Способ выплавки силикомарганца в прямоугольной руднотермической печи

 

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к ферросплавному производству, и может быть использовано при выплавке сплавов с марганцем. Целью изобретения является снижение удельного расхода электроэнергии и кратности шлака. Предложено в прямоугольной руднотермической печи с расположенными в ряд парами фазных электродов отношение рабочего тока в электроде к расстоянию между электродами разных фаз устанавливать равным 26,6-28,4 А/мм, а посадку электродов каждой фазы во время плавки регулировать поддержанием отношения их межэлектродного расстояния к высоте от нижних торцов электродов до уровня металла в конце выпуска расплава равным 1,9-2,9. За счет оптимизации условий проплавления материалов и восстановления марганца по сравнению с известным способом достигается снижение кратности шлака с 1,25 до 0,9, а удельного расхода электроэнергии на 13%. 1 ил., 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 С 22 С 33/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ П.УНТ СССР

Н A STOP CHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4 16 26 55/3 1-02 (22) 15. t 2.86 (46) 07. 11.89. Бюл. ¹ 41 (71) Днепропетровский металлургический инсти".óò (72) Э.С. Карманов, Г.Д. Ткач, А.Н. Овчарук, В.Я.Капелянов, В.И. Нежурин, И.И. Люборец, И.Г. Кучер и А.А. Чумаков (53) 669. 168 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 933722, кл. С 21 С 5/52, 1980.

Розенберг В.Л., Вальдберг А.l0

Рудовосстановительные электропечи.M. Энергия, 1974, с. 104. (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СИЛИКОМАРГАНЦА

В ПРЯМОУГОЛЬНОЙ РУДНОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к металлургии, конкретно к ферросплавному производству, и может быть использовано при: выплавке сплавов с марган":l

Изобретение относится к металлургии, конкретно к ферросплавному производству, и может быть использовано при выплавке сплавов с марганцем.

Целью изобретения является снижение удельного расхода электроэнерг.ии и кратности шлака.

На чертеже изображена печь для осуществления предлагаемого способа.

Отношение величины рабочего тока в электроде к расстоянию между электродами разных фаз устанавливают равным 26,6-28,4 А/мм, а посадку электродов регулируют поддержанием отношения их межэлектродного расстояния к высоте от нижних торцов электродов

„„SU„„1520128 А 1

2 цем. Целью изобретения является снижение удельного расхода электроэнергии и кратности шлака. В прямоугольной руднотермической печи с расположенными в ряд парами фазных электродов отношение рабочего тока в электроде к расстоянию между электродами разных фаз устанавливают равным

26,6-28,4 А/мм, а посадку электродов каждой фазы во время плавки регулируют поддержанием отношения их межэлектродного расстояния к высоте от нижних торцов электродов до уровня металла в конце выпуска расплава равным 1,9-2,9. За счет бптимизации условий проплавления материалов,и вос- р становления марганца по сравнению с известным способом достигается снижение кратности шлака с 1,25 до 0,9, а удельного расхода электроэнергии на

133. 1 ил ., 2 табл. до уровня металла в конце выпуска рас- („ ) плава на уровне 1,9-2,9.

Выбор пределов значений указанных Я параметров сделан на основе работы (;ф промьппленной прямоугольной руднотермической печи с расположенными в линию шестью прямоугольными электрода-. ми 1, попарно присоединенными к однофазным трансформаторам 2 мощностью ф

21 MB.À. Проводят сопоставительный анализ технико-экономических показателей предлагаемого способа выплавки силикомарганца и известного при различных соотношениях расстояний между вертикальными осями электродoB .дной фазы (1.) к высоте их зашихтов:.иной

15201 28

15 части (h „), изменении положения ступеней напряжения печных трансформато- ров в пределах 180-230 В и активной мощности печи в 50 МВт.

В печь, закрытую кожухом. 3 с футеровкой 4, а сверху — сводом 5, по труботечкам 6 подают шихтовые материалы из расчета на 1 т выплавляемого металла, кг: агломерат AMHB-2, 10 l780; .кварцит 350; кокс 410.

Через контактные щеки / на электроды 1 подают напряжение„ обеспечивающее величину соотношения I/U равной 390.

Первоначально исследуют влияние тока в электроде и расстояния между парами электродов различных фаз (1) на удельный расход электроэнергии при выплавке 1 т силикомарганца. Уве- 20 личение тока (Х) в. электроде повышает напряженность магнитного поля, что порпорционально увеличивает реактивные потери соседних фаз. Поэтому для кажцого значения I имеется оптималь- 25 ное 1, при котором улучшаются показатели процесса. Во время испытаний ток (Х) поддерживают равным 86кА, изменяя расстояние 1. Данные испытаний при выплавке ферросплавов представлены в табл. 1.

Проведенные испытания показали, что изменение расстояния (1) с 3300 до 3168 (4X) — 3102 (6 ) мм при

68 кА снижает расход электроэнергии на 4-5/ и кратность шлака с 1,25 до 1,2.

Определяют оптимальное отношение

1/h . Исходя из предварительных испытаний, L принимают равным 3498 мм, h определяют по разнице высоты ванны печи, равной 4250 мм, и высоты зашихтованной части электрода h(y которую определяют зондированием.

Отношение L/h определяет соотношение тока (I ), ответвляющегося на под печи (металлический расплав), и тока (I:,), протекающего по коксовому слою на поверхности шпака, Данные опытных плавок при выплавке силико50 марганца представлены в табл, 2.

При наплавлении металла расстояние между уровнем металла и торцом электрода уменьшается (hz), уменьшается и сопротйвление столба шихты и шлака

55 (h - h ). Однако одновременно на а участке (h — h ) пихта ошпаковывается силикатным шлаком высокого электросопротивления, так что общее сопротивление фаз при плавке колеблется незначительно, Дпя того, чтобы не нарушать соотношение 1 /I,, электроды при плавке перепускаются только на величину их расхода в единицу времени .(1,5 см/ч или на 1 см после расхода 33000 кВт. ч электроэнергии) .

Проведенные испытания показали, что оптимальное отношение L /Ь в вачне равно 2,3 при h = 1500 мм.

Соотношение I/1, равное 26,6

28,4 А/мм, устанавливают, исходя из того, что при I/1 менее 26,6 А/мм уменьшается удельная мощность, выделяемая между парами электродов, что приводит к увеличению кратности шлака и увеличению удельного расхода электроэнергии.

При I/1 более 28,4 А/мм значительно увеличивается индуктивное электросопротивление печного контура, что также приводит к увеличению удельного расхода электроэнергии.

При отношении L/h менее 1,9 реакционные .зоны перемещаются в верхние горизонты ванны печи, а это приводит K раннему шлакообразованию, снижению извлечения ведущих элементов, увеличению кратности шпака, повышению расхода электроэнергии, вязкости плака и трудностям при выпуске расплава из печи.

При L/h более 2,9 уменьшается объем реакционной зоны, повышается улет марганца, что приводит также к повышению удельного расхода электроэнергии и снижению производнтельности установки, По сравнению с известным способом при работе на оптимальных значениях предлагаемых параметров кратность шлака снижается с 1,25 до 0,9, аудельный расход электроэнергии снижается на 137..

Формула изобр ет ения

Способ выплавки силикомарганца в прямоугольной руднотермической печи, включающий регулировку межэлектродного расстояния, загрузку шихтовых материалов в ванну печи, установку электрического режима с отношением тока в электроде к фазному напряжению, равным 390-410 А/В, регулировку расстояний от нижних торцов электродов до уровня металла в ванне, перепуск эле1520128

Таблица ктродов и вьптуск расплава из печи, отличающийся тем, что, с целью снижения удельного расхода электроэнергии и кратности шлака отноЭ

5 шение рабочего тока в электроде к расстоянию между электродами разных фаз устанавливают 26,6-28,4 А/мм, а посадку электродов каждой фазы во время плавки регулируют поддержанием отношения их межэлектродного расстояния к высоте от нижних торцов электродов до уровня металла в конце выпуска расплава равным 1,9-2,9.

4 110

4180

26(1 =3300)

26,6 (1 = 03234)

27,2 (1 = 03 168)

27,8 (1 = 3102)

28,4 (1 = 3036) 29 (1 = 2970) Таблица 2

Ь, мм

Удельный расход электроэнергии, кВт/ч т силикомарганца

Кратность шлака

4150

3,5

2,9

2,3

2,1

1,9

1,6

1200.

2200

1,2

1,05

0,9

1,0

1ю1

1,15

Уровню нож

Составитель О. Веретенников

Редактор И. Дербак Техред М.Ходанич Корректор О. КРавцова .Заказ 6726/30 Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-.издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101