Способ передела ванадиевого чугуна в конвертере

 

,О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических.Республик (щ 1 004475

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.05.81(21) 3288622/22-02 (51) М. Кд.з с присоединением заявки ¹

С 21 С 5/34

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150383. Бюллетень ¹ 10 (53 УДК 66 9 ° 184 ° 244 . ..62 (088. 8) Дата опубликования описвния15.03.83

И.Н. Губайдуллин, Л.A. Смирнов, В.A. Глущенк

В.A. Колодяжный, Ю.С. Щекалев и О.Н. Кокйффкр„,, / р Уральский научно-исследовательский ий ттчатут черных металлов /

У (72) Авторы изобретения

P1) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕДЕЛА ВАНАДИЕВОГО ЧУГУНА

В КОНВЕРТЕРЕ

Изобретение относится к чернойметаллургии, а именно к переделу ванадневых чугунов в конвертерах донного дутья.

Известен способ передела ванадиввых чугунов в конвертере, включаюций продувку окислительным газом из расчета внесения кислорода до 20 м /т чугуйа при одновременном ограничении подъема температуры продуваемого металла не более 1420оС вводом окислителей-охладителей j1).

Недостатками этого способа являются интенсивные выносы металла при продувке,. низкий расход железорудных окислителей (30-60 кг/т), что уменьшает извлечение ванадия из чугуна в товарный шлак.

Наиболее близким к. изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ передела ванадиевого чугуна в конвертере, включающий продувку металла снизу кислородом с последующей повалкой конвертера для слива металла и удаления ванадиевого шлака f 2 ).

Однако у этого способа недостаточный перегрев полупродукта над температурой лнквидус при завершении процесса деванадацни, высокие потери товарного шлака при отделении его от металла.

Цель изобретения - снижение содержания остаточного ванадия в металле, повйшение количества товарного шлака и полноты его снятия.

Цель достигается тем, что при переделе ванадиевого чугуна, включающем продувку металла снизу кислородом с последующей повалкой конвертера для слива металла и удаления ванадневого шлака, в первые 15-25% времени продувки и при сливе металла продувку ведут воздухом, причем в период повалки интенсивность дутья составляет 0,2-0,5 мэ/т мин.

Сущность способа заключается в том, что. при продувке воздухом в на2О чале процесса деванадации чугуна в период окисления кремния, протекающего в первые 15-25% времени продувки, эа счет охлаждения первичной реакционной эоны азотом, увеличи. вается относительная интенсивность окисления ванадия, что обеспечивает завершение процесса деванадации при более высокой концентрации углерода в полупродукте и, таким образом, увеличивает перегрев его над температурой ликвидус. Повьа ение перегрева а

1004475

Tt С

Интен- Коэффицисив- ент сняность тия шлаподачи ка, Ж воздуха на повалке, Подоггрев полу» продукта над ликви» дус С

Химический состав металла после продувки, %

При- Плавмер, ка, 9 9

Концентрация кремния в чугуне после продувки воздухом,В

Продолжитель-. ность продувки воздухом, с м /т мин

1,1 30

2 45

95,8

0,12

3 8 0 04 1340

150

0,4

97,1

165

4,1 0,02

4,1 0 02

1330

0,4

0,01

1320 155

1330 160

0,4

3 60

96,6

4,0 0,01

4,0 0,02

4 . 45

5 45

0,01

0,2

96,9

1335 165

0,01

0,1

94,8 следовательно, и жидкоподвижности металла при повалке конвертера способ. ствует более интенсивному смещению массы металла относительно шлака, благодаря чему основное количество гетерогенного ванадиевого шлака при. выводе конвертера.в горизонтальное положение находится вблизи днища конвертера. При сливе полупродукта через горловину конвертера и одновременной задержке ванадиевого шлака гребком, сосредоточение основной массы вблизи днища конвертера существенно улучшает условия отделения шлака от металла и уменьшает потери его со сливным полупродуктом. 15

Сохранение подачи окислительного

rasa на период слива металла в размере не менее 0,2 м / т мин способствует охлахщению верхнего слоя шлака уменьшает скорость его растекания по 2О металлу и повышает возможность его задержки при сливе полупродукта.

Верхний предел интенсивности подачи окислительного газа в этот период ог- раничивается выносом горячих газов из.25 конвертера и составляет 0,5 м /т мин.

П р и м- е р 1. В 20-ти тонном кон" вертере продувают окислительным газом через восемь фурм типа "труба в трубе", расположенных эксцентрично в днище, ванадиевый чугун следующего состава, В: С=4,6, V=0,49; Si 0,37;

МИ=О i30 i Сi =0 к17» T i =0þ 20 S=O/029þ

Р=-0,05, температура чугуна 1280 C..

Агломерат присаживают в конвертер до З заливки чугуна s количестве 80 кг/т.

Продолжительйость продувки составляет

3 мин 30 с. Первые 30-60 с продувка ведется воздухом с интенсивностью

350 м /мин, остальное время кислородом с интенсивностью 70 м9/мин. В конце продувки за 10 с до повалки конвертера снова переходят на воздушное, дутье с интенсивностью 350 м /мин, saтем при повалке конвертера начинают снижать расход дутья, достигая к кон-. цу повалки интенсивности 40-100 м /мин или 0,2-0,5 Н 7т мин, и поддержива= ют ее на таком уровне в течение слива полупродукта.

Пример 2. В 20-ти тонном Бессемеровском конвертере продувают olcHc лительным газом через шесть донных шамотных фурм ванадиевый чугун с теми же параметрами, что и в примере 1.

Агломерат присаживают в конвертер до заливки чугуна.в количестве 45 кг/т.

Продолжительность продувки составляет

2 мин 20 с. Первые 15-45 с продувка ведется воздухом с интенсивностью

450 м /мин, остальное время воздухом, обогащенным кислородом до, 40% с интенсивностью 300 м /мин. В .коице продувки за 10 с до повалки конвертеру переходят на воздушное дутье с интенсивностью 450 мЗ/мин и к хонцу повалки интенсивность подачи воздуха составляет 0,2-0,5 M>/т - мин.

В таблице приведены полученные результаты.

При комбинированной .продувке воздухом и кислородом наиболее оптимальному дутьевому режиму соответ-., ствует применение воздушного дутья в период окисления кремния (плавки

9 2 и 9 7). При увеличении окислительного потенциала дутья в этот период получает развитие реакция обезуглероживания, замедляя тем самым окисление ванадия и ухудшая конечные показатели процесса (плавки 9 1 и 9 6). Излишняя продолжительность воздушной продувки приводит к беспо т лезному охлаждению металлической ван. ны азотом, Ожидаемый экономический эффект составляет 1 р/т перерабатываемого чугуна.

1004475

Продолжение таблицы

Т,. С

Козффици. ент снятия шла- ка, в

Прн« мер у

Химический состав металла после продувки,Ф

Плавка, Ю

ЮЮ ЮМю4В

С V

Ю4В Ю

2 6

1340

15 0,14

3,8 0 04

4,2 0,03

150

96,0.7 30 0 01

97,2

1320 170

0,4

45 . Следы, 30 0,01

4,1 0 03 1310 145

4, 1 О, 02 1325 160

4,2 0,03 1320 ..170

0,495,6

0,2

97,0

95,0

10 30

0,1

0,01

l ноты его снятия, в первые 15-25% времени продувки и при сливе металла продувку ведут воздухом, причем в период повалки интенсивность дутья составляет 0,2-0,5 м /т. мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 316727„ кл. С 21 С 5/28, 1971.

2. Авторское свидетельстав СССР в 589258р кл ° С 21 С 5/28, 1978.

Формула изобретения

Способ передела ванадневого чугу-, ilia в конвертере, включающий продувку 25 метнера снизу окислительным газом с последующей повалкой конвертера для слива. металла и удаления ванадиевого .шлака, отличающийся тем, что, с целью снижения. содержания ос- 30

1таточного ванадия в металле, повьааениа качества товарного шлака и пол.Составитель Л. Климов

Редактор Т. Парфенова Техред Т.йаточка

Корректор Е. Рашко

Заказ 1802/35

Тираж 566 ПодПисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, -Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ю ° 4е ююе

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Продолжительность продувки воздухом, с

Концентрация кремния в чугуне после продувки воз-. духом,Ъ

Подогрев полупродукта над лнквидус, С

Интенснвность подачи. воздуха на провал ке, м /т ми

0 4