RU2589948C1 - Method of producing cast iron sintegal from red mud - Google Patents

Method of producing cast iron sintegal from red mud Download PDF

Info

Publication number
RU2589948C1
RU2589948C1 RU2014153077/02A RU2014153077A RU2589948C1 RU 2589948 C1 RU2589948 C1 RU 2589948C1 RU 2014153077/02 A RU2014153077/02 A RU 2014153077/02A RU 2014153077 A RU2014153077 A RU 2014153077A RU 2589948 C1 RU2589948 C1 RU 2589948C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
charge
melting
loaded
amount
catalyst
Prior art date
Application number
RU2014153077/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Петров
Сергей Николаевич Гребенников
Original Assignee
Александр Васильевич Петров
Сергей Николаевич Гребенников
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Васильевич Петров, Сергей Николаевич Гребенников filed Critical Александр Васильевич Петров
Priority to RU2014153077/02A priority Critical patent/RU2589948C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2589948C1 publication Critical patent/RU2589948C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to processing of red sludges to produce synthetic aluminium cast iron (sintegal). Method involves mixing sludge with lime at amount of 7-10 wt% of weight of sludge, drying of produced charge, melting of charge in arc furnace at temperature of 1,500-1,580 °C in presence of catalyst in form of cast iron or steel to allow reduction of iron oxides, and introduction of aluminium to obtained melt in amount of 1.5-4.0 % of melt weight. At that, for melting of charge in smelting bath of arc furnace, first, said catalyst is loaded, and then at least in three stages parts of said charge are loaded.
EFFECT: invention allows improving quality of aluminium cast iron, increases efficiency of process, reduces power consumption.
9 cl, 1 ex

Description

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к технологии переработки красных шламов с получением синтетического алюминиевого чугуна (синтегаля).The invention relates to ferrous metallurgy, and in particular to a technology for processing red sludge to produce synthetic aluminum cast iron (synthal).

Производство алюминия неизбежно вызывает образование и накопление большого количества красного шлама - побочного продукта процессов получения глинозема. Красный шлам - мелкодисперсное вещество, экологически вредный продукт, содержащий большое количество щелочи NaOH и до 50% влаги. Традиционными методами содержание влаги в красных шламах удается понизить лишь до 25%. Хранение красных шламов в специальных шламохранилищах требует значительных затрат, постоянного мониторинга состояния шламохранилищ и представляет серьезную опасность для окружающих территорий.Aluminum production inevitably causes the formation and accumulation of a large amount of red mud - a by-product of the processes for producing alumina. Red mud is a finely divided substance, an environmentally harmful product containing a large amount of alkali NaOH and up to 50% moisture. By traditional methods, the moisture content in red mud can be reduced only to 25%. Storage of red mud in special sludges requires significant costs, constant monitoring of the state of sludge storages and poses a serious danger to the surrounding territories.

Красные шламы содержат значительное количество оксидов железа (до 55%), сопоставимое с содержанием оксидов железа в железных рудах среднего качества. Кроме того, в красных шламах содержится значительное количество оксидов титана, довольно много глинозема Al2O3. Поэтому переработка красного шлама с извлечением его полезных компонентов, прежде всего железа и его сплавов, может быть экономически выгодной.Red mud contains a significant amount of iron oxides (up to 55%), comparable with the content of iron oxides in medium-quality iron ores. In addition, the red mud contains a significant amount of titanium oxides, quite a lot of alumina Al 2 O 3 . Therefore, the processing of red mud with the extraction of its useful components, primarily iron and its alloys, can be cost-effective.

Из уровня техники известно множество технологий переработки красного шлама путем его восстановительной плавки с получением сплавов железа (чугунов, сталей и т.д.) (см., например, патент Китая CN 102503112, патент Великобритании GB 2454231, Патенты RU 2165461, RU 2179590, RU 2245371).The prior art there are many technologies for processing red mud by reducing smelting to obtain iron alloys (cast iron, steel, etc.) (see, for example, China patent CN 102503112, UK patent GB 2454231, Patents RU 2165461, RU 2179590, RU 2245371).

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ получения чугуна из красного шлама, включающий смешивание шлама с отходами производства извести, сушку полученной шихты, плавку шихты в топливокислородной печи в присутствии катализатора в виде чугунной стружки, а также высокоуглеродистого материала в виде графита с обеспечением восстановления оксидов железа и получением чугуна (Патент RU 2479648, 20.04.2013). Сушка шихты осуществляется с помощью уходящих дымовых газов, возникающих при плавке, с обеспечением дополнительного насыщения шихты углеродом.The closest analogue of the claimed invention is a method for producing pig iron from red mud, comprising mixing sludge with waste from lime production, drying the resulting mixture, smelting the mixture in a fuel-oxygen furnace in the presence of a catalyst in the form of cast iron chips, as well as high-carbon material in the form of graphite with the reduction of iron oxides and obtaining cast iron (Patent RU 2479648, 04/20/2013). The mixture is dried with the help of flue gases arising during melting, with the additional saturation of the mixture with carbon.

Известный способ имеет ряд недостатков. В частности, в известном способе шлам смешивается с 3-5% - отходов извести, что полностью не решает проблем связывания NaOH, который оказывает вредное воздействие на футеровку печи. Кроме того, при плавке шихты шламовая смесь подается в один этап, при этом плавка проводится при температуре 1670-1680°С. При таких условиях возникает большая вероятность образования биксикарбидов титана, что снижает качество получаемого расплава и производительность процесса. Кроме того, для плавки шихты в известном способе используется топливно-кислородный горнисажный плавильный аппарат, являющийся дорогостоящим и сложным оборудованием.The known method has several disadvantages. In particular, in the known method, the sludge is mixed with 3-5% of lime waste, which does not completely solve the problems of NaOH binding, which has a harmful effect on the lining of the furnace. In addition, when melting the mixture, the slurry mixture is supplied in one step, while the melting is carried out at a temperature of 1670-1680 ° C. Under such conditions, there is a high probability of the formation of titanium bisicarbides, which reduces the quality of the obtained melt and the productivity of the process. In addition, for melting the charge in the known method uses a fuel-oxygen mine smelting apparatus, which is an expensive and complex equipment.

Задачей заявленного изобретения является устранение недостатков аналогов и создание простого в реализации и эффективного способа переработки красных шламов с получением высококачественного сплава - синтегаль.The objective of the claimed invention is to eliminate the disadvantages of analogues and to create an easy to implement and effective method for processing red mud to obtain a high-quality alloy - synthetic.

Технический результат изобретения заключается в повышении качества получаемого алюминиевого чугуна, упрощении технологии, увеличении производительности процесса, снижении энергетических затрат.The technical result of the invention is to improve the quality of the obtained aluminum cast iron, simplifying the technology, increasing the productivity of the process, reducing energy costs.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ получения алюминиевого чугуна из красного шлама включает смешивание шлама с известью в количестве 7-10 мас.% от массы шлама, сушку полученной шихты, плавку шихты в дуговой печи при температуре 1500-1580°С с обеспечением восстановления оксидов железа и введение в полученный расплав алюминия, при этом для проведения плавки шихты в плавильную ванну дуговой печи сначала загружают упомянутый катализатор, а затем по меньшей мере в три этапа частями загружают упомянутую шихту.The specified technical result is achieved due to the fact that the method of producing aluminum cast iron from red sludge involves mixing sludge with lime in an amount of 7-10 wt.% By weight of the sludge, drying the resulting mixture, smelting the mixture in an arc furnace at a temperature of 1500-1580 ° C ensuring the reduction of iron oxides and the introduction of aluminum into the molten melt, while for melting the charge into the melting bath of an arc furnace, said catalyst is first charged, and then, at least in three stages, said charge is loaded.

Кроме того, указанный технический результат достигается в частных вариантах реализации за счет того, что:In addition, the specified technical result is achieved in private implementations due to the fact that:

- перед смешиванием красного шлама с известью осуществляют его дробление,- before mixing the red mud with lime carry out its crushing,

- после введения алюминия полученный расплав дополнительно модифицируют силикокальцием,- after the introduction of aluminum, the resulting melt is further modified with silicocalcium,

- катализатор загружают в количестве 30% от содержания Fe2O3 в шихте,- the catalyst is loaded in an amount of 30% of the content of Fe 2 O 3 in the mixture,

- при проведении плавки шихты в ванну дуговой печи (в случае нехватки углерода (С) в чугунной стружке), дополнительно загружают графитовую стружку в количестве, обеспечивающем получение чугуна с содержанием С - 3-4 мас.% и Si - 3-4 мас.%, а также обеспечивающим недостаток восстановителя по отношению к стехиометрическому количеству,- when melting the charge into the bath of the arc furnace (in the case of a lack of carbon (C) in the cast iron shavings), additionally load graphite shavings in an amount that ensures the production of cast iron with a content of C - 3-4 wt.% and Si - 3-4 wt. %, as well as providing a lack of reducing agent in relation to the stoichiometric amount,

- плавку шихты осуществляют под флюсом,- melting the mixture is carried out under flux,

- каждая часть загружаемой шихты составляет 30-35% от общей массы шихты,- each part of the loaded charge is 30-35% of the total mass of the charge,

- плавку каждой части шихты с катализатором осуществляют в течение 3-8 минут,- the melting of each part of the charge with the catalyst is carried out for 3-8 minutes,

- сушку шихты осуществляют посредством уходящих дымовых газов, получаемых при плавке с обеспечением дополнительного насыщения шихты углеродом.- drying of the charge is carried out by means of exhaust flue gases obtained during melting with the provision of additional saturation of the charge with carbon.

В отличие от ближайшего аналога при подготовке шлама его смешивают с известью в количестве 7-10 мас.% от массы шлама, что обеспечивает связывание NaOH, который оказывает вредное воздействие на футеровку печи. Кроме этого, содержания извести до 7-10% благоприятно сказывается на качестве шлака, как сырья для будущего получения цементов. Добавление извести в количестве менее 7% не решает проблему связывания NaOH, а количество извести более 10% приведет к увеличению количества шихты, что увеличивает расходы на получение синтегаля, при этом не улучшая условия связывания NaOH.In contrast to the closest analogue, in the preparation of sludge, it is mixed with lime in an amount of 7-10 wt.% By weight of the sludge, which ensures the binding of NaOH, which has a harmful effect on the lining of the furnace. In addition, the lime content of up to 7-10% favorably affects the quality of slag as a raw material for the future production of cements. Adding lime in an amount of less than 7% does not solve the problem of NaOH binding, and an amount of lime of more than 10% will lead to an increase in the amount of charge, which increases the cost of synthesis, without improving the conditions for NaOH binding.

В качестве плавильного агрегата в заявленном способе используют дуговую печь, которая обеспечивает повышение производительности и экономичности плавки ПДППТ-0,16А (ООО «АТМ»).As the melting unit in the inventive method, an arc furnace is used, which provides an increase in productivity and efficiency of melting PDPPT-0.16A (LLC "ATM").

Кроме того, в отличие от аналога, плавку осуществляют при температуре 1500-1580°С в присутствии низкокремнистого катализатора и необязательном присутствии углеродистого восстановителя. При температуре ниже 1500°С будет возникать неоднородность сплава, а при температуре более 1580°С - увеличение качества получаемого сплава не наблюдается, но увеличиваются затраты на плавку.In addition, unlike the analogue, melting is carried out at a temperature of 1500-1580 ° C in the presence of a low silicon catalyst and the optional presence of a carbon reducing agent. At temperatures below 1500 ° C, heterogeneity of the alloy will occur, and at temperatures above 1580 ° C - an increase in the quality of the resulting alloy is not observed, but the cost of smelting increases.

В пределах t 1500-1580°С и продолжительности выдержки (1-30 мин) при наличии алюминия (1,5-2,5%) обеспечивает однородная твердость и структура даже в особых тонкостенных отливках и заготовках.Within t 1500-1580 ° C and the exposure time (1-30 min) in the presence of aluminum (1.5-2.5%) provides a uniform hardness and structure even in special thin-walled castings and billets.

Причем процесс осуществляют при недостатке восстановителя (92-95% от необходимого), что позволяет биксикарбиды титана перевести в литейный шлак и сделать расплав качественным и однородным.Moreover, the process is carried out with a lack of a reducing agent (92-95% of the required), which allows titanium bicaricides to be transferred to casting slag and make the melt high-quality and homogeneous.

Также, в отличие от аналога, в заявленном способе при проведении процесса восстановительной плавки в печь сначала загружают катализатор, а затем по частям (примерно по 1/3) - шихту, что позволяет наладить устойчивое горение дуги и избежать больших колебаний крышки дуговой печи и выбросов щелочной пыли при плавке шламов. Подача большей части шихты на шлак способствует масообмену между шлаками и металлическим расплавом в противотоке шлака и металла, что способствует эффективному рафинированию металлического расплава от некоторых примесей и восстановлению оксидов металла из шлаковой фазы.Also, unlike the analogue, in the inventive method, when carrying out the reduction smelting process, the catalyst is first loaded into the furnace, and then, in part (approximately 1/3), the charge, which allows for stable arc burning and to avoid large fluctuations in the arc furnace lid and emissions alkaline dust when smelting sludge. The supply of the majority of the charge to the slag facilitates mass transfer between the slag and the metal melt in a countercurrent flow of slag and metal, which contributes to the efficient refining of the metal melt from certain impurities and the reduction of metal oxides from the slag phase.

В процессе нагревания опускающего материала происходит удаление влаги, летучих веществ, разложению карбонатов. Оксиды железа под действием восстановительных газов постепенно переходят от высшей степени окислов к низшим, а затем в металлическое железо по схеме Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe.In the process of heating the lowering material, moisture, volatile substances are removed, and carbonates are decomposed. Iron oxides under the action of reducing gases gradually pass from a higher degree of oxides to lower ones, and then into metallic iron according to the scheme Fe 2 O 3 → Fe 3 O 4 → FeO → Fe.

Наличие сверху мелких фракций обеспечивает вплавление, быстрое нагревание электродов и исключает прямое воздействие излучения дуг на футеровку, поэтому 1/3 шихты загружается вниз, а 2/3 - поверх шлака.The presence of fine fractions on top ensures fusion, rapid heating of the electrodes and eliminates the direct effect of arc radiation on the lining, so 1/3 of the charge is loaded down, and 2/3 of the charge over the slag.

Заявленный способ реализует следующим образом.The claimed method implements as follows.

Слежалые куски исходного красного шлама подвергают дроблению (при необходимости).Caked chunks of the original red mud are crushed (if necessary).

Затем в шлам добавляют известь в количестве 7-10% от массы шлама. Это необходимо для нейтрализации Na2O путем связывания NaOH.Then lime is added to the sludge in an amount of 7-10% by weight of the sludge. This is necessary to neutralize the Na 2 O by binding NaOH.

Полученную шихту подогревают уходящими дымовыми газами до температуры 600-800°С с целью удаления поверхностной и гидратной влаги (сушки) и частичного насыщения углеродом.The resulting mixture is heated with flue gases to a temperature of 600-800 ° C in order to remove surface and hydrated moisture (drying) and partial saturation with carbon.

После этого полученную шихту подвергают восстановительной плавке в дуговой печи. Для устойчивой и качественной работы рекомендуется использовать печь с плавильной ванной, имеющей переклазовую футеровку, например марки ППД-93, с массовой долей оксида магния не менее 93%. Это позволит полностью исключить вредоносное воздействие на футеровку Na2O.After that, the resulting mixture is subjected to reduction smelting in an arc furnace. For stable and high-quality work, it is recommended to use a furnace with a melting bath having a cross lining, for example, PPD-93, with a mass fraction of magnesium oxide of at least 93%. This will completely eliminate the harmful effects on the lining of Na 2 O.

Для осуществления плавки в ванну печи сначала закладывают катализатор, в качестве которого служит, например, высокоуглеродистая чугунная стружка. Масса загружаемого катализатора составляет примерно 30% от содержания Fe2O3 в шихте. В зависимости от содержания С в стружке (катализаторе) и количества Fe2O в шламе возможна добавка в катализатор высокоуглеродистого материала в виде стружки от отходов графитовых электродов, с расчетом суммарного содержания С и Si 3,0-4,0%. В качестве катализатора можно также использовать стальную стружку и окалину при этом необходимо увеличить добавку углерода в виде графитовой стружки, для достижения в шихте указанного содержания С и Si. Шихта должна быть низкокремнистая из расчета содержания в сплаве С и Si 3,0-4,0%.To carry out melting, a catalyst is first laid in the furnace bath, for example, high-carbon pig-iron shavings. The mass of the loaded catalyst is approximately 30% of the content of Fe 2 O 3 in the mixture. Depending on the content of C in the chip (catalyst) and the amount of Fe 2 O in the slurry can be an additive in a material of high catalyst in the form of chips from waste graphite electrode, with the calculation of the total content of C and Si 3,0-4,0%. Steel chips and scale can also be used as a catalyst; in this case, it is necessary to increase the carbon addition in the form of graphite chips in order to achieve the indicated content of C and Si in the charge. The mixture should be low silicon based on the content in the alloy C and Si 3.0-4.0%.

После загрузки катализатора в ванну печи по частям загружается шихта.After loading the catalyst into the furnace bath, the charge is loaded in parts.

Сначала подают 30-35% шихтового материала в виде смеси красного шлама и извести и проводят расплавление загрузки под шлакообразующим материалом-флюсом в количестве 0,1-0,5% от массы шихты, при температуре 1500-1580°С в течение 3-8 мин.First, 30-35% of the charge material is fed in the form of a mixture of red mud and lime and the charge is melted under the slag-forming flux material in an amount of 0.1-0.5% by weight of the charge at a temperature of 1500-1580 ° C for 3-8 min

Затем подается вторая порция шихты в объеме 30-35%, вводится флюс и происходит плавка в течение 3-8 минут при той же температуре. В завершении подается последняя треть шихты и операция повторяется до получения сплава с содержанием С и Si 3,0-4,0 мас.%. Полученный литейный шлак скачивают, после чего в расплав вводят алюминий в виде металлолома или чушек в количестве от 1,5 до 4% и затем плавку продолжают при температуре 1500-1580°С еще 8 мин.Then a second portion of the charge is supplied in a volume of 30-35%, flux is introduced and melting occurs for 3-8 minutes at the same temperature. At the end, the last third of the charge is fed and the operation is repeated until an alloy with a content of C and Si of 3.0-4.0 wt.% Is obtained. The resulting foundry slag is downloaded, after which aluminum is introduced into the melt in the form of scrap metal or ingots in an amount of 1.5 to 4% and then melting is continued at a temperature of 1500-1580 ° C for another 8 minutes.

После этого снижают температуру до 1450-1500°С и производят термовыдержку до 30 мин.After that, reduce the temperature to 1450-1500 ° C and produce thermal exposure for up to 30 minutes.

При выпуске металла из печи производят модифицирование силикокальцием (СК-30) в количестве 0,3-0,5% от массы плавильной смеси (шихта + катализатор) для улучшения процесса графитизации.When the metal is released from the furnace, silicocalcium (SK-30) is modified in an amount of 0.3-0.5% by weight of the melting mixture (charge + catalyst) to improve the graphitization process.

После модификации металл сливается в литейный ковш и подается на участок разлива, в частности на центробежно-литьевую машину.After modification, the metal is poured into the casting ladle and fed to the spill site, in particular to a centrifugal injection machine.

Шлак после плавки, а также шлак после модифицикации гранулируют и подвергают дроблению и отделению металлической части («королька»), которая возвращается в литейное производство. Остальная часть шлака используется для получения высококачественных цементов.The slag after smelting, as well as the slag after modification, is granulated and subjected to crushing and separation of the metal part (“bead”), which is returned to the foundry. The rest of the slag is used to produce high quality cements.

Пример реализации способаAn example implementation of the method

Для подготовки шихты в красный шлам 96,5 кг добавляли 6,7 кг извести. Перемешивали шихту в течение 5 мин в растворомешальне. Смесь прогревали на жаровне пропан-бутановыми горелками. При замере - W1=10,7% вес шихты 103,2 кг.To prepare the charge, 6.7 kg of lime was added to the red mud 96.5 kg. The mixture was mixed for 5 minutes in a solution. The mixture was heated on a fryer with propane-butane burners. When measuring - W 1 = 10.7% of the weight of the charge of 103.2 kg

Плавку красного шлама осуществляли на печи ПДППТ-0,16А (ООО «АТМ») следующим образом.Smelting of red mud was carried out on a furnace PDPPT-0.16A (LLC "ATM") as follows.

Загружали в плавильную ванну дуговой печи 21 кг - катализатора - чугунной стружки (состав: С=3,4%; Si=0,9%; Mn=0,6%; S=0,08%; Р=0,11%).21 kg of the catalyst — cast iron shavings (composition: C = 3.4%; Si = 0.9%; Mn = 0.6%; S = 0.08%; P = 0.11%) were loaded into the melting bath of the arc furnace )

Осуществляли плавку в течение 6 мин при t=1550°С.Smelting was carried out for 6 min at t = 1550 ° C.

Загружали 22,3 кг шихты и добавляли 9 кг катализатора.22.3 kg of charge were charged and 9 kg of catalyst was added.

Осуществляли плавку в течение 5 мин при t=1550°С.Smelting was carried out for 5 min at t = 1550 ° C.

Загружали 17 кг шихты, у осуществляли плавку при t=1550°С в течение 8 мин.17 kg of charge were loaded, and melting was carried out at t = 1550 ° C for 8 min.

Загружали 36,8 кг шихты.Loaded 36.8 kg of the mixture.

Осуществляли плавку в течение 8 минут при t=1550°С.Smelting was carried out for 8 minutes at t = 1550 ° C.

Загружали 23,2 кг шихты и осуществляли плавку 2 мин, и далее дозагрузку шихты 11 кг и плавку в течение 7 мин при t=1550°-1580°С.23.2 kg of the charge were loaded and melting was carried out for 2 minutes, and then the charge was reloaded of 11 kg and melted for 7 minutes at t = 1550 ° –1580 ° С.

Затем шлак скачивали и вводят Al в виде отходов алюминиевого провода в количестве 2 кг на зеркало металлического расплава.Then, the slag was downloaded and Al was introduced in the form of waste aluminum wire in an amount of 2 kg onto a metal melt mirror.

После ввода Al производили термовыдержку 20 мин. Перед выпуском металла для лучшей графитизации проводили модифицирование расплава силикокальцием СК-30 в количестве 0,8 кг.After entering Al, a thermal exposure of 20 minutes was performed. Before the release of metal, for better graphitization, the melt was modified with silicocalcium SK-30 in an amount of 0.8 kg.

Затем сливали расплав в разливочный ковш.Then the melt was poured into the casting ladle.

Общее время процесса плавки 54 минуты.The total melting process time is 54 minutes.

В результате получили синтегаль состава: Fe=93,893%; С=2,95%; Si=0,69%; Mn=0,387%; S=0,013; Р=0,11%; Al=1,8%, а также шлак состава: Al2O3=24%; Fe2O3=9,8%; SiO2=23,9%; СаО=35%; TiO2=3,4%; Na2O=1,76%; SO3=0,l%.As a result, we obtained the composition integral: Fe = 93.893%; C = 2.95%; Si = 0.69%; Mn = 0.387%; S = 0.013; P = 0.11%; Al = 1.8%, as well as slag composition: Al 2 O 3 = 24%; Fe 2 O 3 = 9.8%; SiO 2 = 23.9%; CaO = 35%; TiO 2 = 3.4%; Na 2 O = 1.76%; SO 3 = 0, l%.

Таким образом, заявленный способ позволяет упростить технологию переработки шлама, повысить качество получаемого алюминиевого чугуна - синтегаля, увеличить производительность и снизить энергетические, сырьевые и трудовые затраты на производство.Thus, the claimed method allows to simplify the technology of processing sludge, to improve the quality of the obtained aluminum cast iron - synthetic, increase productivity and reduce energy, raw materials and labor costs for production.

Claims (9)

1. Способ получения алюминиевого чугуна из красного шлама, включающий:
- смешивание шлама с известью в количестве 7-10 мас.% от массы шлама,
- сушку полученной шихты,
- плавку шихты в дуговой печи при температуре 1500-1580°C в присутствии низкокремнистого катализатора в виде чугуна или стали с обеспечением восстановления оксидов железа,
- скачивание шлака
- и введение в полученный расплав алюминия в количестве 1,5-4% от массы расплава,
при этом для проведения плавки шихты в плавильную ванну дуговой печи сначала загружают упомянутый катализатор, а затем по меньшей мере в три этапа частями загружают упомянутую шихту.
1. A method of producing aluminum cast iron from red mud, including:
- mixing sludge with lime in an amount of 7-10 wt.% by weight of the sludge,
- drying the resulting mixture,
- melting the mixture in an arc furnace at a temperature of 1500-1580 ° C in the presence of a low-silicon catalyst in the form of cast iron or steel with the provision of reduction of iron oxides,
- downloading slag
- and the introduction of the resulting aluminum melt in an amount of 1.5-4% by weight of the melt,
in order to conduct charge melting, said catalyst is first loaded into the melting bath of the arc furnace, and then, at least in three stages, said charge is loaded.
2. Способ по п. 1, в котором перед смешиванием красного шлама с известью осуществляют его дробление.2. The method according to p. 1, in which before mixing the red mud with lime carry out its crushing. 3. Способ по п. 1, в котором после введения алюминия полученный расплав дополнительно модифицируют силикокальцием.3. The method according to p. 1, in which after the introduction of aluminum, the resulting melt is further modified with silicocalcium. 4. Способ по п. 1, в котором катализатор загружают в количестве 30% от содержания Fe2O3 в шихте.4. The method according to p. 1, in which the catalyst is loaded in an amount of 30% of the content of Fe 2 O 3 in the mixture. 5. Способ по п. 1, в котором при проведении плавки шихты в ванну дуговой печи дополнительно загружают графитовую стружку в количестве, обеспечивающем получение чугуна с содержанием углерода 3-4 мас.% и кремния 3-4 мас.% и недостаток восстановителя по отношению к стехиометрическому количеству.5. The method according to p. 1, in which when melting the charge into the bath of the arc furnace, graphite shavings are additionally loaded in an amount providing cast iron with a carbon content of 3-4 wt.% And silicon 3-4 wt.% And a lack of a reducing agent in relation to to stoichiometric amount. 6. Способ по п. 1, в котором плавку шихты проводят под флюсом.6. The method according to p. 1, in which the melting of the charge is carried out under flux. 7. Способ по п. 1, в котором каждая часть загружаемой шихты составляет 30-35% от общей массы шихты.7. The method according to p. 1, in which each part of the loaded charge is 30-35% of the total mass of the charge. 8. Способ по п. 1, в котором плавку каждой части шихты с катализатором осуществляют в течение 3-8 мин.8. The method according to p. 1, in which the melting of each part of the charge with the catalyst is carried out for 3-8 minutes 9. Способ по любому из пп. 1-8, в котором сушку шихты осуществляют посредством уходящих дымовых газов, получаемых при плавке с обеспечением дополнительного насыщения шихты углеродом. 9. The method according to any one of paragraphs. 1-8, in which the drying of the mixture is carried out by means of exhaust flue gases obtained during melting with the provision of additional saturation of the mixture with carbon.
RU2014153077/02A 2014-12-26 2014-12-26 Method of producing cast iron sintegal from red mud RU2589948C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014153077/02A RU2589948C1 (en) 2014-12-26 2014-12-26 Method of producing cast iron sintegal from red mud

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014153077/02A RU2589948C1 (en) 2014-12-26 2014-12-26 Method of producing cast iron sintegal from red mud

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2589948C1 true RU2589948C1 (en) 2016-07-10

Family

ID=56371417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014153077/02A RU2589948C1 (en) 2014-12-26 2014-12-26 Method of producing cast iron sintegal from red mud

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2589948C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115029559A (en) * 2022-04-14 2022-09-09 青岛森江冶金新材料有限公司 Method for producing deoxidized alloy by utilizing red mud

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2245371C2 (en) * 2003-02-03 2005-01-27 Общество с ограниченной ответственностью Фирма "Дата-Центр" Method of reworking red mud of alumina production process
GB2454231A (en) * 2007-11-01 2009-05-06 Advanced Mineral Recovery Tech Method and apparatus for processing red mud
CN102503112A (en) * 2011-11-02 2012-06-20 山东理工大学 Method for preparing red mud iron reduction furnace slag cellucotton and iron reduction furnace
RU2479648C1 (en) * 2011-11-07 2013-04-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Промышленная Компания "Технология Металлов" Red sludge pyrometallurgical processing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2245371C2 (en) * 2003-02-03 2005-01-27 Общество с ограниченной ответственностью Фирма "Дата-Центр" Method of reworking red mud of alumina production process
GB2454231A (en) * 2007-11-01 2009-05-06 Advanced Mineral Recovery Tech Method and apparatus for processing red mud
CN102503112A (en) * 2011-11-02 2012-06-20 山东理工大学 Method for preparing red mud iron reduction furnace slag cellucotton and iron reduction furnace
RU2479648C1 (en) * 2011-11-07 2013-04-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Промышленная Компания "Технология Металлов" Red sludge pyrometallurgical processing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115029559A (en) * 2022-04-14 2022-09-09 青岛森江冶金新材料有限公司 Method for producing deoxidized alloy by utilizing red mud

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5656172B2 (en) Method for recovering valuable metals from slag
RU2479648C1 (en) Red sludge pyrometallurgical processing method
JP6230531B2 (en) Method for producing metallic chromium
RU2238331C2 (en) Method for processing of slag or slag mixture
RU2335564C2 (en) High titanium ferro alloy produced by two stages reduction out of ilmenite
JPH06145836A (en) Production of alloy utilizing aluminum slag
JP3338701B2 (en) Method for producing chromium-containing metal
RU2589948C1 (en) Method of producing cast iron sintegal from red mud
JP5720497B2 (en) Method for recovering iron and phosphorus from steelmaking slag
RU2347764C2 (en) Method of producing portland cement clinker from industrial wastes
RU2573847C1 (en) Steelmaking at electric furnaces
JP3965139B2 (en) Method for reforming steelmaking slag
CN107244925A (en) A kind of preparation method of glucose combination magnesia carbon brick
RU2441927C2 (en) Method for alumina industry slag treatment
CN105506219A (en) Aluminum-free heating agent for chemical heating outside molten steel furnace and preparation method thereof
CN108342585B (en) A kind of method of comprehensive utilization of magnesium-smelting reduction slag
Avelar et al. Recycling practices of crushed MgO-C bricks and dolomite sinter fines used as a slag conditioning additive in the EAF
JP5573024B2 (en) Steelmaking slag treatment method
KR100935612B1 (en) Method For Recovering High Carbon and Low Carbon Ferro Alloy From Spent Manganese Dust Using Leading Passage
RU2455379C1 (en) Method to melt low-carbon manganiferous alloys
TW202035706A (en) Recarburizer and recarburization method using the same
RU2515403C1 (en) Method of steel casting in arc steel furnace
JPH0375615B2 (en)
RU2105073C1 (en) Vanadium slag treatment method
RU2532538C1 (en) Mixture for steel making in electroslag furnace with production of raw material for zinc industry

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161227