RU2238331C2 - Способ обработки шлаков или смесей шлаков - Google Patents
Способ обработки шлаков или смесей шлаков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2238331C2 RU2238331C2 RU2002123053A RU2002123053A RU2238331C2 RU 2238331 C2 RU2238331 C2 RU 2238331C2 RU 2002123053 A RU2002123053 A RU 2002123053A RU 2002123053 A RU2002123053 A RU 2002123053A RU 2238331 C2 RU2238331 C2 RU 2238331C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- bath
- steel
- carbon
- content
- Prior art date
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 14
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 38
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical group [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims abstract description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 claims description 23
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 5
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 claims description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 11
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010000 carbonizing Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 10
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B5/00—Treatment of metallurgical slag ; Artificial stone from molten metallurgical slag
- C04B5/06—Ingredients, other than water, added to the molten slag or to the granulating medium or before remelting; Treatment with gases or gas generating compounds, e.g. to obtain porous slag
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B3/00—General features in the manufacture of pig-iron
- C21B3/04—Recovery of by-products, e.g. slag
- C21B3/06—Treatment of liquid slag
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/36—Processes yielding slags of special composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/0025—Adding carbon material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/0087—Treatment of slags covering the steel bath, e.g. for separating slag from the molten metal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/04—Working-up slag
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2400/00—Treatment of slags originating from iron or steel processes
- C21B2400/02—Physical or chemical treatment of slags
- C21B2400/022—Methods of cooling or quenching molten slag
- C21B2400/028—Methods of cooling or quenching molten slag with the permanent addition of cooled slag or other solids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии, в частности к способам обработки сталеплавильных шлаков или их смесей. Способ обработки шлаков или смесей шлаков с содержанием оксида железа более 5 мас.% включает подачу сталеплавильных шлаков, перемешанных в случае необходимости с другими шлаками, в жидкометаллическую ванну, в качестве которой применяют ванну из стали с содержанием С менее 1,5 мас.%, преимущественно менее 0,5 мас.%, после подачи сталеплавильных шлаков, ванну из стали науглероживают до содержания углерода более 2 мас.%, преимущественно более 2,5 мас.%, путем введения углерода или носителей углерода. Кроме того, ванну из стали получают рафинировкой ванны из чугуна кислородом до содержания углерода менее 0,5 мас.%. Температуру ванны устанавливают выше 1570°С. Основность шлака при обработке снижают до менее 1,5 и/или устанавливают содержание оксида алюминия в шлаке более 10 мас.%. Весовое соотношение шлаков и стали составляет 1:3-1:6. К подаваемым шлакам добавляют носители оксида железа для установления их содержания в шлаке выше 8 мас.%. В жидкометаллической ванне расплавляют присадки - скрап, рудную мелочь, губчатое железо. Технический результат - оптимальное использование рабочего тепла процесса, поддержание жидкотекучести обрабатываемого шлака, препятствующего образованию пенистых шлаков и выбросов шлаков из ванны. 8 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к способу обработки сталеплавильных шлаков или смесей шлаков с содержанием оксида железа >5 мас.%, в котором сталеплавильные шлаки, в случае необходимости, смешивают с другими шлаками и подают в жидкометаллическую ванну.
Из заявки ЕР 666 930 В1 уже известен способ получения стали и гидравлически активных связующих, при котором сталеплавильные шлаки подвергают восстановлению при применении чугуна и в особенности за счет углерода, содержащегося в чугуне, благодаря чему, с одной стороны, осуществляется рафинирование ванны жидкого чугуна, а содержание углерода в ванне снижается, например, до менее половины содержания углерода в доменном чугуне, причем одновременно оксид железа из сталеплавильного шлака восстанавливается в железо и попадает в жидкометаллическую ванну. Известный способ при этом в основном оптимизировался в том отношении, что с малыми количествами жидкого доменного чугуна можно было восстанавливать, по меньшей мере частично, большие количества сталеплавильных шлаков. Существенно сократить время проведения способа путем введения увеличенных количеств жидкого доменного чугуна, в этом известном способе, удавалось не без труда, причем, во-первых, в случае жидкого доменного чугуна обычно имеют дело с более низкими температурами, вследствие чего является проблематичным получение реологических свойств шлаков и, во-вторых, при подаче жидких сталеплавильных шлаков в большие количества доменного чугуна возникает необычно бурная реакция, которая при неблагоприятных реологических свойствах шлаков может приводить к образованию нежелательных пенистых шлаков или к выбросу шлаков. Вследствие образования таких пенистых шлаков снова замедляется реакция, в результате чего требуется относительно длительное время обработки.
Задачей изобретения является такое усовершенствование вышеуказанного способа, чтобы при относительно коротком времени реакции оптимально использовать рабочее тепло, выделяющееся в процессе, и поддерживать в ходе восстановления жидкотекучесть сталеплавильного шлака, который надежно препятствует образованию пенистых шлаков и одновременно предотвращает местное усиление реакций с нежелательным выбросом шлаков.
Для решения данной задачи способ согласно изобретению в основном заключается в том, что в качестве жидкометаллической ванны применяют ванну из стали с содержанием С<1,5 мас.%, преимущественно <0,5 мас.%, и что ванну из стали после подачи сталеплавильных шлаков науглероживают путем введения углерода или носителей углерода до >2,0% С, преимущественно >2,5%. За счет того, что к началу восстановления шлаков присутствует жидкометаллическая ванна со сравнительно низким содержанием углерода, обеспечивается получение стальной ванны, благодаря чему предотвращаются местные чрезвычайно бурные реакции и глубокие превращения, при которых образуется большое количество газа, и поэтому больше не образуются пенистые шлаки. Для того чтобы вести такого типа способ экономично и в значительной мере автотермически, является особенно предпочтительным непосредственно использовать тепло, выделяющееся в ходе процесса. Поэтому предпочтительно вести способ согласно изобретению таким образом, чтобы присутствовала ванна из жидкого доменного чугуна, которая с помощью кислорода рафинирована до содержания С<0,5%, причем температуру ванны устанавливают выше 1570°С, в особенности около 1620°С, при этом в рафинированную ванну из стали вводят жидкие сталеплавильные шлаки и после выравнивания температуры в ванну вводят углерод, при этом добавляют содержащие SiO2 корректирующие вещества, как, например, доменные шлаки, кварцевый песок, и/или содержащие Аl2O3 корректирующие вещества типа боксита для снижения основности до <1,5% или для установления содержания Аl2O3>10%. За счет того, что образование ванны из стали, в которую впоследствии подают сталеплавильные шлаки, получают непосредственно как предварительную ступень в пределах одного и того же способа за счет процесса рафинирования, тепло процесса, выделяющееся при рафинировании, посредством которого нагревается исходная ванна из доменного чугуна, используют непосредственно для выравнивания температуры со сталеплавильными шлаками, которые должны вноситься, причем вследствие высокой температуры корректирующие вещества и в особенности корректирующие вещества, содержащие SiO2, как те, которые требуются для установления желательной основности, непосредственно можно расплавлять и вносить в шлаки. В ванну из стали, соответственно нагретую до температур выше 1570°С посредством процесса рафинирования, либо непосредственно вводят, по меньшей мере, часть содержащих SiO2 корректирующих веществ, требующихся для установления основности, так что эти корректирующие вещества нагреваются и по меньшей мере частично расплавляются, либо по другому варианту косвенным путем вводят сталеплавильные шлаки. При этом вместе с жидкими сталеплавильными щлаками можно добавлять содержащие SiO2 корректирующие вещества. За счет добавления подобных веществ и, в особенности, благодаря возможности одновременно вводить такие присадки, как, например, охлаждающий скрап или рудная мелочь, в процессе непосредственно используют высокую скрытую теплоту рафинированной ванны из стали, и можно эффективно управлять температурой путем добавления носителей оксида железа, при этом одновременно оксиды железа подвергаются значительному восстановлению и из подобных носителей оксида железа, которые в обычных условиях могут перерабатываться лишь с трудом, например рудной мелочи, образуется большое количество жидкого железа.
В заключение за счет введения сталеплавильных шлаков теперь достигают постоянного повышения содержания углерода в ванне из стали и желательную степень восстановления, причем носители углерода вдувают в ванну из стали. Образующийся моноксид углерода может в дальнейшем подвергаться дожигу, так что можно целиком осуществлять глубокий автотермический процесс и отказаться от ввода дополнительной энергии. Способ согласно изобретению целесообразно проводить таким образом, чтобы основность составляла 1,1-1,4, а содержание С ванны >2,5%.
Является также предпочтительным осуществлять способ согласно изобретению таким образом, что сталеплавильные шлаки добавляются в ванну из стали в весовом соотношении 1:3 - 1:6, преимущественно около 1:4, причем с относительно большим количеством металлической ванны, которая после процесса рафинирования находится на высоком температурном уровне, который обеспечивает необходимое тепло для расплавления наполнителей. Особенно предпочтительным может быть добавление кварцевого песка в количестве 150-250 кг/т сталеплавильного шлака и боксита в количестве 200-300 кг/т сталеплавильного шлака, причем при выбранном варианте ввода добавок можно обеспечить достаточную гомогенизацию и за счет этого полное расплавление и взаимодействие наполнителей в шлаке, в результате чего можно непосредственно получить продукт, подходящий для применения в цементной технологии.
Особенно предпочтительным является добавление в жидкие смеси шлаков рудной мелочи или носителей оксида железа до их содержания выше 8%, благодаря чему в одном способе одновременно удается осуществлять желаемое восстановление сталеплавильного шлака и трудно восстановимых руд и использовать эту добавку для регулирования желательной температуры реакции. С аналогичной целью может быть целесообразным одновременное расплавление в жидкометаллической ванне во время рафинирования или после него присадки типа охлаждающего скрапа или рудной мелочи.
Особенно предпочтительным является добавление носителей оксида железа с кислотным жильным минералом, благодаря чему одновременно с восстановлением металлического железа за счет подобных носителей оксида железа удается соответствующим образом снизить основность до значения, благоприятного для технологии производства цемента. При этом целесообразно добавлять носители оксида железа, например тощие руды, или рудную мелочь с кислотным жильным минералом после подачи жидких шлаков или смесей шлаков в ванну из стали, по меньшей мере частично, одновременно с науглероживанием ванны из стали, причем предпочтительно добавлять в жидкие шлаки или смеси шлаков корректирующие вещества, содержащие СаО, Аl2O3 и/или SiO2.
В итоге за счет рафинирования, осуществляемого в первой ступени, достигается особенно благоприятный энергетический баланс. При этом значительные количества энергии, выделяющиеся при рафинировании ванны из доменного чугуна, могут быть непосредственно использованы в самом процессе. Для установления желаемого значения целевой основности в принципе подходят любые шлаки, обогащенные SiO2, а в отдельных случаях можно вводить корректирующие вещества, содержащие SiO2.
Ниже изобретение поясняется более подробно с помощью примера осуществления изобретения.
В конверторе обработали 8 т жидкого доменного чугуна за счет ввода 280 нм3 кислорода через нижнее сопло с получением ванны из стали. Жидкий доменный чугун имеет при этом углерод в количестве 3,9 мас.%, кремний около 0,3 мас.%, остальное - железо, по ориентировочному анализу. После рафинирования, при котором за счет экзотермической реакции, происходящей при температуре ванны 1470°С, достигалась конечная температура 1620°C, жидкая ванна из стали содержала углерод 0,3 мас.%, кремний 0,003 мас.% и остальное - железо. В данную жидкую ванну из стали загружали в дальнейшем 3 т жидкого сталеплавильного шлака. Последний имел следующий состав (табл.1):
Вследствие относительно низкого содержания углерода в ванне из стали непосредственно после подачи жидкого сталеплавильного шлака существенно снижается взаимодействие веществ при реакции восстановления оксидов металлов, содержащихся в сталеплавильных шлаках. Если непосредственно подавали доменный чугун в соответствующих количественных соотношениях, то это приводило к бурному выделению значительных количеств СО, что могло приводить к сильному вспениванию шлаков или к их выбросу.
После подачи сталеплавильного шлака в ванну из стали происходит выравнивание температур между шлаком и металлической ванной, в результате чего твердые компоненты шлаков могут снова полностью переходить в жидкое состояние. Выравнивание температур ведет к температурам около 1500°С.
В дополнение к выравниванию температуры в ванну из стали вдували 580 кг угля со скоростью 25 кг/мин, после чего добавляли 370 кг кварцевого песка со скоростью 24 кг/мин и 535 кг боксита со скоростью 28 кг/мин.
К концу желаемой реакции восстановления оставалась жидкометаллическая ванна с 4,5% растворенного углерода при температуре около 1490°С. Образовавшийся снова доменный чугун может, естественно, при соответствующем выборе корректирующих веществ или в соответствии с составом сталеплавильного шлака также содержать другие, чем железо, металлы.
С помощью корректирующих веществ добивались, во-первых, регулирования с целью получения желаемой основности, которая кажется целесообразной для дальнейшего применения обработанных шлаков в технологии цемента, причем одновременно происходило восстановление оксидов металлов, как показывают данные последующего ориентировочного анализа (табл.2):
Полученные подобным образом обработанные сталеплавильные шлаки могли быть гранулированы в воде и находят применение в качестве помола в композитных цементах.
За счет тепла, выделяющегося при обезуглероживании, можно нагреть и расплавить корректирующие вещества, необходимые для получения желательной основности или для установления желательного состава для помола, применимого для технологии получения цемента. Возникающий в данном случае нежелательно высокий уровень температур можно снова снизить до желательной температуры восстановления путем добавления охлаждающего скрапа, рудной мелочи или загружаемых веществ из процесса прямого восстановления железа (DRI, HBI). За счет этого можно снова ввести железо в жидкометаллическую ванну.
В зависимости от того, насколько это необходимо, можно дожигать моноксид углерода, образующийся при восстановлении, над шлаковой ванной. За счет этого удается одновременно осуществить переработку повышенного количества железных руд без дополнительных энергозатрат.
Claims (9)
1. Способ обработки сталеплавильных шлаков или смесей шлаков с содержанием оксида железа более 5 мас.%, включающий подачу сталеплавильных шлаков, перемешанных в случае необходимости с другими шлаками, в жидкометаллическую ванну, отличающийся тем, что в качестве жидкометаллической ванны применяют ванну из стали с содержанием углерода менее 1,5 мас.%, преимущественно менее 0,5 мас.%, после подачи сталеплавильных шлаков ванну из стали науглероживают до содержания углерода более 2,0 мас.%, преимущественно более 2,5 мас.%, путем введения углерода или носителей углерода.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ванну из стали получают путем рафинирования ванны из доменного чугуна кислородом до содержания углерода менее 0,5 мас.%, причем температуру ванны из стали устанавливают выше 1570°С, преимущественно около 1620°С, затем в ванну из стали подают жидкие сталеплавильные шлаки и после выравнивания температуры вводят углерод в ванну, причем снижают основность шлака до менее 1,5 путем добавки корректирующих веществ, содержащих оксид кремния, например, доменных шлаков, кварцевого песка, и/или устанавливают содержание оксида алюминия в шлаке более 10 мас.% путем добавки корректирующих веществ, содержащих оксид алюминия, например, боксита.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что основность шлака доводят до значения 1,1-1,4, а содержание углерода в ванне из стали доводят до более 2,5 мас.%.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что весовое соотношение добавляемых шлаков и стали составляет 1:3 - 1:6, преимущественно около 1:4.
5. Способ по любому из пп.2-4, отличающийся тем, что добавляют кварцевый песок в количестве 150-250 кг/т шлака и/или боксит в количестве 200-300 кг/т шлака.
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что в жидкометаллическую ванну подают жидкие смеси шлаков, к которым добавляют носители оксида железа, такие как рудная мелочь, для установления содержания оксида железа выше 8 мас.%.
7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что после подачи жидких шлаков или смесей шлаков в жидкометаллическую ванну из стали добавляют носители оксида железа, например, тощие руды или рудную мелочь с кислотным жильным минералом по меньшей мере частично, одновременно с науглероживанием ванны из стали.
8. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что в жидкие шлаки или смеси шлаков добавляют корректирующие вещества, содержащие оксиды кальция, алюминия и/или кремния.
9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в жидкометаллической ванне во время или после рафинирования расплавляют присадки, например, охлаждающий скрап, рудную мелочь или губчатое железо.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ATGM65/2000 | 2000-01-28 | ||
| AT652000 | 2000-01-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002123053A RU2002123053A (ru) | 2004-02-20 |
| RU2238331C2 true RU2238331C2 (ru) | 2004-10-20 |
Family
ID=3480585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002123053A RU2238331C2 (ru) | 2000-01-28 | 2001-01-18 | Способ обработки шлаков или смесей шлаков |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6843828B2 (ru) |
| EP (1) | EP1252343B1 (ru) |
| JP (1) | JP4249417B2 (ru) |
| KR (1) | KR100580347B1 (ru) |
| CN (1) | CN1292080C (ru) |
| AR (1) | AR027285A1 (ru) |
| AU (1) | AU778627B2 (ru) |
| BR (1) | BR0107801B1 (ru) |
| CA (1) | CA2398344C (ru) |
| CZ (1) | CZ297883B6 (ru) |
| DE (1) | DE50100439D1 (ru) |
| ES (1) | ES2203588T3 (ru) |
| HU (1) | HUP0203820A2 (ru) |
| MX (1) | MXPA02007083A (ru) |
| PL (1) | PL194977B1 (ru) |
| PT (1) | PT1252343E (ru) |
| RU (1) | RU2238331C2 (ru) |
| SK (1) | SK286013B6 (ru) |
| TW (1) | TW533243B (ru) |
| UA (1) | UA74810C2 (ru) |
| WO (1) | WO2001055459A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA200205111B (ru) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT412283B (de) * | 2003-05-16 | 2004-12-27 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zum verwerten von schlacke |
| AT412723B (de) * | 2003-06-30 | 2005-06-27 | Patco Engineering Gmbh | Verfahren zum konditionieren von schlacken und stäuben aus der edelstahlherstellung |
| US7935172B2 (en) * | 2004-01-30 | 2011-05-03 | Technological Resources Pty Limited | Ironmaking and steelmaking |
| MXPA06012456A (es) * | 2004-05-18 | 2007-03-30 | Holcim Ltd | Metodo para reducir cr de escorias metalurgicas que contienen cr. |
| CN102019286B (zh) * | 2010-12-13 | 2011-11-09 | 济南鲍安环保技术开发有限公司 | 一种磁选后钢渣尾渣的处理方法 |
| KR101257054B1 (ko) | 2011-06-28 | 2013-04-22 | 현대제철 주식회사 | 슬러지를 이용한 전기로용 스크랩 제조방법 |
| CA2852500C (en) | 2012-06-27 | 2015-06-23 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Reduction processing apparatus for steel-making slag and reduction processing system for steel-making slag |
| US10612104B2 (en) | 2013-07-24 | 2020-04-07 | Nippon Steel Corporation | Exhaust gas treatment method and exhaust gas treatment facility |
| CN105143137B (zh) * | 2013-07-25 | 2018-05-04 | 杰富意钢铁株式会社 | 水泥原料用高炉水淬炉渣及其筛选方法 |
| CN103710480B (zh) * | 2013-12-06 | 2016-01-20 | 济南鲍德炉料有限公司 | 一种液态钢渣余热还原铁矿石的生产方法 |
| US11473841B2 (en) | 2016-12-16 | 2022-10-18 | Nippon Steel Corporation | Electric furnace |
| KR102227326B1 (ko) | 2016-12-16 | 2021-03-12 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | 전기로 |
| DE102017119675B4 (de) | 2017-08-28 | 2019-07-04 | Voestalpine Stahl Gmbh | Verfahren zur Behandlung von Schlacke |
| CN111440918A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-07-24 | 包头钢铁（集团）有限责任公司 | 一种利用回收资源对脱磷渣去泡沫化的方法 |
| JP7128602B1 (ja) | 2022-03-11 | 2022-08-31 | 山田 榮子 | 産業廃棄物の少ない屑鉄の溶解方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT327569B (de) * | 1972-02-15 | 1976-02-10 | Graenges | Verfahren zur vollstandigen, okonomischen und umweltschutzenden behandlung von metallurgischen schlacken |
| US4304598A (en) * | 1980-09-19 | 1981-12-08 | Klockner-Werke Ag | Method for producing steel from solid, iron containing pieces |
| SK281859B6 (sk) * | 1993-09-07 | 2001-08-06 | "Holderbank" Financiere Glarus Ag | Spôsob výroby ocele a hydraulicky aktívnych spojív |
| HRP970303B1 (en) * | 1996-06-05 | 2002-06-30 | Holderbank Financ Glarus | Method for making pozzolans, synthetic blast-furnance slag, belite or alite clinkers, and pig-iron alloys, from oxidic slag and a device for implementing this method |
| NZ335477A (en) | 1997-09-15 | 2000-10-27 | Holderbank Financ Glarus | Steel slag and ferriferous material reprocessing process comprising adding a silicon dioxide containing material to the slag to adjust the calcium oxide/silicon dioxide ratio useful to produce pig iron and environmentally compatible slags |
-
2001
- 2001-01-18 CN CNB018042724A patent/CN1292080C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-01-18 BR BRPI0107801-1A patent/BR0107801B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-01-18 PL PL356415A patent/PL194977B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2001-01-18 JP JP2001554488A patent/JP4249417B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-01-18 DE DE50100439T patent/DE50100439D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-18 TW TW90101178A patent/TW533243B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-01-18 US US10/182,057 patent/US6843828B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-18 MX MXPA02007083A patent/MXPA02007083A/es active IP Right Grant
- 2001-01-18 CA CA 2398344 patent/CA2398344C/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-01-18 RU RU2002123053A patent/RU2238331C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-01-18 AU AU26522/01A patent/AU778627B2/en not_active Ceased
- 2001-01-18 WO PCT/AT2001/000010 patent/WO2001055459A1/de active IP Right Grant
- 2001-01-18 KR KR1020027009591A patent/KR100580347B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-01-18 CZ CZ20022782A patent/CZ297883B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2001-01-18 HU HU0203820A patent/HUP0203820A2/hu unknown
- 2001-01-18 ES ES01901010T patent/ES2203588T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-18 EP EP01901010A patent/EP1252343B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-18 UA UA2002075481A patent/UA74810C2/uk unknown
- 2001-01-18 SK SK956-2002A patent/SK286013B6/sk not_active IP Right Cessation
- 2001-01-18 PT PT01901010T patent/PT1252343E/pt unknown
- 2001-01-25 AR ARP010100315 patent/AR027285A1/es not_active Application Discontinuation
-
2002
- 2002-06-25 ZA ZA200205111A patent/ZA200205111B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1401009A (zh) | 2003-03-05 |
| KR100580347B1 (ko) | 2006-05-16 |
| ES2203588T3 (es) | 2004-04-16 |
| CZ297883B6 (cs) | 2007-04-18 |
| BR0107801B1 (pt) | 2009-01-13 |
| JP4249417B2 (ja) | 2009-04-02 |
| BR0107801A (pt) | 2002-10-22 |
| KR20020090212A (ko) | 2002-11-30 |
| CA2398344C (en) | 2008-04-08 |
| DE50100439D1 (de) | 2003-09-04 |
| UA74810C2 (en) | 2006-02-15 |
| SK9562002A3 (en) | 2003-04-01 |
| WO2001055459A1 (de) | 2001-08-02 |
| CN1292080C (zh) | 2006-12-27 |
| AU2652201A (en) | 2001-08-07 |
| JP2003520899A (ja) | 2003-07-08 |
| HUP0203820A2 (en) | 2003-04-28 |
| CA2398344A1 (en) | 2001-08-02 |
| PT1252343E (pt) | 2003-12-31 |
| PL356415A1 (en) | 2004-06-28 |
| US6843828B2 (en) | 2005-01-18 |
| EP1252343B1 (de) | 2003-07-30 |
| CZ20022782A3 (cs) | 2003-03-12 |
| ZA200205111B (en) | 2003-12-31 |
| MXPA02007083A (es) | 2004-09-06 |
| US20030140732A1 (en) | 2003-07-31 |
| SK286013B6 (sk) | 2008-01-07 |
| TW533243B (en) | 2003-05-21 |
| EP1252343A1 (de) | 2002-10-30 |
| AU778627B2 (en) | 2004-12-16 |
| AR027285A1 (es) | 2003-03-19 |
| PL194977B1 (pl) | 2007-07-31 |
| RU2002123053A (ru) | 2004-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2238331C2 (ru) | Способ обработки шлаков или смесей шлаков | |
| JP5954551B2 (ja) | 転炉製鋼法 | |
| JP6164151B2 (ja) | 転炉型精錬炉による溶鉄の精錬方法 | |
| JP2003520899A5 (ru) | ||
| JP3332010B2 (ja) | 低燐溶銑の製造方法 | |
| RU2372407C2 (ru) | Получение железа и стали | |
| JPH11158526A (ja) | 高ｐスラグの製造方法 | |
| JP2006009146A (ja) | 溶銑の精錬方法 | |
| JP2007297694A (ja) | 製鋼スラグの処理方法 | |
| JP7364899B2 (ja) | スラグ還元を伴った冷鉄源の溶解方法 | |
| JP3750589B2 (ja) | 脱炭炉スラグの製造方法及び製鋼方法 | |
| CA2397539C (en) | Method for the treatment of slag from electric steel plants | |
| JP2001049320A (ja) | 高燐鉱石を原料とする鉄鋼製造方法 | |
| JP2019151535A (ja) | リン酸スラグ肥料の製造方法 | |
| JP3233304B2 (ja) | Ｍｎ鉱石の溶融還元を伴った低Ｓｉ・低Ｓ・高Ｍｎ溶銑の製造 | |
| JP3776156B2 (ja) | 低燐高マンガン鋼の製造方法 | |
| JP2757707B2 (ja) | 溶銑脱りんスラグの処理方法 | |
| US6261339B1 (en) | Method for desiliconizing pig iron before refining it to steel | |
| JPS6059961B2 (ja) | 溶銑予備処理方法 | |
| JPS636606B2 (ru) | ||
| JPH0813016A (ja) | 溶銑の脱燐・脱硫法 | |
| KR100226928B1 (ko) | 저용선비 저유황 함유 용강의 제조방법 | |
| JP2004143544A (ja) | 溶銑の脱硫方法 | |
| JPS58181815A (ja) | 転炉による溶銑の予備脱硅方法 | |
| JPH08120318A (ja) | 精錬炉スラグの再利用方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20081119 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110119 |