Шихта для выплавки силикомарганца
ОЛ ИСАЯЙЕ
Союз Советскии
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕН ЙЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено29.12,75 (21) 2302880/02 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано25.07.77.Бюллетень № 27 (45) Дата опубликования описания 17.08.77 (51) М. Кл.е
С 21 С 7/00
Гоеудвратвеиный комитет
Совет& Министров СССР оо лелем изобретений и открытий (Я) УДК 669.168 (088.8 ) H. П, Рогачев, И. П. Казачков, А. Г. Кучер, Ю. В. Чепеленко, В, Е. Черненко, В. И. Матюшенко, Б. Ф. Величко, А. А. Саринов, П. В, Топильский, М. И. Друинский и H. П. Меликаев (72) Авторы изобретения
Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ВЫПЛАВКИ СИЛИКОМАРГАНЦА
AraoMeðàò марганцевый
Котщентрат марганцевый
Кварцит
Коксик
Доломит
33
31
15 тО
1
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к электрометаллургии Ферросплавов.
Известна шихта (11, (2$ для производства марганцевых ферросплавов следуюшего состава, aec. %;
Недостатком шихты является низкое извлечение марганца (до 73%) и кремния (до 40%). Это объяс иется высоким отно- 1а шениееи ВтО /мп в марганцевом концентрат При принятом составе шихты содержащийся в агломерате кремнезем практически не восстанавливается в металл, а расходуется, в основном, на образование шлака, ухудшая термодинамические и кинетические условия восстановления марганца и кремния, Пель изобретения — повышение извлечзния марганца и кремния, повышение произ- водительности электропечи.
Это достигается тем, что в состав шик ты для выплавки силикомарганца, состоящего из марганцевого агломерата, "концентпа» та, кварцита и коксика дополнительно вводят брикеты (брикетирование марганцевых шламов осуществляется известными способами) марганцевых шламов, отходы, получае-мые при обогащении марганцевых руд, например, Джездинского месторождения, содержашее до 8% окислов шелочных металлов, причем составляюшие компоненты ших ты взяты в следующих соотношениях, весМ:
Марганцевый агломерат 33-37
Марганцевый концентрат 28-32
Кварцит 6-10
Кокс ик 15-19
Брикеты марганцевых шламов 8-12.
Выбранные соотношения компонентов штих ты являются оптиматтьны, так как введе» ние в с остап шпхты для производства си пик омар ганца 8-12% брикетов марганцевых шламов обеспечивает получение в шлаке 6-7% окис565942 лов щелочных металлов (К О + Я а О).
Дальнейшее увеличение концентрации щелочных металлов в шлаке не оказывает существенного влияния на извлечение марганца и кремния в сплав. 5
Марганцевые шламы как бросовый продукт обогащения марганцевых руд позволя-, IvT произвести при выплавке силикомарганца.полную замену доломита и частичную— марганцевого концентрата и агломерата, а также кварцита.
Химический состав марганцевых шламов следующими, вес %: MnO 9-12; К О 5-7;
Ма О 0,6-0,8; А1 0 9-12; Fe О 1,83,6; СаО 1,1; MgO 1; Р О 0,07; О ос тальное.
Благоприятное действие на процесс восстановления марганца и кремния калий- и натрийсодержаших добавок можно обьяснить 26 с точки зрения современных представлений о ионной теории шлаков.
Кремнезем в шлаке образует сложные кремнийкислородные комплексы, имеющие
Использовали следующие составы шихты (вес,%) 35
Марганцевый агломерат
Кварцит
Коксик доломит
9 175; М и 72>1; Р 032; С 145;
8 0,023.
s5 Результаты опытных плавок показали, что в случае применения предлагаемого состава шихты извлечение марганца возросло на 6%, а кремния — на 10%. При этом удельный расход марганцевого кон60 центрата снизился на 120 кг, марганцевоМарганцевый концентрат
Брикеты марганцевых шламов
Извлечение в сплав марганца и кремния при выплавке силикомарганца по существу ющей технологии составило соответственно (вес,%): 73 и 40, при выплавке по предлагаемому изобретению — соответственно:
79 и 50 при производительности печи
=оответственно 100 и 105%.
Полученный сплав содержит, вес,%: высокую вязкость в жидком состоянии, что указывает на прочность связей 9» -О.
При добавлении МеО к кремнезему свя зиB(-О-5< рвутся и заменяются на
9 -О- Ме. Появление новых связей приво» дит к разрыхлению трехмерной сетки g i Q и облегчению перемещения частиц.
При внедрении щелочных металлов в крем нийкислородные комплексы анионы дробя ся на более простые, .Йвухвалентные катионы обладают большей долей кованентной связи и образуют "мостики" между анионами, способствуя сохранению кремнийкисло
t родных комплексов. Замена двухвалентных катионов M п в силикатах одновалентными
+г, (а приводит к увеличению подвижности ионов, снижению вязкости шлака. В прису ствии ионовича увеличивается число свободных связей, что положительно сказывается на восстановлении силикатов марганца.
Шихта предлагаемого состава была ис пользована при выплавке опытной партии оиликдмарганца СМН 17 в крупнолабораторной электропечи мощностью 140 квт, 565942
33-37
28-32
6-1 0
15-19
Марганцевый агломерат
Марганцевый концентрат
Кварцит
Кокс ик
Брикеты мапганцевых шламов
8-1 2 составитель О. Веретенников
Редактор М. Рогова Техред Н. Андрейчук Корректор.Н. Ковалева
Заказ 2322/17 Тираж 693 Подписное
UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
М ° ° ВВ Э ° 4
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 го агломерата — на 78 кг, а кварцита — qa
267 кг. Производительность печи повысилась на 5%.
Введение s шихту для выплавки силикон марганца маргажьэвых шламов, содержащих
9-12% МиО, позволяет снизить расход мар-, ганцевого концентрата и агломерата и тем самым расширить марганцеворудную базу
@ерросы*авной промышленности
Производство силикомарганца на предложенной шихте может быть осуществлено на ферросплавных заводах страны. Экономический эффект при внедрении предлагаемого состава шихты можетсоставить 1-1,5 млн рублей в год.
Формула изобретения
Шихта для выплавки силикомарганца, со- 2Е держащая марганцевые агломерат и концем рат. кварцит, коксмк, о т. л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения извлечения марганца и кремния, повышения производительности электропечи,она дополнительно содержит брикеты марганцевых шламов при следующем соотношении компонентов, sec.%:
Источники информации, принятые во вни-, мание при экспертизе:
1. Хитрик С.И., Гасик М.И., Кучер А.Г.
Электрометаллургия марганцевых ферросплавов", изд. «Техника, Киев, 1971,с.94-101.
2. Кучер А. Г. и др. Сб. Металлурги» и коксохимия", "Те ика", Ки,1969
М 16, с. 17-22.
