 Coxy-10-13 Fluxed manganese sinter has the following chemical composition, wt.%:, 34-43 Manganese 15-22 Silica 10-20 Calcium oxide 6-15 Magnesium oxide 1.5-3.5 Alumina Iron Oxide Rest The use of the charge, which includes fluxed manganese agglomerate with a calcium oxide to magnesium oxide ratio of more than 3.0, does not prevent the polymorphism of two calcium silicate in the process of heating the agglomerate. The agglomerate loses its strength and is scattered, which leads to a violation of the gas and electric mode of smelting carbon ferromanganese. The smelting of ganz ferromarches with a GaO / MtjO sinter ratio of less than 1.0 does not provide the necessary physicochemical properties of manganese i slags, viscosity, density, surface tension, electrical conductivity). that the selected ratio of calcium oxide and magnesium oxide in the agglomerate, along with its high strength, makes it possible to obtain slags with a content of 5–12% in them, providing, along with increased refractoriness, liquid manganese slags, viscosity At 1500-1550 seconds, it is 2-3 P. The selected amount of fluxed manganese sinter in the composition of the proposed mixture is justified by the manganese content in the sinter (32-40%), as well as the necessary amount of manganese-containing raw material to produce standard carbon ferromanganese. The boundary values of the selected content parameters in the proposed composition of the limestone composition are related to the content of silica in the sinter, as well as the optimal basicity. Thus, experiments on the smelting of ferromanganese at a different ratio in the mixture of these components made it possible to establish that the basicity of the mixture is optimal, ensuring maximum extraction of manganese and minimum energy consumption, correspond to the CaO + ViCfp / siO ratio, in a mixture equal to 1.3–1 , 6, when the content in the final slag 5-12%. With an increase in the amount of limestone in the charge of more than 8%, it is not possible to obtain the optimum content of McjO in the slag, which provides the necessary liquid mobility. In addition, the productivity of the furnace decreases and the power consumption increases. The introduction of less than 0.1% lime into the composition of the charge does not provide the necessary basicity of the slag. The selected ratio of metal additives, for example, iron chips, is due to the fluctuation of the iron content in manganese ore raw materials, as well as the required composition of carbon ferromanganese according to GOST 4755-80. The mixture of the proposed composition tested in the smelting of carbon manganese in. semi-industrial electric furnace OKB-616 with a capacity of 1600 kW. The composition of the proposed and well-known charge and the results of smelting carbon ferromanganese from them are given in the table. The capacity of the furnace rises to 8-14% (The specific energy consumption is reduced by 500-600 kWh, and the extraction of manganese rises from 70.5 to 81.2%. The expected economic effect from the use of the proposed charge in the industry will be - 1 , 0 million rubles per year.

Компоненты и показателиComponents and indicators

известнойfamous

Марганцевый arlnoмерат офлюсованный (AMOlManganese fluxed arlno measure (AMOl

Марганцевый агломерат неофлюсованный (А14И )Manganese sinter neoflusovanny (A14I)

6464

Известн к Known to

22 Коксик 22 Koksik

12 Металлодобавки12 Metal Additives

22

Извлечение марганца , %Extraction of manganese,%

70,5 70.5

Расход электроэнергии , кВт.ч/т 4300 Electricity consumption, kWh / t 4300

Производительнрсть , % 100Productivity,% 100

1)Ормула изобретени 1) The formula of the invention

1. Шихта дл выплавки углеродисого ферромарганца,содержаща марганцевое сырье, коксик, известн к и металлодобавку, отличающа с тем, что, с целью повышени извлечени марганца и производительности , снижени удельного расхода электроэнергии, в качестве марганцевого сырь она содержит офлюсованный марганцевый агломерат при следующем соотношении компонентов, вес.%1. Charge for smelting carbon ferromanganese containing manganese raw materials, coking, limestone and metal additive, characterized in that, in order to increase manganese recovery and productivity, reduce specific electric power consumption, it contains fluxed manganese sinter as follows in the quality of manganese raw materials components, wt.%

ОфлюсованныйFluxed

марганцевыйmanganese

74-88 74-88

агломерат 0,1-8 sinter 0.1-8

Известн к 1,9-3Known to 1.9-3

МеталлодобавкаMetal Additive

10-1510-15

КоксикCoxy

Состав шихты, вес.%The composition of the mixture, wt.%

предлагаемойproposed

..-Z oi nz;;;iiin :;...- Z oi nz ;;; iiiin:;.

8181

74 7774 77

8484

8888

6 6

4 20,14 20.1

13,7513.75

12,51Й,751012.51Y, 7510

2,152.15

2,50 2,251,92.50 2,251.9

79,379.3

81,280,680,481,280,680,4

37603760

37003700

.3730 . 3750.3730. 3750

108,3 109,1114,0111,3 110,2108.3 109,1114,0111.3 110.2

2. Шихта ПОП.1, отличающа с тем, что офлюсованный марганцевый агломерат имеет следующий химический состав, вес.%: 2. The charge POP.1, characterized in that the fluxed manganese sinter has the following chemical composition, wt.%:

35 Марганец34-4335 Manganese34-43

Кремнезем15-22Silica15-22

Окись кальци 10-20 Окись магни 6-15 Глинозем1,5-3.5Calcium Oxide 10-20 Magnesium Oxide 6-15 Alumina1,5-3.5

4040

ОстальноеRest

Окислы железаIron oxides

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

li Сталь. 1960, № 12, с. 109945 .1102li Steel. 1960, No. 12, p. 109945 .1102

2. Технологическа инструкци по производству углеродистого ферромарганца в мощных электропечах рипа РПЗ-48. ТИ-146-Ф-18-80, Яико50 ПОЛЬ, 1980.2. Technological instructions for the production of carbon ferromanganese in high-power electric furnace rip RPZ-48. TI-146-F-18-80, Yaiko POL, 1980.

Claims

Claim

1. A mixture for the smelting of carbon ferromanganese containing manganese raw materials, coke, limestone and metal it contains fluxed manganese agglomerate in the following ratio of components, wt.%

Fluxed Manganese Agglomerate Limestone Metal Additive Coxic

74-88

0.1-8 1.9-3

10-15

2. The mixture according to claim 1, characterized by the fact that the fluxed manganese agglomerate has the following chemical composition, wt.%:

Manganese 34-43 Silica 15-22 Calcium oxide 10-20 Magnesium oxide 6-15

Alumina 1.5-3.5

Iron oxides

Rest