Спосіб отримання плавленого вапна

Использование: в металлургии, преимущественно в способах электротермической обработки тугоплавких материалов и рафинирующих веществ, применяемых для выпечной обработки жидких металлов. Кальцийсодержащий материал смешивают с углеродистым восстановителем в количестве 2,0-4,0% от его массы, а загрузку смеси в электропечь осуществляют со скоростью 0,5-0,75 кг/кВт-ч израсходованной энергии. 1 табл. Изобретение относится к металлургии, в частности к способам электротермической обработки тугоплавких материалов, и может быть использовано для получения рафинирующих веществ, применяемых при внепечной обработке жидких металлов, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения плавленых оксидных огнеупоров, согласно которому с целью повышения устойчивости плавленой извести к гидратации при одновременном снижении концентрации вредных примесей перед электроплавкой металлургической извести к шихте добавляют фторид щелочноземельного металла фракции менее 2,5 мм. Способ обеспечивает снижение содержания диоксида кремния, серы и фосфора, но при этом содержание углерода в продукте находится на таком уровне, который не позволяет использовать продукт для обработки низкоуглеродистых сталей. К тому же снижается устойчивость продукта на воздухе ввиду взаимодействия ; СэС2+2Н2О->Са(ОН)2 + С 2 Н 2 Как известно, удаление примесей за счет фторирования в дуговой печи сопряжено с экологическими вредностями и требует при реализации процесса сложных очистных сооружений. Целью изобретения является повышение содержания оксида кальция в готовом продукте и его рафинирующей и десульфурирующей способности. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения плавленой извести, включающему загрузку кальцийсодержащего материала и электродуговую обработку его в рудовосстаноеительных электропечах, кальцийсодержащий материал смешивают с углеродистым восстановителем в количестве 2,0-4,0% от его массы, а загрузку смеси в электропечь осуществляют со скоростью 0,5-0,75 кг/кВт-ч израсходованной энергии. В качестве кальцийсодержащего материала могут быть использованы металлургическая известь, известняк, а в качестве углеродистого восстановителя - графит, антрацит, С 1724640 Известно, что продуктами раскисления Используемые материалы в качестве жидких металлических расплавов может компонентов шихты имели следующий хибыть субоксид кальция СагО, который спомический состав собен образовывать твердый раствор с окХимический состав металлургической сидом кальция. Это дает основание 5 извести, %: СаО 80,5; SO2 0.5, AI2O30,3; МдО полагать, что возможно осуществление про0,9; FeO 0.3; С 0,35; Р 0,01; S 0,1; п.п п. 7.95 цесса получения плавленой извести с низХимический состао графитовой крупки, кой концентрацией примесных окислов, %; С 99,2; зола 0.63; летучие 0,17. температура взаимодействия которых с угНа каждую плавку задавалось 300 кг леродом существенно ниже, чем с оксидом 10 извести и выход целевого продукта составкальция, а также развитой нестехиометрией лял 150 кг. последнего по кислороду. Продукт, предДля определения рафинирующей и деставляющий соединения, отвечающие сосульфурирующей способности плавленой ставу CaOix, где х может достигать извести на ее основе были приготовлены значения 0,5 будет обладать, наряду с ус15 твердые шлакообразующие смеси, которытойчивостью при нормальных условиях, выми обрабатывали в ковше сталь LUX15. сокой рафинирующей способностью при Результаты экспериментов приведены температуре сталеварения. в таблице. Разработанный способ позволяет полЭкспериментально установлено, что введение в шихту углеродистого восстано- 20 учать высококачественный продукт с высовителя менее 2% от массы кальцийсодержаким содержанием основного вещества {СаО щего материала сопровождается 97,0%) и реакционной способностью. К принезначительным развитием нестехиометмеру, образцы керамики из материала, полрии оксида кальция по кислороду и, как ученного по предлагаемому способу, следствие, снижением десульфурирующей 25 спекаются уже при 1250°С, в то время как способности целевого продукта. из материала по обычной технологии при 1400°С, а из металлургической извести тольВведение в шихту более 4% углеродико при 1700°С. Полученнзя плавленая изстого восстановителя приводит к получевесть может быть использована для нию закарбиженного продукта, хранение которого на воздухе является взрывоопас- 30 изготовления тиглей индукционных печей, ным вследствие образования ацетилена керамических фильтров, а также в качестве ввиду недостаточной устойчивости к гидраосновы для твердых шлакообразующих сметации. сей. Степень десульфурации стали при обработке в ковше порошками из СаО, Шихту в печь можно подавать непрерывно или отдельными порциями, но обяза- 35 полученными по предлагаемому способу, тельно со скоростью не менее 0,5 кг/кВт'Ч составляет 72-81%, а по известному 48израсходованной энергии. Недостаток ших50%. Гидратационная устойчивость плавлеты в печи приводит к повышению энергоемной извести по предлагаемому способу кости процесса, увеличению удельного остается на уровне получаемой по известрасхода электроэнергии. Повышение скоро- 40 ным техническим решениям. Предлагаемый сти подачи шихты свыше 0,75 кг/кВт-ч отриспособ обеспечивает снижение удельного цательно сказывается на качестве расхода электроэнергии в сравнении с извеконечного продукта, наблюдаются включестным на 100-200 кВт-ч/т. ния непроплавленой шихты, что снижает соФормула изобретения держание оксида кальция в плавленой 45 Способ получения плавленой извести, извести и ее рафинирующую способность. включающий загрузку кальцийсодержащего материала и электродуговую обработку Предлагаемый способ получения плавего в рудовосстановительных электропечах, леной извести реализован следующим обо т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью разом. 50 повышения содержания оксида кальция в Шихту составляли из металлургической готовом продукте и его рафинирующей и извести крупностью частиц - 25 мм и графидесульфурирующей способности, кальцийтовой крупки с частицами - 1,0 мм. Компосодержащий материал смешивают с углероненты тщательно перемешивали, делили на дистым восстановителем в количестве порции для загрузки в печь. Плавленую известь получали в электропечи с установлен- 55 2,0-4,0% от его массы, а загрузку смеси в ной мощностью трансформатора 140 кВА, электропечь осуществляют со скоростью 0,5-0,75 кг/кВт.ч израсходованной энергии. Значения показателей при скорости загрузки в шихте, % "Іоказатели о,6 0,5' 1 г j 3 ШИХТЫ 2 | > 1 3 Содержание в конечном продукте, Ї: в печь , кг/кВт» ч , и содержании углерода 1 4 2 0, I 75 0 ,4 3 0,85 3 3 95,3 96,7 72,2 98,8 95,7 Э&.5 Э7Л 98,3 96,8 97,9 98,7 95,9 9^,7 О.Оч-О 0,037 0,033 0,032 0,03' O,O*tQ 0,028 0,033 0,027 0,031 0,035 0,037 0,042 0,003 0,003 0,002 0,003 0,002 0,0012 0,0012 0,0017 0,001 0.0С1 0,001 0,003 0fDQ3 0,04 СаО 0,057 0,068 О.0У7 0,05 0,075 0,0^7 0,032 0,^*7" 0,065 9, И 0,05 0,09 Суммарная степень удаления примесных оксидов, % М5 Удельный расход электроэнергии , кВт, ч/т 2089 ю 53,5 63.8 1953 1943 1989 0,003 Q.0027.. 0,0024 0,0027 0,012 0,010 0,009 55,6 61,7 43,0 51,7 62,9 53,5 50,6 1890 1873 1807 1785 1820 1885 1935 2100 0,0025 0,002 0,0017 0,003 0,0027 0,026 0,028 0,022 0,005 0,00^4 0,003 0,006 0,003 0,009 0,012 0,011 Содержание примесей а . стали ШХІ5 после обработки Т С на основе Ш плавленной извести 00 1 сл 0,00/ •Сь О) о 1724640 Редактор В.Петраш Составитель А.Кулабухова Техред М.Моргентал Корректор О-Кундрик Заказ 1148 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101