Способ рафинирования чернового ферроникеля

 

(72) Авторы изобретения

В. И. Мачикин, С. П. Кормилнцын, А. М. Зборщик

П. Е.Власов, Н. Н. Алексеева, С. Г. Митцев, В. Р. К и В. В. Соколова

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени лолите

Государственный проектный и научно-исследовательск Типроникель" и Побужскнй никелевый завод (71) Заявители (54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ ЧЕРНОВОГО ФЕРРОНИКЕЛЯ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано, например, прн про изводстве ферроникеля.

Ilo основному авт. св. И 755853 известен способ рафинирования чернового ферроникеля, включающий продувку расплава в кисло. родном конвертере, внепечную обработку магнием, заливку металла в конвертер и продол:кение продувки до получения заданного состава металла (1).

К недостаткам данного способа относится то, что в процессе выпуска металла в ковш неизбежно попадает некоторое количество оки:ленного шлака кислой стадии конверти-. рования. Удаление этого шлака с поверхности ме галла представляет трудоемкую операцию и, как правило, часть шлака остается в ковше.

В процессе обработки металла магнием в результате интенсивного перемешивания его со шлаком протекает увеличение окисленностн металла и окисление образовавшихся сульфидов. магния. Иэ-эа этого не удается достигнуть стабильных результатов десульфурации металла.

Целью изобретения является обеспечение стабильных результатов десульфурации металПоставленная цель достигается тем, что в способе рафинирования чернового ферроникеля перед обработкой ферроникеля магнием в ковш вводят смесь шлакообразующих материалов (известь, известняк, глинозем и др.) и шлака заключительной стадии кислородного рафинирования в количестве 5,0-20,0 кг/т

$epppommceaa, npwese uumc smmowmaasoR стадии кислородного рафинирования составля- ет 5 — 25% от общего веса смеси.

Подача в ковш шлакообразующей смеси позволяет значительно понизить активность

tS окислов железа и кремнезема, попадающих в ковш вместе со шлаками кислой стадии конвертирования, и уменьшить их иежвлатель ное влияние. на результаты десульфурацин.

26

Однако в случае присадки в Kollll ogHRc лишь цшакообразующих материалов без присадки Шлака заключительной стадии конвер тирования за время выпуска металла в ковш формирование гомогенного шлака не успевает

Составитель А. Кондратьев

Техред З.Фанта

Редактор Н. Гунько

Корректор А. Лзятко

Заказ 3416/35 Тираж 587

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

3 92971 завершиться. По окончании выпуска металла шлак является гетерогенным и содержит большое количество исходных шлакообразующих компонентов в нераетворенном состоянии. Состав жидкой части такого шлака может изменяться в широких пределах, что не позволяет решить поставленную задачу, Добавка к шлакообразующей смеси 5—

25% шлака заключительной стадии конвертирования значительно ускоряет процесс шлакообразования и по окончании выпуска металла в ковше формируется гомогенный шлак заданного состава. В процессе обработки магнием такой шлак ассимилирует образовавшиеся сульфиды, а после обработки сравнительно легко удаляется из ковша. При этом удается достигнуть стабильных результатов десульфурации, так как обработка магнием ведется под шлаком, состав которого изменяется в узких пределах в зависимости от количества кислого шлака, попавшего в ковш.

Добавка основного конвертерного шлака в количестве менее 5% от массы шлакообразующей смеси не эффективна, так как не позволяет значительно ускорить процессы шлакообразования. Добавка конвертерного шлака . свыше 25% нежелательна, так как при этом на результатах десульфурации может сказаться повышенное содержание в шлаках основной стадии конвертирования окислов железа.

Расход шлакообразующей смеси составляет

5-20 кг/т ферроникеля, так как при расходе смеси менее 5 кг/т не удается существенно компенсировать отрицательное влияние кислого шлака на результаты обработки. При расходе смеси более 20 кг/т возможно переохлаждение 3$ металла в результате больших потерь тепла на нлавление шлака.

Пример. Обработку ферроникеля ведут в ковшах вместимостью 30 т при степени заполнения ковшей 65 — 80%. Всего проводят 40

15 обработок.

Продувку металла до суммарной концентрации углерода и кремния 2,3 — 2,5% ведут в кислородном конвертере с кислой футеровкой, температура металла перед сливом из конвер- 4$ о тера изменяется в пределах 1510-1520 С. Перед выпуском металла в ковш загружают 250 — 300 кг (10 — 15 кг/т) смеси извести, 4 4 глинозема и шлака заключительной стадии кислородйого рафинирования (количество шлака 50-60 кг или 20% or веса смеси). Обработку магкием ведут с интенсивностью 2,0 кг/мии (1,5 — 1,8 г/т с) в течение 4,5 — 6 мин, дополнительный газ подают с расходом . 100—

110 з/, Содержание серы в металле перед обработкой магнием изменяется в пределах 0065—

0,082%. Обработку ведут с целью получения конечного содержания серы в металле 0030%.

Во всех случаях содержание серы в металле после обработки магнием отличается от заданного не более, чем на 0004%. Расчетная степень использования магния на десульфурацию металла для всех плавок составляет 64—

72%, s то время как при обработке металла без подачи в ковш шлаковой смеси этот показатель может изменяться от 15 до 80%.

Использование способа позволит стабилизировать состав покрывающего металл шлака в процессе обработки магнием и достигнуть стабильных результатов десульфурации металла в случае, когда первый этап кислородного рафинирования ведется в агрегате с кислой футеровкой. Это дает возможность выпускать ферроникель с гарантированно низким содержанием серы без потерь железа со шлаком в заключительной стадии кислородного рафинирования. Ожидаемый экономический эффект

Ж15 тыс. руб. в год.

Формула изобрете ния

Способ рафинирования чернового ферроникеля по авт. св. У 755853, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения стабильности результатов десульфурации, перед обработкой ферроникеля магнием в ковш вводят смесь шлакообразующих и шлака заключительной стадии кислородного рафинирования в количестве 5,0-20,0 кг/т ферроникеля, причем шлак заключительной стадии кислородного рафинирования составляет 5 — 25% or общего веса смеси.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке

Н 2614923 02, кл. С 21 С 7/00, 1978.