Шлакообразующая смесь

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 548632

Союз СоветскихСоциалистических

Республик (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.11.75 (21) 2188185/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 21.03.77 (51) Ч, Кл.- С 21С 5/54

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.046.581 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. М. Кунаев, Б. Л, Левинтов, А. С.;Урюпин, М. P. Коневский и С. К. Намазбаев

Институт металлургии и обогащения AH Казахской ССР (71) Заявитель (54) ШЛАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ

15

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к конвертерному переделу железо-фосфористых сплавов.

В основе металлургического передела железо-фосфористых сплавов лежит конвертериая переработка фосфористых чугунов, заключающаяся в их продувке газообразным окислителем в конвертере. При этом в качестве дефосфорирующей шлакообразующей добавки применяют обожженную известь.

В процессе плавки получают фосфатный шлак, содержащий от 13 до 22% Р20з, который используют в качестве фосфорного удобрения (1).

Однако применение извести в качестве шлакообразующего материала не обеспечивает эффективной дефосфорации и для получения низкого содержания фосфора в металле нео бходимо проводить промежуточное скачивание шлака. Это в свою очередь приводит к паденшо концентрации фосфора в шлаке и снижению его.ценности как удобрения.

Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является шлакообразующгя смесь на основе окиси кальция, в состав которой введены окислы железа (2). Использование этой смеси позволяет улучшить дефосфорацию чугуна, содержащего до 2% фосфораа.

Однако при переработке фосфористого металла, содержащего до 30% фосфора, известная смесь оказывается неэффективной.

Целью изооретения является улучшение дефосфорации высокофосфористого металла и повышение качества получаемого фосфатного шлака.

Достигается это за счет того, что в состав шлакообразующей смеси на основе окиси кальция введен конечный шлак электротермической плавки фосфоритов, причем ингредиенты смеси взяты в следующем соотношении, вес. %..

Окись кальция 60 — 80

Шлак электротермической плавки фосфоритов 20 — 40

Смесь приготавливают из кусковой обожженной извести и шлака электротермической

20 плавки фосфоритов, содержащего, %: СаО

40 — 45, ЯО 35 — 41, Р О5, МдО и Ге.ОЗ остальное. Количество вводимой твердой смеси должно соответствовать общему расчетному количеству СаО, необходимому для полной

25 дефосфорации конвертерного сплава.

Наличие в электропечнсм шлаке до 45%

СаО позволяет снизить общий расход извести, вводимой в конвертерную ванн .. Вместе с тем компоненты и состав шлака электро30 термической плавки фосфоритов способству548632

55

Заказ 365/3

Пзд. Хр 258

Подписное

Тираж 669

Типография, Сапунова, 2 пр. ет с!!!!акен!!!!! теу!Псрлтx ))i шг! !ка и Г!овыц!ен! ю лимонной растворимости РЯОа.

Состл в предлоукенной !!!л и кообр азующей смеси обсснс и!ва ir полу !синс в фосфатном шлаке оптимального содержания двуокиси крем!1!!я, концентра!!!!я котороЙ должна составить — 10%.

1-1и;ке даны примеры использования прсдложе!!ной Alecn Ho ..!orrnil enino поставленной цели.

Пример 1. В конвертер емкостью 1,5 т зл,iiiro 1,150 т феррофосфора следующего ки !!ческого состава, %: P 26,95, Мп 4,20, Si 0,30, Fe остальное. Перед началом продувки металл имеет температуру 1460"C.

Г1ос.!е отбора пробы сплав продувают сверку техническим кислородом через водоохлаукдаемую медную фурму с диаметром сопла 10 мм в течение 75 мин. Общий расход кислорода составляет 400,0 мм .

В коде продувки в конвертерную ванну в качестве шлакообразующей добавки подают

0,800 Kr твердой смеси, состоящей из 80% (640 кг) извести и 20% (160 кг) электропечного шлака, имеющего состав, : СаО 45, SiO> 38, Р Ов 1,5, MgO 3,0, Fe>0> 1,0, F 0,7.

Образующийся в процессе конвертирования высокофосфористый шлак периодически скачив ают.

В результате получено 300 кг сплава следующего кимического состава, %; P 0,67, Мп

0,007, S:: следы, S0,.010, .С 0,.020,,Fe остальное. и 900 кг шлака, имеющего следующий средний: нмический состав, %: РЯОа 40, СаО 39, Si0 6, Fe„- 8 (Mn0+MgO).

В ходе опыта расход извести снижается на

20%, температура процесса конвертирования составляет в среднем 1550 — 1650"С, что на

150 — 250 С ниже, чем прн добавке только извести; растворимость Р О; в полученных шлаках в 2%-ной лимонной кислоте дост!!гает

83 — 85% (против 60 — 70% ) .

Пример 2. В конвертер заливают 1100 кг жидкого феррофосфора следующего химического состава, %: P 26,70, Nn 3,90, Si 0,32, Fe остальное. Температура металла передначалом продувки 1480 С. Сплав продувают сверху техническим кислородом через медную водоохлаждаемую фурму с диаметром сопла 10 мм. Процесс продувкидлится72 мин.

3а этот период времени общий расход кислорода составляет 396,0 м .

В ходе продувки в конвертерную ванну в качестве шлакообразующей добавки подают

780 кг твердой смеси, состоящей из 70% (530 кг) извести и 30% (260 кг) шлака электротермической плавки фосфоритов, содержащего, %: CaO 45, Si0 38, Р О; 1,5, MgO 3,0, Fe O3 1,0, F 0,7. Образующийся в процессе конвертирования высокофосфорнстый шлак периодически скачивают.

В ходе плавки получено 290 кг сплава сле5

1 дующего хи!!н1!еского составл, . 1- О,!>.1, Мп

0,008, Si следы, S 0,009, С 0,020, Гс оста,!ьhoe, ii 880 кг ni ii;i npo! iciKI To nioi: н конечного скачнваннй, имеющего следующий средний химический состав, %: P O; 41, СаО 38, S i 0 7, Ре„п!„7 (M n 0+M g0) 5.

Расход извести снижен на 30%, темпе„атура процесса конвертирования составляет

1540 — 1620 С, что на 160 — 260 С ниже, чем при добавке одной только извести; растворимость Р Оа в полученных шлаках в 2%-ной лимонной кислоте достигает 88 — 92%.

Пример 3. В конвертер заливают 1,2 т феррофосфора следующего химического состава, %: Р 26,80, Мп 3,95. Si 0 30, Fe остальное. Температура металла перед началом конвертирования 1470 С. Сплав подвергают продувке сверху техническим кислородом через медную водоохлаждаемую фурму с диаметром сопла 10 мм. Процесс продувки длится 74 мин. За этот период времени общий расход кислорода составляет 398,0 мм .

В ходе продувки в конвертер в качестве шлакообразующих добавок было подано

800 кг твердой смеси, состоящей из 60% (500 кг) извести и 40% (300 кг) электропечного шлака состава, %: CaO 45, Si0> 38, РвОа

1,5, MgO 3,0, FeqO> 1,0, F 0,7. Образующийся в процессе продувки шлак периодически скачивают.

В результате передела получено 290 кг сплава следующего химического состава, %:

Р 0,62, Мп 0,007, Si следы, S 0,008, С 0,020, Fe остальное, и 910 кг шлака промежуточных и конечного скачивания, имеющего следующий средний химический состав, %: Р Оа 40, СаО 39, S!0> 8, Fe„-!и 6 (Nn+MgO) 4.

Расход извести снижен íà 40%; температура процесса составляет 1540 — 1600 С, что на

200 — 300 "С ниже, чем при дооавке одной только извести; растворимость Р Оа в полученных шлаках в 2% ной лимонной кислоте равняется 86 — 90%.

Формула изобретения

Шлакообразующая смесь на основе окиси кальция, отличающаяся тем, что, с целью улучшения дефосфорации высокофосфористого металла и повышения качества получаемого фосфатного шлака, она дополнительно содержит конечный шлак электротермической плавки фосфоритов при следующем соотношении ингредиентов, вес. %:

Окись кальция 60 — 80

Шлак электротермической плавки фосфоритов 20 — 40

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Франции ¹ 1288400, кл. С 21С, 1960.

2, Авт. св. № 261415, кл. С 21С 5/28, 1967.