Способ регенерации конечного шлака

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам подготовки конечного шлака и повторному использованию. Целью изобретения является повышение степени десульфурации и раскисления шлака. Способ регенерации конечного шлака включает присадку на конечный шлак предыдущей плавки вне печи смеси отходов производства вторичного алюминия и отходов угольной футеровки в соотношении 1:(0,5-2,5) по массе и продувку расплава газообразным кислородом с расходом 0,5-1,5 м<SP POS="POST">3</SP> на 1 т шлака. Применение способа позволяет уменьшить содержание серы в шлаке до 0,003%, закиси железа до 0,6% и увеличить температуру шлака до 1720°С. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (111

Ai (5114 1 5 06

°; . "".«. я

:) («М

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ы I ;;..::

E, r ."-"2 .: ..

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1) 4334353/23-02 (22) 09.10.87 (46) 07.12.89. Бюц. У 45 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) А.М.Овсянниковь С.П.Терзиян, Г.З.Гизатулин, А.Ф.Папуна, Н.И.Переворочаев, Ю.М.Алексеев и Д.В.Онищенко (53) 669.18.046.558(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

112 1014912, кл. С 21 С 5/28, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 1068489, кл. С 21 С 5/04, 1984. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КОНЕЧНОГО

llUIAKA (57) Изобретение относится к черной

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способаи подготовки конечного шлака к повторному использованию.

Целью изобретения является повышение степени десульфурации и раскисления шлака.

Предложенный способ регенерации конечного шлака включает присадку на конечный шлак предыдущей плавки вне печи смеси отходов производства вторичного алюминия и отходов угольной футеровки в соотношении 1:(0,5:2,5) по иассе и продувки шлакового расплава газообразным кислородом с расходом

0,5-1,5 м /т шлака.

Отходы угольной футеровки (ОУФ) электролизных ванн производства первичного алюминия содержат s ("soeM 2 металлургии, в частности к способам подготовки конечного шлака к повторному использованию. Целью изобретения является повышение степени десульфурации и раскисления шлака. Способ регенерации конечного шлака включает присадку на конечный шлак предыдущей плавки вне печи смеси отходов производства вторичного алкииния и отходов угольной футеровки в соотношении 1:(0,5-2,5) по массе и продувку расплава газообразным кислородом с расходом 0 5-1 5 и /на 1 т шлака.

Применение способа позволяет уменьшить содержание серы в шлаке до

0,0033, а закиси железа — до 0,6Х и а о (ш увеличить температуру шлака до 1720 С, 1 табл. ставе,Х: углерод 60; фторид натрия 20, глинозем 15; примеси окислов кальция, магния, хрома, натрия, калия 5.

Глинозем, содержащийся в отходах производства вторичного алюминия (ПВА),снижает вязкость конечного шлака, при этом возрастает интенсивность процессов окисления металлического алюминия и углерода газообразным кислородом, что приводит к разогреву шлака до 1680-1730 С, при этом происходит реакция:

2NaP + (CaS) (NaaSj f+ (CaFa).

Сульфид натрия, являясь летучии веществом (температура кипения 1020 С) интенсивно испаряется в газовую фазу, обеспечивая эффективную десульфурацию стали, а фтористый кальций переходит в шлак, снижая его вязкость.

1527278

Темпера- Содержание в шлаке, тура шла- мас.7 ка, С

Соотноше- Расход ние отходов ПВА и ОУФ рода, м /т

Fe0

2,4

1,8

1,9

1,8

1,9

1,7

0,8

0,7

0,038

0,042

0,040

0,048

0,036

0,029

0,004

0,003

16 30

16 30

1710

0,4

0,5

1,0

I 5

1,6

0,4

0,5

1,0

1:0,4

1 0,4

1:0,4

1:0,4

1:0,4

1:0,5

1:0,5

1:0,5

При ооотношении масс отходон ПВА и ОУФ более 1:0,5 (т.е. более 2) не происходит достаточно интенсивной десульфурации шлака нследствие малого количества NaF и слабого перемешивания шлака пузырями окиси углерода.

При соотношении масс отходов ПВА и ОУФ менее 1:2 5 (т.е. менее 0,4) недостаточно снижается вязкость шла- 10 ка и не наблюдается поньппения его температуры вследствие недостаточного количества вводимого глинозема и металлического алюминия, что снижает интенсивность и глубину десульфура- 15 ции и раскисления шлака.

При расходе кислорода менее

0,5 м /т не достигается достаточно интенсивного перемешивания шлака пу- 20 эырями окиси углерода ° снижаются скорость роста температуры,,что отрица-о тельно сказывается на степени десульфурации шлака, и его раскисленность, При расходе кислорода более 25

1,5 м /т шлака происходит окисление алюминия и углерода до значений, при которых не обеспечивается восстановление окислов железа н шлаке.

Расход отходон ПВА устанавливает- 30 ся таким же, как н известной технологии (0,1 от веса конечного шлака).

ОУФ используются для перевода серы, содержащейся в конечном шлаке, в летучие соединения (Na2S) a Tax®e 35 в качестве топлива для разогрева шлака до 1680-1730 С.

Время продувки шлака кислородом определяется конкретной производственной ситуацией и находится в пре- 40 делах (10-20) мин, т.е. является ! временем, необходимым для усвоения отходов производства вторичного алюминия шлаковым расппавом, Пример. После выпуска стапи из 650-т мартеновской печи конечный шлак, содержащий, Х: SiO 18,,СаО 42, FeO 12; S 0,064, сливали в шлаковую чашу, по ходу слива в чашу присаживали смесь отходов ПВА и ОУФ, а после наполнения чаши производили продувку кислородом через неводоохпажо даемую фурму. Регенерированный шлак использовали для внепечной обработки стали или эаливапи обратно в сталеппавильный агрегат.

В таблице приведены значения окисл енности р егенерированного шлак а и содержания в нем серы, а также температуры шпака после регенерации.

При реализации иэнестной техгологии (т.е. присадка на шлак отходон

ПВА в количестве 0,1 от веса шлака) содержание серы в шлаке составляло

0,054Х, содержание закиси железа 1,8Х, те мпер атур а шлак а 1650 С.

Анализ данных показывает, что предложенный способ обеспечивает существенное повышение качестна шлака, предназначенного для повторного испол ьзон ания .

Формул а изобретения

Способ регенерации конечного шлака, включающий его раскислание отходами производства вторичного алюминия, отличающийся тем,что,с целью повышения степени десульфурации и раскисления шлака, на конечный шлак предыдущей плавки вне печи присаживают смесь отходов произнодства вторичного алюминия и отходов угольной футеронки в соотношении 1: (0,52,5) по массе и шлаковый расплав продувают газообразным кислородом с расходом 0,5-1,5 м /т шлака.

1527278

Продолжение таблицы

СоотношеРасход ки сло

Содер кание в шлаке, мас.Х

Темперание отходов ПВА и ОУФ тура шлака, С рода, м /т

Fe0

Сост ави т ел ь К, Сор оки н

Редактор О.Юрковецкая Техред М.Дидык Корректор Э.Лончакова

3 ак as 7483/35 Тирам 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

1:0,5

1:0,5

1:1,3

1:1,3

1:1,3

1:1,3

1:1 3

1:2,5

1:2,5

1:2,5

1:2,5

1:2,5

l:2,6

1:2,6

1:2,6

1:2,6

1:2,6

1,5

1,6

0,4

0,5

1,0

1,5

1,6

0,4

0,5

1,О

1,5

1,6

0,4

0,5

1,0

1,5

1,6

16 80

15 80

1590

0,004

0,034

0,032

0,003

0,003

0,003

0,05!

0,041

0,004

0,004

0,004

0,064

0,058

0,056

0,043

0,042

0,058

0,8

1,8

l,9

0,7

0,6

017

1,9

I 9

0,7

0,6

0,7

1,9

1,5

1,6

1,5

1,7

1,8