Шихта для витоплення феросиліцію

1 Шихта для витоплення феросиліцію, яка включає кварцит, залізну стружку і кокс, яка відрізняється тим, що вона додатково як часткову заміну залізної стружки містить залізовмісні металургійні відходи при наступному співвідношенні компонентів, мас % Винахід відноситься до області електрометалургії і може бути використаний при витопленні срерросилиція в електродугових рудовідновних печах Відома шихта (Авт Св СРСР № 765389, М кл С22С38/о2, 1980 р) для витоплення кремністих сплавів, що має в своєму складі залізовміщуючий кварцит, бідну ферромарганцеву РУДУ, вуглеродістий відновлювач-кокс і вуглеродістий кальцій при наступному співвідношенні компонентів, мас ,% Залізовмісний кварцит 44 58 Ферромарганцева руда 14 ЗО Кокс 19 20 Вуглеродістий кальцій 6 9 Недоліком відомої шихти є те, що при плавках знижується продуктивність із-за утворення значної КІЛЬКОСТІ шлаку високої глей кості, що веде до збільшення втрат ферросилиція при випуску розплава з печі Відома також шихта (Строганов А І , Рисе М Н Кварцит 17-23 Залізна стружка 31 - 40 Залізовмісні металургійні відходи 20 - 35 Кокс решта, при цьому залізовмісні металургійні відходи мають розмір часток 10-50 мм 2 Шихта по п 1, яка відрізняється тим, що як залізовмісні металургійні відходи вона містить залізну окалину 3 Шихта по п 1, яка відрізняється тим, що як залізовмісні металургійні відходи вона містить відходи збагачування залізних руд, при наступному співвідношенні компонентів, мас % Окис заліза 51,2 - 53,1 Закис заліза 1,4-1,6 Глинозем 0,88-0,97 Окис кальцію 0,5 - 0,7 Сума окислів калію і натрію 0,11 - 0,15 Окис магнію 0,1 - 0,2 Кремнезем решта Виробництво сталі та ферросплавів,- М ,- «Металургія»,- 1974 р ,- С 148) для витоплення ферросилиция, взята за прототип, яка містить кварцит, залізну стружку і кокс при наступному співвідношенні компонентів, мас ,% Кварцит 34 36 Залізна стружка 44 48 Кокс 16 18 Недоліком такої шихти є те, що при її протопленні шлак має низький електроопір Це призводить до зниження потужності, що засвоюється піччю, та зниження и продуктивності Винахід вирішує задачу поліпшення виходу розплаву з печі, зменшення витрат коштів на виробництво ферросилиція, а також розширення сировинної бази Технічний результат по поліпшенню виходу розплава з печі одержується за рахунок зменшення глейкості шлаку шляхом підбору складу окисів, маючих мінімальну температуру топлення О (О 46172 Заявляємий склад шихти дозволяє збільшити кварцита і залізної стружки пояснюються тим, що в електроопір шлаку, що дасть можливість знизити зв'язку з дефіцитом залізної стружки і кварцита їх величину струму за рахунок підвищення напруги намагалися ввести в максимальній КІЛЬКОСТІ ЗІ при збереженні постійної потужності печі, бо втраздешевленням вартості шихтових матеріалів 2 ти електроенергії пропорційні J R, де J-сила струОднак при їхній долевій участі більш ніж му, R-omp 35мас % різко зростала глєйкість шлаку, що пояснюється переходом в шлак великої КІЛЬКОСТІ АЬОЗ І В винаході, що пропонується, ця задача виріСаО, а при КІЛЬКОСТІ ВІДХОДІВ менш за 20мас % шується тим, що шихта для витоплення ферросизменшується ефект заміни стружки і кварцита лиція, що містить кварцит, залізну стружку і кокс, ралізовміщуючими металургійними відходами при додатково в якості часткової заміни залізної струвитопленні кремністих сплавів жки, містить залізовміщуючі металургійні відходи при наступному співвідношенні компонентів, Задана крупність залізовміщуючих металурмас ,% гійних ВІДХОДІВ пояснюється тим, що при крупності менш ніж 10мм спостерігається підвищений пилоКварцит 17 23 вий виліт з колошниковыми газами з печі, а при Залізна стружка 31 40 крупності більше за 50мм - неравномірний розпоЗалізовміщуючі металургійні відділ залізовміщуючих додатків в обсязі садки печі, ходи 20 35 бо свіжовідновлене залізо сприяє осадженню креКокс решта, мнія в металеву частину розплава, укрупненння при цьому залізовміщуючі металургійні відходи матеріалу також розрізняє частки взаємодіючих мають розмір часток 10 50мм матеріалів Як залізовміщуючі металургійні відходи шихта містить залізну окалину або відходи збагачування На печі РК327МВА були проведені зіставні залізних руд при наступному співвідношенні комплавки різноманітних шихт на ферросилицій з бапонентів, мас ,% зою ФС 25 Окис заліза 51 2 53,1 Всього було досліджено 13 варіантів шихт, в тому числі ВІДПОВІДНИХ відомому складу шихти Закис заліза 1 4 1,6 Глинозем 0 88 0,97 В інших шихтах змінювалася частка додатків в Окис кальцію 0 5 0,7 вигляді залізовміщуючих металургійних ВІДХОДІВ По кожному варіанту булопроведено 3 4 плавки Сума окислів Калію і натрію 0 11 0,15 Ретельно змішанні компоненти шихтових матеріалів згідно складам, наведеним в таблиці, поОкис магнія 0 1 0,2 ступово завантажувалися на колошник печі Кремнезем решта Кварцит є головним постачальником в сплав Під час роботи печі струм в електродах підтримували рівним 70кА, фазну напругу 130В кремнія Однак, витоплення кремністих сплавів тільки на його основі призводить до утворення Зіставні плавки показали, що при додатках в глевких шлаків, що перешкоджають виходу всього шихту залізовміщуючих металургійних ВІДХОДІВ замість залізної стружки, була більш глибока порозплава з печі садка злектродів в порівнянні з плавками на Граничні значення пропонуємого складу кварцита пояснюються тим, що при його долевому відомих шихтах (1-ий і 2-ий варіанти) Струмоскладі менш ніж 17мас% зростає електропроводве навантаження і електричний режим процесу ність шлаку, а при його долевому складі більш за протягом всієї кампанії плавок відрізнялися стабі23 мас % зростає глєйкість шлаку Залізна стружка льністю Кожна плавка тривала 2 2,5 ч Процес використовується в якості осадника кремнія з розвитоплення ферросилиция по варіантам 3 13 плава Застосування її в діапазоні 31 40мас % характеризувався декілька більшою кратністю пояснюється тим, що при и долевій участі в шихті шлаку, однак шлак був високої рідинності і повнісбільш ніж 40мас % вона збільшує КІЛЬКІСТЬ дефіцитю видалявся з печі, особливо по варіантам 4 6, тної залізної стружки, необхідної для витоплення 9 11 Низька глєйкість шлаку при додатках заліферросилиція і яку намагаються замінити, а при зовміщуючих металургійних ВІДХОДІВ ПОЯСНЮЄТЬСЯ КІЛЬКОСТІ її менше за 31 мас % погіршуються умови оптимальним складом FeO, СаО, АІ2О3, S1O2, a осадження кремнію і різко знижується продуктивпідвищений електроопір печі - високим електроність печі опіром шлаку Кінцевий шлак кожної плавки досліджувався на зміну глейкості і електроопору при КІЛЬКІСТЬ коксу, необхідного для витоплення його нагріванні Результати досліджень наведені в ферросилиція, в 16 20мас %, пояснюється умотаблиці вами необхідності повного відновлення окислів заліза і кремнію З даних таблиці бачимо, що, оптимальні реРегОз і FeO в відходах використовуються в зультати досягаються при використанні шихти по якості розрідника шлаку і для заміни дефіцитної 4,5-му і 9,10,11-му варіантам стружки, S1O2 - для заміни кварцита, СаО і МдО При цьому має місце мінімальна глєйкість кінфлюсний додаток, КгО і №гО - інтенсифікатори цевого шлаку, його відносно високий електроопір процесу, ІНШІ домішки в складі залізовміщуючих Добова продуктивність печі при використанні шихметалургійних ВІДХОДІВ небажані ти по 4,5-му і 9,10,11-му варіантам підвищилася мінімум на 0 57%, а в середньому - на 6% Граничні значення введених в склад шихти залізовміщуючих металургійних ВІДХОДІВ замість 5 6 46172 Ba- Склад залізо- Добав- ЗалізоБідна заГл є в кість Подільний Залізна pi- вмісних мета- ка ВІД- вмісний шлаку опір шлаКвар- Кокс, лізомарстружка, ан- лургійних ВІД- ХОДІВ, кварцит, ганцева СаСОз,% (t=1500°C), ка, Ом см цит, % % % ти ХОДІВ, мас % мас % % руда, % Пас (t=1500°C) 1 2*i 47 35 18 3 3 4 2 5* 6 7 8 9 10 11*3 12 13 Металургійні ВІДХОДИ Fe2O3 FeO А12Оз CaO К2О+ Na2O -52,1 -1,5 -0,9 -0,6 -0,13 MgO -0,15 S1O2 -решта 50 20 23 7 1,3 2 40 23 17 1,31 2,9 25 35,5 20 17 0,4 3,4 ЗО 34 19 17 0,5 3,4 35 31 17 17 0,9 3,6 40 Окалина Fe2O3 FeO 20 3 29 15 17 1,0 2,8 15 43 25 1,21 3,1 20 40 23 17 0,8 3,2 27,5 35,5 20 17 0,3 3,3 ЗО 34 19 17 0,7 3,3 35 31 17 17 1,0 3,5 40 29 15 17 1,23 3,7 *1 - Склад шлака, мас % 33,0 SiO2, 17SiC, 9,1 FeO, 38,7 АІ2О3, 15,3 CaO, 1,5 MgO, ін домішки "2 - Склад шлака, мас % 28,3 SiO2, 1 6SiC, 20,3 FeO, 15,1 AI2O3, 4,5 CaO, 1,1 MgO, ін домішки *3 - Склад шлака, мас % 30,6 SiO2, 15 SiC, 18,1 FeO, 20,9 AI2O3, 5,2 CaO, 1,2 MgO, ін домішки ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71