Флюс для получения ванадийсодержащего агломерата

 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к составам флюсов, используемых для получения агломерата, в частности ванадийсодержащего. Цель изобретения - повышение качества агломерата, снижение его себестоимости и увеличение сквозного извлечения ванадия и хрома. При получении ванадийсодержащего агломерата в шихту вводится флюс, содержащий, % : ванадиевые отходы окислительно-экстракционной обработки ванадиевого шлака 5-50

промпродукт очистки сливных вод производства пятиокиси ванадия 5-50

известняк - остальное. Введение флюса данного состава интенсифицирует спекание и способствует упрочнению агломерата. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1615202 А 1 (!9) Ш> (g1)g С 22 В 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4301446/23-02 (22) 31.08.87 (46) 23. 12 90. Бюл. № 47 (71) Пермский политехнический институт и Чусовской металлургический завод (72) И.Н.Губайдуллин, О.Г.Кремнева, Г.Н.Нутфуллин, 10 Л.Фалалеев, Ю.А.Леконцев и Ю.С.Цекалев (53) 669.1.622.785 (088.8) (56) Миллер В.Я., Ляхов П.А. Обогащение руд. — Мехапотр, 1963, № 6, с.27-32.

Авторское свидетельство СССР № 1067066, кл. С 22 В i/26, 1984..(54) ФЛЮС ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВАНАДИЙСОДЕРЖАЩЕГО АГЛОМЕРАТА

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к составам флюсов, используемых для получения агломерата, в частности ванадийсодержащего.

Цель изобретения — повышение качества агломерата, снижение его себестоимости и увеличение сквозного извлечения ванадия и хрома.

Ванадиевые отходы окислительноэкстракционной обработки ванадиевого шлака, полученнь1е по технологии, включающей обжиг ванадиевого шлака с содой, содержат, .мас.Ж: пятиокись ванадия 1,2-5,0; окись железа 52,358,7; закись железа 5,2-10,4; окись кальция 0,5-1,5 окислы кремния 1220,4; окислы марганца 4,2-9,2; окислы хрома 2,4-5,4; окисль1 титана 4,2(57) Иэобретечие относится к черной металлургии, конкретно к составам флюсов, используемых для получения агломерата, в частности ванадийсодержащего. Цель изобретения — повышение качества агломерата, снижение его себестоимости и увеличение сквозного извлечения ванадия и хрома ° При получении ванацийсодержащего агломерата в шихту вводится, флюс, содержащий,X: ванадневые отходы окислительно-экстракционной обработки ванадиевого шлака 5-50; промпродукт очистки сливных вод производства пятиокиси ванадия

5-50; известняк остальное. Введение флюса данного состава интенсифицир„ет спекание и способствует упрочнению агломерата. 2 табл.

7,2; окислы фосфора 0,08-0,22; окислы щелочных металлов, алюминия и магния — остальное.

Промышленный продукт очистки слив- © ных вод производства технической или технически чистой пятиокиси ванадия, СЛ получаемый в результате восстановле- ЬР ния из сливаемых (без всякой очистки) сливных вод окислов ванадия, железа, хрома и других элементов, содержит, мас.7: пятиокись ванадия 5,0-45,0;

° окись железа 10-42; окислы хрома.

0,2-12; окислы кремния, марганца, титана, щелочных металлов, кальция и магния — остальное.

Вводимые ванадиевыми отходами окислительно-экстракционной обработки ванадиЕвого шлака пятивалентные окис-, лы ванадия способствуют кристалли161520? ческой стабилизации силикатов каль-. ция и щелочных металлов и упрочнению получаемого агломерата. Дальнейшее прочнение агломерата при введении о флюс ванадиевого шлама достигает— я взаимодействием при .сравнитель но высоких температурах спекания

;(1200 — 1400 С) окислов железа и вана .дия с получением прочных комплекс, ных шпинелидов. Аналогичное упрочне ние происходит и от взаимодействия ,с окислами железа окислов хрома и титана, содержащихся в ванадиевых отходах. 15

Вводимые промпродуктом очистки

,сливных вод производства технической или технически чистой пятиокиси ванадия трехвалентные окислы ванадия, хрома и железа при этом выполняют роль 0 готовых зародышевых центров комплексного шпинелида, значительно интенсифицируя спекание и вызывая дополнительное упрочнение аглоспека. При этом одновременно увеличивается .порис-25 тость агломерата, что увеличивает его восстановимость.

Другим преимуществом предлагаемого флюса является существенное повышение сквозного извлечения ванадия и хрома, 30 так как ванадиевые отходы используются лишь частично, а компоненты, растворенные в слнвных водах производства технической и технически чистой пятиокиси ванадия, вообще теряются безвозвратно. Поэтому вовлечение их в технологический цикл металлургического производства, повышает эффективность переработки ванадийсодержащего сырья в целом. Экономическая целесообразность замены обычного железофлюса или обычных железосодержащих шламов ванадийсодержащими отходами в металлургическом производстве ванадиевых продуктов вызвана, в первую 45 очередь, экономией от уменьшения расхода традиционных ванадийсодержащих материалов, например концентратов из титано-магнетитовых руд, снижения расхода коксика и вовлечения в произ- 50 водство дополнительного источника хрома. При этом введенные с флюсом в агломерат окислы ванадия и хрома при ,восстановлении в доменной плавке повышают качество товарного чугуна, увеличивая уровень механических .и эксплуатационных свойств изделий, получаемых из этих чугунов, что также дает значительную экономию.

Пример, На аглоленте площадью

16,5 м при 1350 С производят спекание окускованного кс:нцентрата, включающего, мас.X: Ее„в„„ 66,9; SiOz 2,68;

СаО 1,0; Мп0 0,87; P 0 0,09, в присутствии известняка (известный состав 1), известняка и железофлюса (известный состав 2) и известняка и известково-ванадиевых отходов (известный состав 3), а также известняка и отходов ванадиевого производства (предлагаемые составы 4 — 9) . Технологические показатели спекообразования приведены в табл. 1 и 2.

Применение в составе флюса ванадпевых отходов окислительно-экстракционной обработки ванадиевого шлака и промпродукта очистки сливных вод производства пятиокиси ванадия несколько повышает производительность аглоленты, снижает расход коксика и заметно повышает качество агломерата.

Выход агломерата с размерам зерен более 10 мм повышается почти в 3 раза по сравнению с известными. Из полученного с применением предлагаемого флюса агломерата в доменной печи объемом 1033 м выплавляют специальный износостойкий чугун, содержащий, мас.X: С 4,12-4,84;, $1 0,32-0,86;

Nn 0,64-1,02; Cr 0,25-1,54; V 0,621,62; Ti 0,26-0,56; Р 0,03-0,10; $

0,012-0,040, Его используют для выплавки износостойких деталей. Механические и эксплуатационные характеристики изделий, полученных из выплавленного чугуна, выше, чем из чугунов, агломерат для которых готовят с применением известных флюсов.

В частности, износостойкость и удароустойчивость литых деталей повышается более чем в 2 раза. Положительно сказывается применение флюса и на работе доменной печи, так как заметно повышается извелечение ванадия и хрома (табл. 2) .

Таким образом, изобретение позволяет вовлечь в производство новый вид ванадийсоцержащего сырья, улучшая показатели аглодоменного производства и качество получаемого чугуна, что дает значительный экономический эффект, Формула изобретения

Флюс для получения ванадийсодержащего агломерата, включающий известняк и железорудную добавку, о т л и5-50

5-50

Ос гальное

Та блица

Показатели спекания

Значения показателей для состава

300-450

200-300

200-240

60-300

:0-6О

45-55

40-60

420 440

420-440

440-460

42-72

2,02-2,1) 20-24

1,42-1,87

32-38

1, 94-?,41

43,4-47,4

0,11-0,13

О, 1 0-0, 11

43,2-45,4

0,12 0 13

0.08-0,10

43,6-43,8

О, 11-0,12

0,07-0,08

О, 18-0,52

Ф

Известково-ванадиевые отходы окислительно-зкстракционной обработки ванадиевого шлака.

Таблица 2 Значения показателей для состава

5 б 7 8

Показатели спекания

Расход материалов флюса кг/т агломерата,/мас.%: известняк

180 135

60 4Г

90 150

30 50

30 15

10 5

45 43

470 460

2?О

460

132

44

3

159

53

43

460

132

44

159

53

3

54

440

1з

43

460 ванадиевые отходы

+ промпродукт очистки сливных вод коксик

Производительность, т/сут

Выход зерен агломерата

5 1 61 520? ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества агломерата, снижения его себестоимости и увеличения сквозного извлечения ванадия и хрома, 5 флюс содержит в качестве железорудной добавки ванадиевые отходы окис лительно-экстракционной обработки

-ванадиевого шлака и промпропукт очис-.ки сливных вод производства пятиоки10 си ванадия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Расход материалов флюса, кг/т агломерата:

Известняк

Ванадиевые отходы

Промпродукт очистки сливных вод

Коксик

Производительность, т/сут

Выход зерен агломерата размером более 1 )мм,%

Основность агломерата

Химический состав агломерата, мас.%:

Р

OFЦ

Ванадиевые отходы окислительно-зкстракционной обработки ванадпегого шлаKB

Промнродукт очистки сливных вод производства пятиокиси ванадия

Известняк

1615202

Продолжение табл., Значения показателей для состава (1 !

Показатели спекания

8.,(9

4 5 6 7!

76

1 азмером более 10 мм, % сход ванадиевых отходов

/т/мас.%. сход промпродукта, /т/мас.% влечение ванадия (чистель) и хрома (знаметель) в чугун, мас.% квозное извлечение ваадия (числитель) и хроа (знаменатель) в чуун, мас.% сновность агломерата мический состав агломеата, мас.%;

Реоещ

S

Cr

54

3

159

73

38

159

53

84 2 т

80,1

86 2

85,5

86 0

«ь

85,2

86 0

«т

85,0

85 5 л.

84,4

83 2 т

80,2

89 2 ь

84,6

96 7

92,0

90 6

86,7

94,7 93 5 л

89,2 89,7

87 6

83 3

2,02 2,02 1,94 1,9 1,86

1,95

57,65

0,04

0,06

0,91

1,10

55,63

0,05

0,09

0,48

1,18

58 0

0,04

0,075

0,74

1,21

57,25

0,04

0,06

I, 15.

1,19

58,2

0,04

0,07

0,53

0,76

57,2

0,04

0,08

0,45

0,71

Составитель Л,Шашенков

Редактор H.Яцола Техред Л.Олийнык - Корректор И.Эраейк

Заказ 3962 Тираж 496 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ур. Гагарина,101

Ванадиевые отходы окислительно-экстракционной обработки ванадиевого шлака.