Экзотермический брикет

 

Изобретение относится к металлургии , а именно к экзотермическим брикетам, и может быть использовано для прямого легирования стали марганцем в ковше. Цель изобретения - повышение извлечения марганца. Брикеты имеют следуюпшй состав, мас.%: комплексный сплав алюминия, кремния, марганца и железа 50,5 - 58,5; марганцевый концентрат химического обогащения 28,5 - 39,0; плавиковый птат 5,0 - 9,0; сода 3,0 - 4,5; связующее остальное. Извлечение марганца из брикета составляет 91,1 - 95,1%, из концентрата 85,5 - 90,9%. I табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ I22ÙÙÀ1 (50 4 С 21 С 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4156490/31-02 (22) 03.12.86 (46) 15.09.88. Бюл. Ф 34 (71) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) Н.В,Толстогуэов, И.F..Ïðîøóíèí, И.А.Селиванов и М.А.Соловьев (53) 669.186.41 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 771168, кл. С 21 С 7/00, С 22 С 35/00, 1978. (54) ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИЙ БРИКЕТ (57) Изобретение относится к металлургин, а именно к экзотермическим брикетам, и может быть исч льэовано для прямого легирования стали марганцем в ковше. Цель изобретения — повышение извлечения марганца. Брикеты имеют следующий состав, мас.Х: комплексный сплав алюминия, кремния, марганца и железа 50,5 — 58,5; марганце-, вый концентрат химического обогащения 28,5 - 39,0; плавиковый шпат

5,0 — 9,0; сода 3,0 — 4,5; связующее остальное. Извлечение марганца иэ брикета составляет 91,1 - 95,1Х, иэ концентрата 85,5 — 90,9X. 1 табл.

1423604

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для прямого легирования марганцем при производстве стали в кислородных KQH вертерах и электропечах, Цель изобретения — повьппение извлечения марганца.

При создании изобретения были использованы следующие теоретические предпосылки.

Введение в брикет вместо марганцевой руды, содержащей 20 — 307 пустой породы, богатого марганцем концентрата, получаемого химическим обо- 15 гашением, в 2,4-2,5 раза уменьшает, содержание в брикете пустой породы, что способствует. понижению кратности шлака. При этом степень извлечения марганца эа счет снижения кратности 20 шлака и уменьшения содержания в нем этого элемента повьппается,,что приводит в итоге к снижению расхода брикетов и удешевлению стоимости легирования стали в.ковше. 25

Введение в состав брикета соды приводит к наиболее полному связыванию кремнезема и предотвращает образование сипикатов марганца в ходе восстановительных процессов, что поз- 30 воляет резко снизить кратность шлака и обеспечить высокое извлечение марганца.

В качестве восстановителя в брикеты введен сплав AMC.

При большем, чем 58,5Х, расходе

АЧС и соответственно меньшем, чем

28,5Х, расходе концентрата уменьшается термичность брикета, в результате чего затрудняется отделение металла от шлака, увеличиваются кратность шлака и содержание в нем эакиси марганца, что приводит к уменьшению извлечения марганца из концентрата, При излишне высоком (более чем

39X) расходе концентрата и низком расходе АМС (менее чем 50,5X) резко увеличивается количество эакиси марганца в шлаке и его кратность, в результате чего уменьшается извлечение марганца из концентрата, При меньшем, чем 3,0Х, расходе соды, несмотря на увеличенный расход плавикового шпата, растут потери марганца. Эффективность влияния соды при ее расходе выше 4,57 заметно снижается. Последнее связано с тем, что с ростом концентрации оксида натрия все больше Na O сублимирует.

При большем и при меньшем расходе шпата растут потери марганца со шлаком и его кратность. Последнее связано с тем, что для шлаков с высоким содержанием SiO раэжижающее действие проявляется лишь при небольших добавках плавикового шпата, Изобретение иллюстрируется примерами, результаты выполнения которых приведен в таблице.

Эксперименты проводят на моделях и в натурных условиях.

Брикеты прессуют иа лабораторнсм прессе усилием 10 т. В брикеть| вводят сплав ANC (Ип

38,37; Si 33,l2X; Al 7.4X:

Ре остальное) крупностью 0,5 ми, мар- ганцевый концентрат (Mn 62,7Х; в т.ч.

Мп 26,7X; Fe 0,51X; $10 1,47Х;

А1 О > 0,0633; P 0,0033; п.п.п.

3,15 ;) крупностью 0,2 мм, соду(0,2 мм) и плавиковый шпат 0,5 мм.

В качестве связующего вводят В О>.

Брикеты в тигле иэ карбонитрида бора загружают в печь, разогретую до 1500-1550 С, Примерно через 0,5 "

1,0 мин после загрузки начинаются экзотермические реакции, которые в брикете массой 50-60 г продолжаются

20-30 с. После завершения реакции дают пятиминутную выдержку, иеталл и шлак сливают, взвешивают и анализируют.

Брикеты 4 4 и толщиной 2-3 см,массой около 280 г вводят в ковш перед выпуском металла из 10 кг дуговой печи.

Полученные результаты приведены в табпице.

Их анализ показывает, что использование предлагаемого способа позволяет повысить извлечение марганца, снизить расход брикетов и уменьшить потери температуры.

Формула изобретения

Экзотермический брикет, преимущественно для прямого легирования стали марганцем, включающий комплексный сплав алюминия, кремния, марганца и железа, окислитель, плавиковый Шпат и спяэуюшее, отличающийся тем, что, с целью повьипения извлечения марганца, он дополнительно содержит соду, а в качестве окислителя—

1423604

Марганцевый концентрат химического обогащения

Плавиковый шпат

Сода

Связующее

Извлечение карГанцз I из

Кратность он тов ода Изве стня вя зувщее алака брикета онцеитата ое т,ек1 4 61 3 23 3

2 4 585 285

12,3 2,6 - 0,5 - - 13,0 0,53 88,8

71 ° 9

9,0 3,0 - 1,0

7 5 3 5 — I 5

5,3 4,0 1,5

SO 45 - 10

6>5 0,42 93,5

87 ° 7

3 4 55,7 5,9 0,43 94,4 88,7

31,8

8,8 0 43 95 1

4 4 53,5 35,7

90,9

5 4 50ó5 39,0

6 4 47,5 40,5

11,2 0,47 92,9

15,5 0,62 91, I

87,6

47 49 - 24

85,5

IO,O 0.76 89,2

7 Hsse- 46,0 ствця

34,0

4,0 - 9,0

7,0

79,3

Составитель А.Османцев

Техред Л.Сердюкова

Корректор Л,Пилипенко

Редактор Н. Киштулинец

Тираж 545

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-3$, Раушская наб,, д. 4/5

Заказ 4609/31

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 а марганцевый концентрат химического обогащения, при следующем соотношении компонентов, мас.X

Комплексный сплав алюминия, кремния, марганца и железа 50,5-58,5

Состав брикета, нас.2 нар- слави гав- овей девая апат руда

Соде вани (MnO ке,2

28,5-39,0

5,0-9,0

3,0-4,5

Остальное