Склад шихти для одержання титанового шлаку

Склад шихти для одержання титанового шлаку, що складається з порошкового залізотитанового концентрату, відновника і брикетів з цих же компонентів, який відрізняється тим, що кількість брикетів у шихті складає 17-41 %, відношення відновника до концентрату в брикетах в 2,5-3 рази менше, ніж у порошковій шихті, причому крупність відновника у брикетах 0,15-0,2 мм, а крупність залізотитанового концентрату в брикетах 0,074-0,2 мм, крупність відновника у порошковій шихті складає 10-25 мм. (19) (21) u200802609 (22) 28.02.2008 (24) 11.08.2008 (46) 11.08.2008, Бюл.№ 15, 2008 р. (72) ГУР'ЯНОВА ТЕТЯНА ПЕТРІВН А, UA, РЯБЧИКОВА НІНА ФЕДОРІВНА, UA, ПОПЛАВСЬКИЙ ЮРІЙ ВЛАДИСЛАВОВИЧ, UA, ПАРФЕНЮК ІГОР ГЕОРГІЄВИЧ, UA, КРИВОРУЧКО ВОЛОДИ МИР ВІКТОРОВИЧ, U A, ЛИСЕНКО ВАЛЕРІЙ ГЕРМАНОВИЧ, UA (73) ДЕРЖАВНИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ТА ПРОЕКТНИЙ ІНСТИТУТ ТИТАНУ, U A 3 34349 сах утворюється спік. У значній мірі це пояснює те, що використання брикетованої шихти при завантаженні більше ніж на 50% виявилось економічно недоцільним. При вмісту відновника в брикетах у тій же кількості, що й в порошковій шихті, з-за значно більшої площини його взаємодії з меленим концентратом, основна маса оксиду заліза відновлюється до заліза, а частина двоокису титан у до нижчих його оксидів. Утворюється тугоплавкий шлак і процес його плавки відбувається з заростанням подини та перевитрачанням електроенергії. При зменшенні співвідношення відновника та концентрату в брикетах більше чим в 2,5 рази ступінь відновлення оксидів заліза різко знижується, утворюється легкоплавкий шлак, який являє собою небезпеку для стійкості гарнисажу. Оскільки міцність брикетів різко знижується від збільшення в них вуглецевого відновника, зниження його в брикетах дозволить знизити тиск при пресуванні брикетів. Використання в брикетах лігносульфонату як зв'язуючого та сушка їх при 200°С, дозволить знизити тиск і підвищити міцність брикетів с 90 до 135кг/см 2. Подрібнювати відновник до фракції менше 0,15мм і концентрат до фракції менше 0,074мм недоцільно. При більш крупному помелі шихтових матеріалів міцність брикетів стане менше 90кг/см 2, що приведе до їх розсипання при транспорту ванні та завантажені в піч. Збільшення крупності відновника у ши хті до 10-25мм пояснюється використанням у даний час печей з в декілька разів більшими завантаженням шихти та електричною потужністю, що вводиться в піч. Процес здійснюється таким чином. Концентрат і відновник подрібнюють до необхідної фракції, змішують, додають лігносульфонат і пресують брикети при тиску 300-400кг/см 2 потім їх сушать при 200°С. У руднотермічну піч зразу ж після випуску попередньої плавки завантажують порошкову ши хту із залізотитанового концентрату та відновника фракцією 10-25мм. Потім у піч завантажують брикети. Включають струмове навантаження, проплавляють до появи дзеркала розплаву, відбирають проби шлаку та за результатом Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 4 його аналізу здійснюють доводку шлаку, після чого шлак і попутний метал зливають. Приклад виконання способу, що заявляється. Плавку залізотитанового концентрату вели в експериментальній руднотермічній печі потужністю 250кВт. В якості шихти використовували концентрат з вмістом основних компонентів, %: ТіО 2 - 64,4; Fе2O3 -24,2; FeO - 0,97; Аl2О 3 - 1,9; SіО2 - 1,0; CaO 1,4; Сr2О3 - 0,78. Фракція не більше 0,15мм складала 90%. Відновник мав такий склад, %: вуглець 82,0; волога - 1,0; летючі - 10,0; сірка - 0,5; зольність - 6,5; початкова фракція до 25мм. Відновник подрібнювали до фракції 0,15мм 70%. Концентрат розсівали з одержанням фракції 0,074 - 0,2мм. Сумарна кількість відновника в брикетах і в порошковій шихті складала 0,25 - 0,27кг на 1кг Fе2О3 в шихті без урахування угару вуглецю із розрахунку одержання в первинному шлаку після повного розплавлення шихти 9-11% FeO. Процентний вміст відновника у брикетах був в 2,7 рази нижче, чим в порошковій шихті. Відразу ж після випуску попередньої плавки в піч завантажили 120кг порошкової шихти на подину, потім у піч завантажили 50кг брикетів, що складало 29% від загальної маси шихти. Струмове навантаження підняли до оптимального на протязі 5 хвилин. Електричний режим плавки був сталий, колодязі під електродами не обвалювались, а рівномірно проплавлялись до появлення суцільного дзеркала розплаву. Після відбору проби шлаку та одержання експрес-аналізу вмісту FeO, що дорівнював 9,4%, у ванну задали порціями 8кг відновника. Після витримки 10 хвилин розплав шлаку та металу злили через одну льотку у виливницю. Склад шлаку за основними компонентами, %: ТіО2 - 84,1; FeO - 5,1. Загальна тривалість плавки склала 2,6 години, витрати електроенергії знизились на 18%. Тривалість плавки тільки на порошковій шихті складає 3,2 години. Таким чином, використання рішення, що заявляється, дозволить скоротити тривалість плавки та витрати електроенергії на її проведення та, відповідно, знизити собівартість шлаку. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601