Способ получения ферросплава

 

„ ! «Д и

;. -«КМ

h а J) Qp !

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ

Своз Советских

Социалистических республик (11) 589273 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.09.76 (21)2402083/02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.01.78. Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 18.01.78 ! (51) M. <л.

С 22 С 33/04

Гасударственный номнтет

Совета Миннстрее СССР еа делам нзебретеннй н еткрытнй (53) УДК 668.168. (088.8) Р. А. Невский, Б. П. Сафонов, А. А. Фролов, В. Н. Гусаров, В. П. Зайко

Б. И. Байрамов, В. В. Данилин, В. Е. Пигасов, С, С. Шербаков, М. А. Рысс, В. Г. Мизин и Т. П. Сирина (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель

Челябинский ордейа Ленина алектрометаллургический комбинат (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОСПЛАВА

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к производству ферросплавов, в частности ванадийсодержащих силавов.

Известен способ получения сплавов на основе ванадия, с повышенным содержанцем кремния, включающий проплавленяе ванадийсодержащего сырья вместе с кремнеземом и восстановителем f 11.

Недостатком способа является повышен- «о пое содержание в сплаве вредных примесей:

Р, 3, As, Зтт, переходящих в сплав нз шихтовых материалов.

11ель изобретения - снижение в сплаве содержания вредных примесей. 15

Это достигается путем ввода перед завалкой шихты в дуговую печь, нагретую о до 1200»1700 С, сульфатов щелочных или щелочнсземельных металлов. н последующим равномерным покрытием их коксом при Coen- O ношении веса сульфатов к весу кокса

1:(5-20). В дуговой«электропечи из ших ты, состоящей из вайадийсодержащих про дуктов, загрязненных Р, 8 лв, Зп, например, зольных остатков ТЭЦ, отрабо- 25 танных ванадийсодержащих:. катализаторов, .ванадийсодержащих конверторных шлаков и восстановителя — ферросилиция, проводят выплавку ферросплава.

Сульфаты щелочных или щелочноземельных металлов (ЙоаЬОе ВОЯМ н gp) вводят в печь, нагрет„ ю до 1200-1700 С. В ле-. чи происходит диссоциация сульфатов

SaSO, SàO +SO

Na>SOO+SO>

Образующийся газ SO> поднимается и верхние горизонты и взаимодействует с углеродом кокса, которым в печи покрывают сульфаты

SO + ЭС ЗСО+ S

Пары серы, поднимаясь в слой завален ной сверху кокса- шихты, взаимодействуют с восстановленными по реакциям

Ss>OS + ЬС0 .2л1 + SGO<

Б!!0 + 3«ЯП + S«OS оловом" и мышьяком, Ьбразуя летучие суль

589273

Э фиды 3т1 $ * и AS 8, которые удаляются иэ реакционной зоны.

Окислы щелочных или шелочноземельных металлов при .увеличении температуры в печи более 1700 С взаимодействуют с угле о родом кокса, воостанавливаются до металла, который рафиннрует ферросплав на основе ванадия от фосфора и серы с образованием сульфидов н фосфидоИ переходяших в шлакову1о фазу 10 во i в — воя

Mo+Р ИпР

При введении сульфатов щелочных илй щелочноземельных металлов без покрытия. .их коксом имеет место диссоциация сульфа., тов и образующийся при этом ЯЭ контактируя с шихтой, не взаимодействует с олдвом и мышьяком, при этом эффекта удаления AS и Яа, не достигается. Окислы щелочных или шелочноэемельных,металлов переходят в шлаковую фазу, что снижает эффект удаления Х и Р из сплава. Как показани опиты, оптимальное количество задаваемых в печь суль- ЭО фатов шелочных или шелочноэемельных металлов составляет. 0,2-1% от веса шихты.

При попадании с@п.фатов в печь с температурой киже 1200 С происходит сульфидизация щелочных или шелочноземельных ме- 35 таллов, а образующиеся сульфиды переходят в шлаковую фазу, что приводит к повышенному содержанию в сплаве 3 и Р. При темпео ратуре в печи более 1700 C процес". диссопнации сульфатов настолько интенсивен, 40 что выделяющийся s результате реакции 30 не успевает взаимодействовать с коксом и уходит в зону шихты и далее - в атмосфе ру, не удаляя примесей.

Введение в печь сульфатов щелочных или 45 шелочноземельных металлов и кокса при их весовом соотношении меньшем, чем 1:20, 4 не обеспечивает достаточного удаления вредных примесей и содержание Р, S As u

Sn в сплаве получается высоким. Введение же их при соотношении большем, чем

1:5, нецелесообразно, так как увеличение навески сульфатов не сказывается на количеств

se примесей в ферросплаве.

Пример . На печи мошностью 1,1МВА проводят кампанию по выплавке ферросиликованадия из шихты, содержашей 1500 кг ванадийсодержашего продукта, 1500 кг извести, 450 кг 65%-ного ферросилиция и 50 кг плавикого шпата с введением в печь сульфатов щелочных или шелочноземельных металлов с коксом и без них.

Ванадийсодержаший продукт представляет смесь ванадийсодержашего конверторного шлака (1300 кг) и шламов ТЭЦ (200 кг)

Состав суммарного ванадийсодержашего продукта следуюший, вес. %: 2 4 .18,Э

FeO 51,6

Si O2 7,6

СаО 115

MqO 5,6 мо 0,8

P 0,8

Аэ 0„l

Зп Ов2

Востановленное Остальное железо о

После разогрева печи до 1200-1700 С ,в нее задают конпентрат сульфата бария (барит) с содержанием Ва30 98%. Количество задаваемого сульфата бария 0,2-1% от веса шика. Поверхность сульфата бария равномерно покрывают коксом при соотношении веса сульфатов к весу кокса 1:(5-20) °

Затем в печь загружают шихту.

После окончания плавки расплав иэ печи выпускают в ковш, отделяют металл от шла ка и в металле определяют содержание .V, 33 P,S",3s $л

Результаты плавок с вводом в шихту суль фата бария и кокса при их различном весовом соотношении и плавки по известному способу приведены в таблице.

589273

Предлагаемый способ

1:5

35,0 1

21,0 0,6

7,0 0,2

1 1,5 12,6 0,01 0,002 Слабое Слабое

1:12,5

1:20

119 12 3 002 0002 То же То же

11,3 11,9 0,04 0,005 То же То же

И звес тный способ

002 0,16 0,3

117 124 01

Применение предлагаемого способа позва- щей шихты вместе с восстановителем в электр лит практически полностью удалить из сплава рснечи и выпуск расплава в ковш, о т л и25

AS и Sn, снизить содержание фосфора в ч а ю шийся тем, что, с целью снижения

2,5»10 и серы в 4-10 раз, расширить ре в сплаве содержания фосфора, серы, мышьясурсы ванадийсодержащего сырья за счет ис- ка и олова, перед завалкой шихты в электроо полыования ванадийсодержащих отходов. печь, нагретую до 1200-170Ц С, вводят зо

Предлагаемая технология после внедрения сульфаты щелочных или щелочноземельных йа Челябинском элекчрометаллургическом металлов, затем их покрывают ксйсом при комбинате и 1976 r. дает экономию 150 весовом отношении сульфатов и кокса

TbIc. руб. в год за счет использования при Ь(З-20). выплавке ферросплавов на основе ванадия деЗэ левых ванадийсодержаших отходов с высоким Источники информации, принячъ е во внисодержанием вредних примесей. мание при экспертизе:

Формула изобретения

Способ получения ферросплава, включаю- 1. Патент ГША ¹ 3420659, кл» 75 84 ший завалку, расплавление ванадийсодержа-,0 1967.

Составитель О. Веретенникова

Редактор Л. Лашкова Техред О. Андрейко Корректор Н. Ковалева

Заказ 443/46 Тираж 7 Подписное

ПННИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4