Шихта для выплавки малофосфористого шлака

 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к электрометаллургии марганцевых ферросплавов, в частности к шихтам для выплавки передельного малофосфористого марганцевого шлака. Целью изобретения является улучшение качества шлака, снижение расхода коксика и электроэнергии на получение шлака. Шихта для выплавки малофосфористого шлака содержит , мае. %: отработанный железохромовый катализатор 8-10; кварцит 6-8; коксик 5-5,5 и марганцевый концеатрат 76,5-81. При выплавке шлака из шихты содержание фосфора в шлаке не превышает 0,012%, расход коксика и электроэнергии на выплавку шлака уменьшается соответственно на 5 и 2-2,5%. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. (Л оо и4 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (д11 4 С 2.1 С 5/54

ВСЕЮЮЗН <%

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

SN A#01ÈÀ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3939306/22-02 (22) 07.08.85 (46) 07.04.87. Бюл. У 13 (71) Днепропетровский металлургический институт им. Л.И.Брежнева (72) M.È.Ãàñèê, Н.К.Матюшенко, С.В.

Стоян, В.А.Саранкин, Б.Н.Запорожко, И.Б.Качаловский, Н.В.Гизенко и А.В.Бубликов (53) 669.168.3(088.8) (56) Гасик М.И. Электрометаллургия марганца. — Киев.: Техника, 1979, с.167.

Хитрик С.И. и др. Электрометаллургия марганцевых ферросплавов — Киев:

Техника, 197.1, с.136. (54) ШИХТА ДЛЯ ВЫПЛАВКИ ИАЛОФОСФОРИСТОГО ШПАКА

„.SU, 1301848 А1 (57) Изобретение относится к черной металлургии, а именно к электрометаллургии марганцевых ферросплавов, в частности.к шихтам для выплавки передельного малофосфористого марганцевого шлака. Целью изобретения является улучшение качества шлака, снижение расхода коксика и электроэнергии на получение шлака. Шихта для выплавки малофосфористого шлака содержит,мас.7: отработанный железохромовый катализатор 8-10; кварцит

6-8; коксик 5-5,5 и марганцевый концентрат 76,5-81. При выплавке шлака из шихты содержание фосфора в шлаке не превышает 0,0127., расход коксика и электроэнергии на выплавку шлака уменьшается соответственно на 5 и

2-2,5Х. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1З01848

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к электрометаллургии марганцевых ферросплавов, конкретно к шихтам для выплавки передельного малофосфористого марганцевого шлака (МФШ).

Целью изобретения является улучшение качества шлака и снижение расхода .коксика и электроэнергии на выплавку шлака. f0

Шихта для выплавки малофосфористого шлака содержит отработанный железохромовый катализатор, кварцит, коксик и марганцевый концентрат при следующем соотношении компонентов, 15 мас.%:

Отработанный железохромовый катализатор 8-10, 0

Кварцит 6-8,0 20

Коксик 5-5,5

Марганцевый концентрат

76,5 81 пересчете наЕеО

Хром в пересчете на Сг Оэ

Сера в пересчете на ЯОз

Марганец в пересчете

85-88

6,5-7,0

0,03-0,04

Шихта предлагаемого состава обе25 спечивает получение малофосфористого шлака с 0,010-0,012% Р, позволяет стабилизировать процесс электроплавки и, как следствие, экономить сырье и электроэнергию, а также эффективно утилизировать ценные отходы химического производства путем повышения содержания окислов хрома я шлаке и, как следствие, в конечном продукте процесса — металлическом марганце.

Катализаторы среднетемпературной конверсии используются в процессе синтеза аммиака при 750-800 С. Срок службы составляет около 5 лет, объем

1троизводства более 5 тыс.т в год, 40

Катализаторы представляют собой гранулированный материал цилиндрической формы диаметром 5-6 MM и высотой

5- 10 мм черно-бурого цвета.

Отработанный желеэохромовый ката- 45 лизатор среднетемпературной конверсии окиси углерода имеет следующий химический состав, мас.%:

Железо в на Мп0 0,001 — 1,8

Влага 4-7

В отработанных катализаторах со,держание серы в пересчете на ЯО снижается примерно в 10 раэ и образуется p,о 15% пылевидной фракции. В ос-" тальном, химический и гранулометрический состав отработанных катализаторов не отличается от катализатора по ТУ, Таким образом, отработакные катализаторы возможно использовать в процессе производства рафинированных марок марганцевых ферросплавов в качестве чистого от примесей железосодержащего компонента взамен железной стружки, При содержании в шихте отработанного железохромового катализатора менее 8%. увеличивается концентрация фосфора в МФШ, поскольку снижение же- леза в попутном металле приводит согласно закону распределения НернстаШилова к ухудшению термодинамических условий геформации МФШ. Соответственно снижается извлечение Мп, увеличивается удельный расход электроэнергии. Б„ случае, когда концентрация отработанного катализатора в шихте превышает 10,0%, наблюдается ухудшение технологических показателей процесса, что зызвано черезмерным загущением шлака хромсодержащими шпинелями. При этом в шлаке запутывается значительное количество попутного металла и возрастает содержание фосфора.

Предлагаемое соотношение компонентов пихты позволяет создать наиболее благоприятные условия дефосфорации МФШ, снизить удельный расход электроэнергии, а стабилизация выхода шлака с требуемым содержанием фосфора позволит снизить навеску углеродистого восстановителя (коксика).

Кроме того, наличие значительного количества Сг О в отработанных ка з тализаторах,„ а следовательно, и в

МФШ, позволяет на стадии производства металлического марганца перевести хром в металлическую фазу и Ilовысить содержание в сплаве его до 1%.

Восстановление .е О протекает на д э колошнике печи отходящими газами, содержащими до 90% СО. Наличие серы в катализаторе позволяет достичь необходимую вязкость шлака беэ применения кварцита.

85,0"88

6 5-7,0

0,03-0,04

О, 001-1,8

4,0-7,0 з 1З01

В лабораторных условиях с учетом критериев подобия на печи Таммана проводят сопоставительные испытания шихты предлагаемого и известного . составов.

Технологические показатели процесса получения ИФШ по известной и предлагаемой технологии приведены в табл.1 °

Анализ приведенных данных показывает, что применение отработанного 10 желеэохромового катализатора в качестве железосодержащего материала позволяет существенно, повысить качество шлака.по содержанию фосфора и одновременно увеличить содержание в ней Cr<0>.

Так,. выход шлака с относительной концентрацией фосфора (7. Р/Х Ип)— (2,0 — 2,4) 10 " увеличивается в 20 1,5 раза по сравнению с известной технологией, а содержание фосфора в шлаке не превышает 0,012Х. Удельный расход коксика в шихте для выплавки шлака снижается на 57, а удель- 25 ный расход электроэнергии на выплавку шлака уменьшается на 2-2,57.

Формула и э о б р е т е н и я

1. Шихта для выплавки малофосфористого шлака, содержащая марганцевый концентрат, кварцит, коксик и

848 4 железосодержащий материал, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью ,улучшения качества шлака, снижения расхода коксика и электроэнергии на выплавку шлака, в качестве железосодержащего материала она содержит отработанный железохромовый катализатор при следующем соотношении компонентов мас.Х:

Отработанный железохромовый катализатор 8-10,0

Кварцит 6-8

Коксик 5-5,5

Марганцевый концентрат 76,5-81,0

2 ° Шихта по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что отработачный,железохромовый катализатор содержит мас.7:

Железо в пересчете на окись железа

Хром в пересчете на окись хрома

Сера в пересчете на серный ангидрид

Марганец в пересчете на перекись марганца

Влага

4 Ъ

Са> а еч о в о

4»4

О > аф

>4>

»а

4»4 о

Я о

Ф в вЛ ю

О"

an

4»4 в

>а о о о

>л

О

Cl

> о

О а>О о в о

Я о

4Ч

О с> о в

>/Ч 4l

CO с>

° Ф ь

> о а о с> ф» л

OI

CI4.

Я о ь о о ь

4>>

CO в

40 л

4>в о

С 4

A О

In

О в

> а а>О в

Q о ь о

tC в о ь (>а

>а\

»>

Ф о

D о

>а> о

A о о в

>4Ъ

4»4

>а>

>Ч

4 с> в с>

D в

>„

Ж о в л

МУ

>а\

II ю о

4 4

4»4

\ о о в л

О а

CFa

О>а ь

>а\

an

Ф о

4а4

>Ч о о о

4>Ъ о

В л

»

>Ю л

Я

>41 яа

4Ч

Ф»4 в а»

ЧУ в

Ю л

Ф а аа> о

4» l» о

Ю 4»

М й

j аа >в а» 4>

)R о с>

* * а a>> >n

Я и

3ю ф

М а о

40 с

>Я>

>а> а о

>/>

4t

4»4 в

4>

° Ф

4а4 а о о

4Ч о

Я о