Шихта для получения ферросплава на основе ванадия
ОПИСАНИЕ
ИЗОБР ЕТ ЕН И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.09.76 (21) 2401693/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 31.07.78
Государственный комитет
Совета Нинистров СССР по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
Б. И. Байрамов, В. П. Зайко, М. А. Рысс и В. В, Данилин (71) Заявитель Челябинский ордена Ленина электрометаллургический комбинат (54) ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОСПЛАВА
НА ОСНОВЕ ВАНАДИЯ
Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к производству ферросплавов с применением ванадийсодержащего сырья.
Известна шихта для выплавки ферроси- 5 ликованадия, содержащая, о о: ванадиевый шлак сталеплавильного производства 42, известь 42, плавиковый шпат 2 и восстановитель 14 (1).
Недостатком известного состава шихты 10 является низкое извлечение ванадия при использовании в качестве ванадийсодержащего компонента шихты ванадиевого шлака сталеплавильного производства. Это объясняется высокими потерями металла 16 в виде корольков с отвальными шлаками, так как поверхность капель покрыта тугоплавкой пленкой закиси титана.
Цель изобретения — повышение извлечения ванадия в ферросплав и расширение 20 сырьевой базы при выплавке сплавов на основе ванадия.
Достигаются это тем, что предлагаемая шихта для производства ферросплавов на основе ванадия, дополнительно содержит ванадаты щелочных металлов при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Ванадиевый шлак сталеплавильного производства 40 — 50
Ванадаты щелочных металлов 0,8 — 10 30
Плавиковый шпат 1 — 5
Восстановитель 10 — 20
Известь Остальное
В качестве материала, содержащего ванадаты щелочных металлов, используют твердые остатки сжигания жидкого топлива.
Ванадийсодержащую присадку, состоящую из ванадиевого шлака сталеплавильного производства и ванадатов щелочных металлов (солей мета-, ппро- и ортованадиевой кислоты, а также нестехеометрпческих соединений с переменной валентностью ванадия V"+ — Ч4+ типа 1ч а 76015 и др.) или твердых остатков сжигания жидкого топлива, содержащих ванадаты щелочных металлов, плавят одновременно с известью, плавиковым шпатом, коксом и ферросилицием в дуговой электропечи. При расплавлении присадки ванадаты щелочных металлов разрушают пленки закиси титана с образованием титанатов типа
Na8Ti 0,4, имеющих т. пл. 1000 — 1050 С, реакция протекает по схеме
XNaVO, + YT1O — ZNa, T1,O„+UV,О, Образующиеся титанаты легко усваиваются шлаком, Освобожденные от закисной пленки TiO капли металла при контакте друг с другом и с металлическим блоком
621778 техническим условиям Hа ферросйликованадий КВдК-1 или КВдК-2.
Ванадневый шлак сталеплавильного производства имеет следующий состав, 5 вес. %: 19,4 V 0, .42,7 FeO; 7,4 SiO .,1,2
СаО; 4,3 МдО; 1,0 А1 0з, 3,2 СгзОз, 5,1 TiO;
6,8 Мп 0; 8,5 металлических включений, остальное примеси.
Для сравнения проводят плавки на ших10 тс, состоящей из ванадиевого шлака сталеплавильного производства, извести, восстановителя, плавикового шпата, но без включения в состав шихты ванадатов натрия.
15 Состав предлагаемой и известной шихты представлен в табл. 1.
Таблица 1
К о м и о н е н т ы
Плавиковый шпат
В анадиевый шлак
Восстановитель
Известь
Ванадаты
Сумма, Плавки кг
ФС
65 кг кокс, кг
% кг кг кг
% кг
Предлагаемые
2
120
1200
1
2,5
150
330
360
48,2
32,5
240
2400
0,8
10
Известные
450
14,6
42 50
1,4
1500
1500
3570, 4
По окончании плавок металл и шлак разделяют, взвешивают, определяют содержание ванадия, кремния, титана, хрома
Таблица 2
Среднее содержание в металле по варианту, %
Среднее извлечение ванадия в металл, %
Среднее содержание Ч О в шлаке, %
Количество по варианту
Вариант
Мп
Т!
Сг
2,8
3,0
2,7
3,2
5,4
4,3
4,1
5,6
0,27
0,24
0,23
0,45
88,2
88,6
88,9
85,1
1I,8
13,3
13,8
11,6
13,2
12,6
10,9
12,0
2,1
2,0
1,8
2,6
Формула изобретения
25 Шихта для получения ферросплава на основе ванадия, включающая ванадиевый шлак сталеплавильного производства, известь, плавиковый шпат и восстановитель, отличающаяся тем, что, с целью по30 вышения извлечения ванадия в ферросплав, шихта дополнительно содержит ванадаты щелочных металлов при следующем соотношении компонентов, вес. О о: легко коалесцируют, поэтому потери ванадия с этими каплями не имеют места, Пр имер 1. На Челябинском электрометаллургическом комбинате на печи мощностью 1,1 МВА выплавляют ферросиликованадий из шихты, состоящей из, %:
40 — 50 ванадиевого шлака сталеплавильного производства; 0,8 — 10 вападатов щелочных металлов; 1 — 5 плавикового шпата;
10 — 20 восстапогитсля (кокса и ферросилиция ФС 65) и извести — остальное.
В качестве ванадатов используют ванадат натрия. Восстановитель, состоящий из кокса и ферросилиция, берут в таком количестве, чтобы конечпьш сплав содержал
10 — 15% кремния, т, е. соответствовал
Таким образом, применение шихты для выплавки ферросплава (ферросиликованадия) позволяет повысить извлечение ванадия на 3,1 — 3,8е а.
Полученный с использованием описываемой шихты сплав полностью соответствует существующим стандартам на ферросиликованадий марок КВдК-1 и КВдК-2.
Шихта после внедрения на Челябинском электрометаллургическом комбинате в
1976 г. дает экономию около 200 тыс. руб. в год за счет повышения извлечения ванамарганца и рассчитывают извлечение ванадия в металл.
Результаты плавок на различных вариантах состава шихты приведены в табл. 2. дия и использования ванадиисодержащих отходов.
621778
Составитель В. Ермолов
Техред А. Камышникова Корректор Л. Брахннна
Редактор А. Соловьева
Заказ 1471/18 Изд. Ко 575 Тираж 1080 Подписное
Р1ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская, наб., д. 4/5
Типсграфия, пр. Сапунова, 2
Ванадиевый шлак сталеплавильного производства 40 — 50
Ванадаты щелочных металлов 0,8 — 10
Плавиковый шпат 1 — 5
Восстановитель 10 — 20
Известь Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
5 Хз 398673, кл. С 22С 31/00, 1971.
