Шихта для выплавки высокоуглеродистого ферромарганца

 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть испопьзовано при производстве марганцевых ферросплавов и, в частности, высокоуглеродистого ферромарганца. Целью изобретения является повышение извлечения марганца и удельной производительности электропечи и снижение удельного расхода электроэнергии. Шихта для выплавки высокоуглеродистого ферромарганца включает, мас.%: углеродистый восстановитель 12-16, известняк 0,1-10, металлодобавка 2-4, отходы производства О,1-5,марганцевый агломерат с отношениями суммы окиси кальция и окиси магния к марганцу и кремнезема к марганцу, равными 0,20-0,35,- остальное. Использование шихты позволяет повысить извлечение марганца в среднем на 7%, удельную производительность печи - на 1 базовую тонну на 1 МВт и снизить уделЬ- ныи расход электроэнергии на 314 кВт.ч на 1 базовую тонну. 2 табл S сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.з0„„для (50 4 С 22 С 33 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3912995/22-02 (22) 26.04.85 (46) 15.03.87. Бюл. У 10 (71) Днепропетровский металлургический институт им.Л.И.Брежнева (72) M.È.Ãàñèê, В.T.Çóáàíîâ, Б.Ф.Величко, В.В.Никифоров, П.Ф.Мироненко, О.Г.Ганцеровский, А.Н.Овчарук, А.В.Коваль, Г.Д.Ткач, И.И.Люборец, А.С.Сидоров и В.И.Ишутин (53) 669.168.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 745957, кл. С 22 С 33/04, 1980.

Технологическая инструкция по производству углеродистого ферромар ганца в мощных электропечах типа

РП3-48, ТИ 146-Ф-33-82. Никополь, 1982. (54) ШИХТА ДЛЯ ВЫПЛАВКИ ВЫСОКОУГЛЕРОДИСТОГО ФЕРРОМАРГАНЦА (57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве марганцевых ферросплавов и, в частности, высокоуглеродистого ферромарганца. Целью изобретения является повышение извлечения марганца и удельной производительности электропечи и снижение удельного расхода электроэнергии.

Шихта для выплавки высокоуглеродистого ферромарганца включает, мас ° %: углеродистый восстановитель 12-16, известняк 0,1-10, металлодобавка 2-4, отходы производства 0,1-5,марганцевый агломерат с отношениями суммы окиси кальция и окиси магния к марганцу и кремнезема к марганцу, равными

0,20-0,35, — остальное. Использование шихты позволяет повысить извлечение марганца в среднем на 7%, удельную производительность печи — на 1 базовую тонну на 1 МВт и снизить удельный расход электроэнергии на

314 кВт.ч на 1 базовую тонну. 2 табл

1296619 2 температуры ликвидус агломерата быстро повышаются.

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве марганцевых ферросплавов, в частности высокоугле-. родистого ферромарганца. 5

Целью изобретения является повышение извлечения марганца и удельной производительности электропечи и снижение удельного расхода электроэнергии.

Ю

Предложенная шихта для выплавки высокоуглеродистого ферромарганца включает марганецсодержащее сырье, углеродистый восстановитель, флюс, металлодобавки и отходы производства, а в качестве марганецсодержащего сырья содержит марганцевый агломерат с отношениями суммы окиси кальция и окиси магния к марганцу и кремнезема к марганцу, равными 0,2000,350, при следующем соотношении компонентов, мас.7.

Углеродистый восстановитель 12-16

Известняк О, i-10

Металлодобавка 2,0-4,0

Отходы производства О, 1-5,0

Марганцевый агломерат с отношениями суммы окиси кальция и окиси магния к марганцу и кремнезема к марганцу, равными 0,20-0,35 Остальное

Введение в состав шихты марганцевого агломерата с отношениями 35

СаО + Ng0/Мп и ЗхО /Мп, равными

0,20-0,35, позволяет решить принципиально важный для ферромарганцевого производства вопрос снижения доли сырой флюсующей добавки в шихте. 40

Отношения Ca0 + Ng0/Nn и БiО /Nn в пределах 0,20-0,35 позволяют повысить температуру плавления агломерата на 80-100 С (с 1350-1400 до

1430-1500). Это позволяет при выплав- 45 ке ферромарганца на предложенной шихте улучшить газовый и электрический режимы процесса за счет смещения области расплавления шихты в более низкие зоны печи. 50

При понижении указанных отношений ниже 0,20 или повышении выше 0,35

При содержании углеродистого восстановителя в шихте менее 127 снижается извлечение марганца в сплав и производительность печи, а при содержании его в шихте более 167 резко возрастает содержание кремния в сплаве, превышая допустимое ГОСТом (ГОСТ 4755-80). Кроме того, в результате увеличения электропроводности шихты нарушается электрический режим и растет расход электроэнергии.

Введение в шихту менее 0,17 известняка не позволяет получить стандартный по кремнию сплав, а при содержании известняка более

107 растет удельный расход электроэнергии за счет ухудшения шлакового режима и падает производительность печи.

При содержании в шихте менее

2,0 и О, 1Х соответственно металлодобавки (например, чугунной стружки) и отходов производства (шлаковые коржи, отсевы шлакопереработки ит.д.) снижается извлечение марганца, удельная производительность печи и растет расход электроэнергии. Это же наблюдается и при превышаении содержания указанных компонентов в шихте более 4,0 и 5,0Х. Кроме того, содержание в шихте более 4,07 металлодобавки приводит к получению нестандартного сплава по содержанию марганца.

Для подтверждения выбранных граничных значений компонентов шихты и граничных значений соотношений

СаО + Ng0/Мп и $ 0 /Мп в марганцевом агломерате в идентичных условиях проведены исследования по выплавке углеродистого ферромарганца на известной и предложенной шихте. Опытные плавки проводили в полупромышленной печи типа ОКБ-616 мощностью

1600 кВт.

Химический состав использованных шихтовых материалов приведен в табл.1.

129б619

I с 1

OQ (ъ л Ф

o o о

О1 о о

Ж Я о л

O л

o o о

Ос\ .Ф л

+! o ио

cd М

Х М сО с \

A о л сч л л сч с 1

01 л о сч о сч сч л о о

I I

r o ! У о и

Ю сч т

I л л сч

1 О

1 ф

1 O о л О

A сч л л о! л

1 ! л

Ow 1

СО

Ю О

М

A сО

С"Ъ

Ф.Ф

1 ф

E и и о ф

I

j a, 4 и

Ic ф с о 5

CJ Р Е

Ф <У Х сс ц Ф

m с» о

Ж ъ A ф ф

0 С4

X X о о

I 1 Ц

М

U ф

Е л

DI о

E ж

Ф

Х

Э

1 ф о

Ю ф

C4 A ф Н

И Ж

Ф ф

g м о

3С ф о, о

dfl 4. и о о м ц & и

4 ф ф е

1 ч — сч с/ъ

К и кс о о и

Ф Я

В ф

М с" Е о сЧ сЧ с1 1 1

Ю л л

o o o л и m л о сч сч с 1 л л

o o o л сь с/ л сч

Ю л л сч - сч с 1 о сл а и с

° Ф М Ю в сч î о о н а о о о сч сч сч о о л л о о о o o

Ф CO л л Ю сч o в л и

Ф Ю Ю оо с1 ° О сч а 0 00 с/) сЧ л Ю Ю л сч е о л со л со

Ю Ю Ф Ю о о л ° л

% ч

О

° I Ф Ю °

О со щ ф с ) сс

I о

g о с!

) 2966

Для сравнительного анализа результатов выплавки ферромарганца в известной шихте использовали три вида агломерата (ФФ 1-3);1 — агломерат с отношением СаО + MgO/Nn меньше нижнего предложенного предела, а

SiO /Мп — выше верхнего предложен2. ного предела, 2 — агломерат, у которого указанные соотношения меньше нижнего предложенного предела; 3 — 10 агломерат, у которого соотношения

CaO+NgO/Mn и SiO> /Nn больше верхнего предложенного предела.

В предложенный состав шихты вводили три вида агломерата (ВФ 4-6): 15 с промежуточными соотношениями

Компоненты шихты и показатели выплавки сплава

Известная шихта, мас,X по вариантам

2 ) 1 2 3

4 5

Марганцевый агломерат

61,0 61,0 84,9 85,9 75,0

65,0 59,0

Углеродистый восстановитель 12

12 12 10 12 14

22 22 0,05 0,1 5,5

18

22

Известняк

Металлодобавка (чугунная стружка) 2

2 3

Отходы проиэвод ства 3

5 0 6,0

3 О 05 О 1 2 55

0,277

0,205

0,348

Отношение в агломерате

CaO+Ng0/Nn 0,14 0,170 0,45

0,213

0,203

О, 346.

Отношение в агломерате

Si0 /Мп

Извлечение

Мп, Ж

О, 374 О, 183 0,45

71,9 69,3 73,1 76,3 81,2

74,0 75,3 80,0

72,8 72,9 77,6

4190 4450 4091 3900 3890

4050 4000 3910

4120 4030 3800

77,5 74,8

77,0 76,1

77,2 75,4

71,8

4115 4130

3970 4100

3990 4005

Удельный расход электроэнергии, кВт.ч/б.т. 4205

19 6

CaO + Mg0/Nï и 810 /Mn (У 4), с указанными соотношениями на нижнем (У 5) и .верхнем (У 6) предложенном пределе.

В табл.2 приведены составы известной и предложенной шихты и показатели выплавки высокоуглеродистого ферромарганца на этих шихтах по вариантам. Учитывая необходимость обоснования, наряду с заявляемыми пределами шихты, пределов соотношения

СаО + MgO/Mn и SiO /Nn в агломерате, в табл.2 вариантам с известной шихтой противопоставлены результаты трех испытаний по каждому варианту предложенного состава шихты.

Таблица 2

Предложенная шихта, мас.Х, по вариантам

129661 9

Продолжение табл.2

Предложенная шихта, мас,Е по вариантам

Компоненты ших.ты и показатели выплавки сплава

Известная шихта, мас . 7. по вариантам

1 2 3 4 5

1 2 1 3

Удельная производительность,б т./1МВт 5,15

5,20 4,8 5,37 6,1 6,78

5 35 5,8 6,3

5,4 6,0 6,7

5,4

5,7

6,1

5,9

«)

Указанные значения относятся к каждому из пяти вариантов предложенного состава шихты.

Составитель К.Сорокин

Техред А.Кравчук Корректор С. Черни

Редактор К.Волощук

Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 721/30

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Проведенные исследования показали, что введение в предложенный состав шихты марганцевого агломерата с пред- ложенными отношениямч CaO+Mg0/Ìï и

SiO

Ф о р м у л а и з обретения

Шихта для выплавки высокоуглеродистого ферромарганца, включающая марганецсодержащее сырье, углеродистый восстановитель, известняк, металлодобавку и отходы производства, отличающаяся тем, что, с целью повышения извлечения марганца и удельной производительности печи и снижения удельного расхода электроэнергии, в качестве марганецсодержащего сырья она содержит марганцевый агломерат с отношением суммы окиси кальция и окиси магния к марганцу и кремнезема к марганцу, равным 0,20-0,35, при следующем .соотношении компонентов, мас.Х:

Углеродистый восстановитель 2-16

Известняк 0„1-10

Металлодобавка 2,0-4,0

° Отходы производства .О, 1-5,0

Марганцевый агломерат с отношениями суммы окиси кальция и окиси магния к марганцу и кремнезема к марганцу,равными 0,20-0,35 Остальное