Способ выплавки углеродистогоферрохрома

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ оо829707

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву(22) Заявлено 040579 (21) 2764005/22-02 (51)М. Кл.з с присоединением заявки ¹

С 22 С 33/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15,05.31. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 150581 (53) УДК 669.168 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.И.Мухин, A À.Ïàðôåíoâ, А.В.Масленников, A.Ñ.Ðoæêîâ и В.К.Атаманицын (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ УГЛЕРОДИСТОГО ФЕРРОХРОМА

Изобретение относится к черной металлургии конкретно к выплавке уг

l леродистого феррохрома с содержанием углерода ниже 8,0Ъ и серы ниже

0,06Ъ.

Известен способ получения углеродистого феррохрома, по которому в рудовосстановительную электропечь загружают хромовую руду, углеродистый восстановитель и кремнеземсодержащий флюс, проплавляют и периодически через 1,5-4,0 ч производят выпуск феррохрома и шлака. Сплав содержит 6-10Ъ углерода, 0,02-0,09Ъ серы. 15

Шлак состоит в основном из окислов магния, алюминия, хрома и кремния. Содержанием кремнезема регулируют температуру расплава (количество его в шлаке задается технологичес- 20 кой инструкцией на всю кампанию и по ходу плавки не меняется). Шлаки с содержанием окиси кремния 27-33,0Ъ имеют высокую температуру плавления и наводятся при выплавке сплава с содержанием углерода менее 8,0Ъ.

Шлаки с 34-36Ъ кремнезема более холодные и применяются при получении феррохрома с углеродом более 8,0%((1), 30

Недостатки данного способа заключаются в следующем.

Связь содержания углерода в сплаве (C) и окиси кремния в шлаке (Sio ) предоставлены в уравнении, Ъ: (Si()) = 0,99 (C) + 23,9, согласно которому для получения металла с углеродом менее.8,0Ъ содержание кремнезема в шлаке необходимо держать ниже 32,0Ъ. Но при его снижении в шлаке растет концентрация окиси хрома (Сх О ) (Cr О ) = 26,8-0,70 (S10 )

Из данйого уравнения видно, что снижение в шлаке кремнезема на 1t приводит к увеличению в нем окиси хрома на 0,7Ъ. Это соответственно снижает извлечение хрома и, кроме этого, увеличивает окислительную способность шлака, что приводит к переходу серы из шлака в металл.

Связь серы в металле (S) и окиси хрома в шлаке представлено в уравнении, (S) = 0,024 (Сг О,) + 0,0523.

Анализ данных уравнения показывает что путем наведения низкокремнеэемистых шлаков можно снизить углерод в металле, но при этом одновременно растет концентрация серы и увеличиваются потери хрома со шлаком.

829707

Состав металла,вес .Ъ

Кремнезем в исходном шлаке,вес.Ъ

Время вве дения добавки, Ъ от времени плавки

Кремнезем в конеч ном шлаке,вес,Ъ

Окись хрома в шлаке, вес.Ъ

С S

Известный способ

29,2

35,3

Предлагаемый способ

29,2

35,3

7,0

71,3 1,8

71,4 1,6

70,5 2,8

70,1 4,5

71,1 1,7

25,8

75,0

361

0,050

О, 048

0,062

0,070

0,048

25,8

30,0

37,0

7,9 25, 8

25,8

31,3

90,0

36,8

6,8

32,5

75,0

6,9

75,0

38,1

8,1

Цель изобретения-одновременное снижение содержания углерода и серы в металле и повышение извлечения хрома.

Цель достигается тем, что в на- чале плавки содержание кремнезема в шлаке поддерживают в пределах 255

32 вес.Ъ, а по истечении 30-90% времени плавки его содержание доводят до 33-40 вес.%, После выпуска расплава предыдущяй плавки в печи наводят шлак с содержанием кремнезема 25-32%. Под ним восстанавливается и накапливается металл с содержанием углерода менее 8,0%.

После истечения 30-90% времени плавки добавкой флюса содержание кремне-. зема доводится до 33-40Ъ. В шлаке такого состава резко снижается концентрация окиси хрома и растет его десульфурирующая способность, что вь1зывает снижение концентрации серы в 20 сплаве.

Под высококремнеэемистыми шлаками металл хуже рафинируется от углерода, но так как в начальном периоде 25 значительная часть металла уже имела низкое содержание углерода, то и во всей плавке концентрация его на 1030% ниже,чем при постоянной выплавке металла на шлаках с высоким содержанием окиси кремния.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным обеспечивает снижение содержания углерода и серы в металле; повышение извлечения хрома1 повышение производи- 65

Содержание в начальном шлаке кремнезема менее 25% опасно, ввиду сильного разъедания футеровки ванны печи.

При содержании кремнезема выше 32,0Ъ шлак не обеспечивает необходимое обезуглероживание металла.

В конечном шлаке концентрация окиси кремния менее 33,ОЪ не обеспечивает десульфурации сплава, а более 40,0% приводит к интенсивному восстановлению кремния из шлака и увеличению удельного расхода электроэнергии.

Наведение высококремнеземистого шлака по истечении менее чем 30Ъ времени плавки не обеспечивает глубокого обезуглероживания, а более чем через 90% времени не приведет к удалению серы из металла.

Пример, Углеродистый феррохром выплавляют углевосстановительным процессом в электропечи мощностью 21 NBA.Шихту,содержащую хромовую руду, коксик и кварцит, непрерывно загружают на поверхность колошника.

Количество кварцита расчитывается на содержание в шлаке 25,0-32,ОЪ окиси кремния. Для изменения содержания кремнезема кварцит вводят в печь порцией. Длительность плавки 2,02,5 ч. Результаты испытаний приведены в таблице, 7,4 0,072 69,7 7,1

9,3 0,052 70.,8 2,1 тельности печи, что значительно упрощает и повышает эффективность получения углеродистого феррохрома с содержанием углерода ниже 8,0% и серы ниже 0,06%, 829707

Формула изобретения

Составитель О,Веретенников

Редактор А.Долинич Техред С. Мигунова

Корректор M.Êîñòà

Заказ 2646/7 Тираж 681

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Способ выплавки углеродистого феррохрома, включающий проплавление шихты с периодическим выпуском из печи . металла и кремнеземсодержащего шлака, отличающийся тем, что, с целью одновременного снижения содержания углерода и серы в металле и повышения извлечения хрома, в начале плавки содержание кремнезема в шлаке поддерживают в пределах 25-32 вес.% . а по истечении 30-90% времени плавки

его содержание доводят до 33-40 вес.Ъ, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рысс М.A. Производство ферросплавов. Металлургия, 1975, с,183,