Шлакообразующая смесь

 

ШЛАКООБРАЗУЮ1ЦАЯ СМЕСЬ, включающая известь и отходы производства вторичного алюминия, отличающаяся тем, что, с целью повышения рафийирующей способности иШака и экономии раскислителей, она дополнительно содержит шлак производства силикокальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: Шлак производства силикокальция20-50 Отходы производства вторичного алюминия 10-30 ИзвестьОстальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (191 (111

3(д1 С 21 С 5/54

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПЪЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10-30

Остальное (21) 3552467/22-02 (22) 17.02.83 (46) 30.04.84. Бюл. ¹ 16 (72) А.П.Огурцов, Е.M.Êðèâêo, Ю.Ф.Брагинец, Ю.И Стежка, С.Н.Курга.нов, Б.Л.Кравцов, А.М.Гасанов, .Р.Г.Аванесян, Б.И.Поджарский, В.К.Лаптев и В.Д.Кессельман (71) Днепродзержинский индустриальный институт им. М.И.Арсеничева (53) 669.046(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 558541, кл. С 21 С 5/54, 1980.

2. Патент ЧССР № 130524, кл, 18 Ь 1/00, 1978. (54) (57) ШЛАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ, включающая известь и отходы производства вторичного алюминия, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения рафинирующей способности плака и экойомии раскислителей, она дополнительно содержит шлак производства силикокальция при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Шлак производства силикокальция 20-50

Отходы производства вторичного алюминия

Известь

1089146

50 >

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в сталеплавильном производстве для обработки в ковше сталей массового назна .ения. 5

Известна шлакообраэующая смесь для рафинирования стали, содержащая шлак конвертерного производства, восстановитель (65%-ный ферросилиций) и плавиковый шпат j1) .

Недостатком данной шлакообразующей смеси является то, что она содержит дефицитный ферросплав в качестве металла-восстановителя.

Наиболее близкой к предлагаемой является шлакообразующая смесь, включающая 607 извести и 407 отходов производства вторичного алюминия, содержащих в среднем 60% А! О . При расходе твердой шлакообразующей смеси 1,82Х от веса рафинируемого металла достигается степень десульфурации металла до 50Х f2) .

Недостаток известной шлакообраэующей смеси зайлю ается в том, что шлак указанного состава в процессе перемешивания с металлом практически не влияет íà его окисленность, так как он состоит преимущественно из окисных соединений и содержит мини- 30 мальное количество металлического алюминия (5-6%). В связи с этим остаточное содержание в металле кислорода и расход раскислителей остаются примерно на том же уровне, что и у металла, полученного без обработки шлаком. Кроме того, низкая рафинирующая способность образующегося шлака, в частности высокая адгезия его к металлу, отсутствие га- 4р эотворных составляющих в смеси, приводящее к слабому перемешиванию

1 металла со шлаком, обуславливают загрязнение стали неметаллическими включениями. 45

Цель изобретения — повышение рафинирующей способности шлака и экономия раскислителей.

Поставленная цель достигается тем, что известная шлакообраэующая смесь, включающая известь и отходы производства вторичного алюминия, дополнительно содержит шлак производства силикокальция при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Шлак производства силикокольция 20-50

Отходы производства вторичного алюминия 10-30

Известь Остальное

Шлак производства силикокальция содержит, 7: Са0 46-50; Si.Og 15-20;

М О 0,2-0,5, Atр Оз 0,3-0,7; P 0,020,03, SiC 10,4-10,7, СаС 20-25.

Основная фракция 0,4-0,6 мм. Шлак является отходом производства при получении SiCa.

Отходы производства вторичного алюминия имеют следующий состав, 7.:

А1 О> 55-70; Si0> 5-10, СаО 2,3-2,5, Mg0 2 9 - 1 лев 12 14,2; РеоХу 4 2

5,7, Na>0 + К О 0,6-0,9, S «+ 0,053, Р 0 0,01.Отходы производства вторичного алюминия образуются на предприятиях Вторцветмет при переплаве алюминиевого лома. Основная фракция 0,6-2 мм. Известь свежеобожженная, фракцией 30-70 мм или же слабообожженный известняк (при отсутствии извести) .

Шлакообразующую смесь в указанном соотношении компонентов расфасовывают в целлофановые мешки и задают в ковш на струю металла, выпускаемого из сталеплавильного агрегата. Допускается использование кусковых материалов в составе шлакообразующей смеси и ввод последней с применением расходных бункеров.

Высокоосновной шлак производства силикокальция имеет в своем составе карбиды кальция и кремния, за счет которых снижается окисленность обрабатываемого металла и соответственно уменьшается угар раскислителей. Образующаяся в результате взаимодействия кислорода металла и карбидов двуокись углерода, перемешивает металл со шлаком, что способствует очищению его от неметаллических включений. Этому способствует также минимальная адгезия образующегося жидкого шлака к металлу.

При уменьшении содержания в составе шлакообразующей смеси доли шла ка производства силикокальция менее

20Х повышается угар раскислителей и содержание неметаллических включений в металле (табл.). С увеличением содержания шлака силикокальция более

507. повышается температура плавления о смеси (до 1300 С), что приводит к снижению рафинирующей способност шлака, образующегося в ковше в ре1089146 эультате плавления силикообраэующей с .е си.

При содержании отходов производства вторичного алюминия в составе смеси менее 107. возникает необходи- 5 мость перегрева металла в сталеплавильном агрегате. Указанное обстоя- тепьство связано с уменьшением доли элемента — теплоносителя (AE>em ), входящего в состав отходов. Повышение доли отходов более 307 уменьшает количество шлака силикокальция в составе шлакообразующей смеси.

Пример. Сталь марки 45 тр.

ГОСТ 1050-74, выплавленную в 150-т мартеновский печах обрабатывают предлагаемой и известной шлакообразующими смесями. Смеси задают в ковш при выпуске металла, начиная с момента его заполнения на 1/6 и заканчивая на 3/4 высоты сталеразливочного ковша. Расход шлакообразующих смесей во всех случаях равен и составляет

1,827 от веса обрабатываемого металла.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Показатели рафинирующей способности предлагаемой шлакообразующей смеси: степень десульфурации метал- 30 ла, содержание в нем кислорода и неметаллических включений оказываются выше, чем у шлакообразующей смеси известного состава. В то же время угар раскислителей на плавках обработанных предлагаемой шлакообразующей смесью значительно ниже, чем с применением известной шлакообразующей смеси (кремний — 20-277 против

307 для известной, марганец 32-407 40 против 437, алюминий 56-707, против

827) .

Экономия Fe S i, Fe Mn и А f npu использовании предлагаемой шлакообразующей смеси взамен известной 4 составит на 100 кг ввод:жмых раскислителей (30 — 25) 100 — — 2 25 кг

У

45 (43 — 34) 100 — 12,68 кг

71 (82 — 64) 100 — !8,00 кг

100

Экономия раскислителей при обработке металла одной плавки весом

150 т составляет:

800 < 2,25

О 12 кг/т

"-Ф 1

100 ° 150

1000 12,68

0 85 кг/т

100 150

90 18,0 — 0,011 кг/т

100 150 где 800, 1000 и 90 — расход FeSi, FeMn и Л1 на раскисление металла одной плавки.

Зкономический эффект использования предлагаемой смеси составит

0,1? 135 0 85 ю 200

Э + ---------- +

1000

0,011 ° 400

+ — — - — — — - = 0,0

1000

162 + О, 1700 +

+ 0,0044 = 0,2 руб./т стали, где 135, 200 и 400 стоимость FeSi, FeMn u At руб./т. где 30, 43 и 82 — угар Si, Mn и А( при использовании известной смеси, 7:

25, 34 и 64 — то же, для предлагаемой смеси, 7., 45, 71 и 100 — содержание Si, Mn и А в FeSi, РеМп и А1.

1089146 й,z

Угар, Ж (н.в. 7

Шлакообразувщая

Известь йлак смесь

Предлагаемая

70 20 10

45 35 20

20 - 50 30

Извест60 — 40

43 82 ная

Составитель Н. Сорокин

Техред M. Гер гель Корректор А. Ильин

Редактор Н. Ковалева

Заказ 2874/24

Тирах 540

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Компоненты йлакообразующей смеси, Й

Отходы

Af вторичного

55 0,0032 0,0045 27

59 0,0027 0,0040 25

53 0,0025 0,0041 20

50 0,0048 0,0061 30

40 70

34 64

32 56