Спосіб виплавки ванадієвмісної сталі

1. Спосіб виплавки ванадієвмісної сталі, який включає завалку та розплавлення металевої ших 3 78159 4 метал - відновник у вигляді феросиліцію у кількості на підвищення швидкості плавлення всіх цих скла1-10мас.%. дових, при їх одночасному плавленні для більш Перевагою цього способу над аналогом є підповного відновлення ванадію. Це також спрямовавищення якості прямого легування сталі за рахуно на зменшення кількості тепла, яке необхідне нок того, що для розкислення ванадієвовмісної для нормального протікання розплавлення брисуміші не використовується шрот алюмінію. Крім кетів. того, по цьому способу підвищена швидкість розВикладене вище підтверджує наявність приплавляння ванадієвовмісних матеріалів, що причинно-наслідкових зв'язків між сукупністю суттєвих саджують, через їх виформовування в офлюсовані ознак винаходу, що заявляється, та технічним ревуглецеві брикети. зультатом, що досягається. Разом з тим, основним недоліком і даного споДана сукупність суттєви х ознак дозволяє в пособу є недостатня якість прямого легування сталі рівнянні з прототипом по способу виплавки ванаіз-за низького рівня відновлювання ванадію, що дієвовмісної сталі забезпечити підвищення рідкообумовлено недостатньо високою рідкотекучістю текучості вапняно-глиноземної складовій вапняно-глиноземній складовій ванадієвовмісних ванадієвовмісних матеріалів, що присаджують. А матеріалів, що присаджують. це підвищує відновлювання ванадію і відповідно В основу винаходу покладене завдання по спрямоване на підвищення якості прямого легустворенню ефективного способу виплавки ванадівання сталі. євовмісної сталі шляхом її прямого легування при На думку авторів, те хнічне рішення, що заявпідвищенні рідкотекучості вапняно-глиноземній ляється, відповідає критеріям винаходу „новизна” і складовій ванадієвовмісних матеріалів, що приса„винахідницький рівень”, тому що сук упність суттєджують, що дозволить підвищити відновлювання вих ознак, які характеризують спосіб виплавки ваванадію і тим самим підвищити якість прямого ленадієвовмісної сталі, є новою і не випливає явним гування сталі. чином з відомого рівня техніки. Поставлене завдання вирішується тим, що згіВинахід, що заявляється, пояснюється наведно зі способом виплавки ванадієвовмісної сталі, деним нижче прикладом способу виплавки ванадіякий полягає в тому, що розплавляють металошиєвовмісної сталі, який здійснюється таким чином. хту, рафін ують розплав, вводять в розплав ванаКращий варіант конкретного прикладу викодієвовмісні матеріали, відновник. Згідно зі спосонання способу виплавки ванадієвовмісної сталі бом в розплав додатково вводять кріоліт, при при прямому легуванні полягає в тому, що відповіцьому вводять ванадієвовмісні матеріали, відновдно з технологією виплавки сталі завантажують ник і кріоліт при наступному їх співвідношенні металошихту в сталеплавильний агрегат, розпла1:(0,3-0,4):(0,008-0,013). Крім того, ванадієвовмісні вляють її, рафінують розплав для коригування матеріали, відновник і кріоліт вводять сформовайого складу. Виконують виведення шлаку, що ними в брикети. А брикети формують в основному утворюється на поверхні розплаву. Після чого в об'ємом 22см 3 і масою 70-100 грамів. Відновник розплав, на його поверхню, вводять ванадієвовмівибирають з ряду Аl, Si, Mg, Ca. сні матеріали, відновник і кріоліт у вигляді суміші, Додаткове введення в розплав кріоліту (Na3Al що сформована в брикети, при наступному їх співF6), при співвідношенні ванадієвовмісних матеріавідношенні 1:(0,3-0,4):(0,008-0,013). В якості ваналів, відновника і кріоліту 1:(0,3-0,4):(0,008-0,013), дієвовмісних матеріалів застосовують конвертердозволяє, за рахунок лужних окислів кріоліту, знаний шлак, а в якості відновника - кальцій (Са). При чно знизити в'язкість і відповідно підвищити рідкоцьому складові цієї екзотермічної суміші підібрані текучість вапняно-глиноземної складової ванадієприблизно з однією температурою плавлення, що вовмісних матеріалів, що присаджують. А це тим забезпечує підвищен у швидкість плавлення вихідсамим сприяє підвищенню ефективного відновних складових цієї суміші при раціональному виколення ванадію і відповідно більш повного засвоєнристанні тепла екзотермічних реакцій відновлюня ванадію розплавом, що також спрямовано на вання металічного ванадію із його окислів при його підвищення якості прямого легування сталі. поглинанні розплавом. Швидкість плавлення суміВведення в розплав суміші ванадієвовмісних ші, яка сформована у вигляді брикетів, в шістьматеріалів, відновника і кріоліту, які сформовані у вісім разів більше ніж порошкоподібної суміші і вигляді брикетів, дозволяє забезпечити підвищендорівнює від однієї до півтори хвилини при темпеня швидкості їх плавлення в шість-вісім разів ніж ратурі плавлення приблизно 700°С. За рахунок при використанні порошкоподібної суміші, що завведення кріоліту, в якості складовій суміші, здійсбезпечується більш раціональним використанням нюється значне зниження в'язкості і відповідне екзотермічних реакцій відновлювання. Це також збільшення рідкотекучості вапняно-глиноземної дозволяє підвищити рівень засвоєння ванадію складової ванадієвовмісних матеріалів, що присарозплавом сталі і тим самим сприяє підвищенню джують. При введенні вказаної вище кількості в якості прямого легування сталі. 0,008 кріоліту відносно ванадієвовмісних матеріаВикористання брикетів, що сформовані в ослів, остаточна концентрація окислів ванадію (V2O5) новному об'ємом 22см 3 і масою 70-100 грам, дов шлаку сягає 4-5%, а при введенні вказаної вище зволяє також забезпечити підвищення швидкості їх кількості в 0,013 кріоліту концентрація V2O5 в шлаплавлення і рівномірне їх поглинання розплавом. ку сягає 0,3-0,4%. Межі кількості відновника в 0,3Вибирання відновника з ряду Аl Si, Mg, Ca до0,4, відносно ванадієвовмісних матеріалів, вибрані зволяє забезпечити в основному однакову темпеекспериментальним шляхом для забезпечення ратур у плавлення складових суміші брикетів, яка більш повного відновлювання ванадію. приблизно складає 700°С, що також спрямоване 5 78159 6 В якості сталеплавильних агрегатів може бути ву, здійснюють зливання розплаву в ківш. При застосовані: індукційні та електродугові сталепланаповненні приблизно однієї п'ятої об'єму ковша в вильні печі, мартенівська піч, кисневий конвертер нього, паралельно з подальшим його наповненням або ківш для розливу сталі, то що. розплавом, вводять брикети з ванадієвовмісним В якості ванадієвовмісних матеріалів можуть матеріалом, відновником і кріолітом. бути застосовані: конверторний ванадієвий шлак Також в одному із варіантів цього способу ваабо шлак одержаний в мартенівській печі, зола надієвовмісні матеріали, відновник та кріоліт ввоТЕЦ, каталізатори, продукти їх збагачення, тощо. дять в розплав у вигляді порошкоподібної суміші. В якості відновників можуть бути застосовані: Хоча тут показані й описані варіанти, що виалюміній (Аl), кремній (Si), магній (Mg), кальцій знані кращими для здійснення теперішнього вина(Са). ходу, фа хівцям у даній галузі те хніки буде зрозуДля забезпечення підвищення швидкості розміло, що можна здійснювати різноманітні зміни і плавлення брикетів їх формують невеличкими за модифікації, і ознаки можна заміняти на еквіваленоб'ємом і масою. В основному брикети мають оптні, не виходячи при цьому за межі обсягу доматимальний об'єм 22см 3 і масу 70-100 грам, що загань теперішнього винаходу. безпечує їх як швидке розплавляння, так і більш Відповідність технічного рішення, що заявляповне відновлювання ванадію з рівномірним поється, критерію винаходу „промислова придатглинанням його розплавом. ність" підтверджується зазначеними прикладами В другому варіанті виконання способу виплаввиконання способу виплавки ванадієвовмісної ки ванадієвовмісної сталі після завантаження месталі. талошихти, розплавлення її, рафінування розпла Комп’ютерна в ерстка Н. Лисенко Підписне Тираж 26 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