SU1076478A1 - Способ выплавки ферросплавов - Google Patents
Способ выплавки ферросплавов Download PDFInfo
- Publication number
- SU1076478A1 SU1076478A1 SU823513593A SU3513593A SU1076478A1 SU 1076478 A1 SU1076478 A1 SU 1076478A1 SU 823513593 A SU823513593 A SU 823513593A SU 3513593 A SU3513593 A SU 3513593A SU 1076478 A1 SU1076478 A1 SU 1076478A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- charge
- alkaline earth
- smelting
- reducing agent
- earth metal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
СПОСОБ ВЬтЛАВКИ ФЕРРОСПЛАВОВ , включающий дозирование и смешивание шихтовых материалов с введением в них сульфатов щелочноземельных металлов, подачу шихты в электропечь , непрерывное проплавление и углетермическое восстановление, выпуск расплава и разливку металла, отличающийс тем, что, с целью повышени извлечени ведущего элемента, снижени удельного расхода электроэнергии, сульфаты щелочноземельных металлов предварительно смешивают с углеродистым восстановителем в количестве 1-20% от массы последнего. S (Л
Description
Изобретение относитс к черной и цветной металлургии, конкретно к способам выплавки кремни и ферросплавов (ферросилици , ферромарганца , силикомарганца, силикохрома, си ликокальци и др.), а также алюмини ево кремниевого сплава углетермичес КИМ процессомр Известен утлетермический способ выплавки ферросплавов и сплавов, включающий одновременную загрузку в печь основных компонентов шихты, непрерывное восстановление элемен (Тов, выпуск расплава и разливку сплава 1 . Производство кремни и его силаВОВ относ т к бесшлаковым npoueccaM но тем не менее Получение сплава обычно сопровождаетс образованием некоторого количества шлака (до 10% от массы сплава). Шлаки имеют очень высокую температуру плавлени и бол Шую в зкость, вследствие чего частично остаютс в печи, вызывают -зарастание ванны и уменьшение глубины погружени электродов в шихту. Приближение электрических дуг к колошн ку печи вызывает перегрев верхних слоев шихты, уменьшение их электросопротивлени и увеличение токов шихтовой проводимости/ что дополнительно вызывает рост температуры колошника и снижение электросопро тивлени шихты,, вследствие чего увеличиваютс потери тепла и шихтовых материалов ч-ерез колошник, умен шаютс мощности электрических дуг и повышаетс расход электроэнергии. Известен способ выплавки ферроси лици , в котором повьциение жидкотекучести шлака и интенсификаци процесса плавки достигаетс путем введени в шихту плавикового шпата 2J, Недостатком указанного способа вл етс интенсивное взаимодействие плавикового шпата с рудной частью шихйл на колошнике, что ведет к опе режающему плавлению шихты и торможе нию восстановлени . Кроме того/ использование плавикового шпата св зано с выделением в атмосферу высокотоксичных фторсодержащих газов (F , HF и др.) . Восстановление элементов осуществ л етс через газовую и жидкую фазы. При этом наиболее энергетически выгодными вл ютс жидкофазные реакции , так как испарение веществ св зано с большими энергозатратами, потер ми тепла и материалов. Однако приемлема скорость восстановлени через жидкую фазу достигаетс при условии низкого поверхностного нат жени оксидного расплава, что обеспечивает развитую поверхность кон- такта реагентов. При выплавке марганцевых ферросплавов шлаковым процессом относительно низка температура плавлени рудной части шихты приводит к разделению оксидного расплава « углеродистого восстановител и резкому уменьшению поверхности контакта реагентов . Это обсто тельство, а также высокое поверхностное нат жение оксидного расплава и его больша в зкость тормоз т восстановление, что приводит к низкому извлечению элементов из сырь . В результате увеличиваетс расход электроэнергии. Известен способ выплавки углеродистого ферромарганца, в котором (Снижение поверхностного нат жени оксидного расплава достигаетс путем введени в шихту отходов обогащени сернистых углей - углистого колчедана , содержащего 46,1% Fe, 42,3% S и 9,8% С 3, Недостатками этого способа вл ютс опережак дее по сравнению с восстановлением плавление рудной части шихты, расслоение компонентов и уменьшение реакционной поверхности , что приводит к повышению расхода электроэнергии и снижению производительности печи вследствие низкой скорости восстановлени и больших потерь марганца испарением. Наиболее близким к предлагаемому по достигаемому эффекту вл етс способ выплавки ферросплава с барием, включающий дозирование и смешивание шихтовых материалов с введением в них сульфатов щелочноземельных металлов , подачу шихты в электропечь, непрерывное проплавление и углетермическое восстановление,, выпуск расплава и разливку металла 4j, Недостатками известного способа -ЯВЛЯЮТСЯ незначительное вли ние бари , как элемента с низким потенциалом ионизации, на повышение мощности электрических дуг вследствие интенсивного восстановлени бари , которое облегчаетс благодар протеканию реакции сульфата бари с кремнеземом при температуре выше 1200®С: BaS04+SiO2 BaSiO3+SO2+l/2 О,, (1) мала дол низкотемпературных жидкофазных реакций восстановлени вследствие больших величин в зкости и поверхностного нат жени силикатов бдри , так как сера по реакции (1) удал етс в газовую фазу. Указанные недостатки привод т к повышению расхода электроэнергии и необходимости установки сероочистки при выплавке ферросплавов. Цель изобретени - повышение извлечени ведущего элемента, снижение удельного расхода электроэнергии. Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу выплавки ферро сплавов, включающему дозирование и смешивание шихтовых материалов с вв дением в них сульфатов щелочноземел ных металлов, подачу шихты в злектропечь , непрерывное проплавлен.ие и углетермическое восстановление, выпуск расплава и разливку металла, сульфаты щелочноземельных металлов предварительно смешивают с углероди тнм восстановителем в количестве 120% от массы последнего. Предварительное смешивание сульфатов с углеродистым восстановителе увеличивает поверхность контакта ре агентов, при этом интенсивно протекает реакци MeS04 + 4С MeS + 4СО В этом случае сера не удал етс в газовую фазу, как в известном спосо а переходит в виде термодинамически йрочных и тугоплавких (т.пл. MeS 2400®К) сульфидов в оксидносульфидмый расплав. Устойчивость сульфидов щелочноземельных металлов обеспечивает переход их в высокотемпературные зоны ванны печи, в которых протекают основные реакции восстановле ни , Дл улучшени кинетических условий протекани реакции (2) и исполь зовани мелких клaqcoв (фракции до 3 мм) смесь сульфатов с углеродистым восстановителем перед введением в шихту целесообразно окусковывать (брикетировать или окатывать), Переход серы в оксидносульфидный расплав снижает его поверхностное нат жение, увеличивает долю жидкофазных энергетически выгодных реакций восстановлени . Например, восст новление кремни может осуществл ть с из расплава без перехода кремнезема в газовую фазу 8102 231Ст 3Si + 2СОп Это приводит к снижению расхода электроэнергии при выплавке кремни и ферросплавов. В этом случае комплексное воздей ствие щелочноземельных металлов и серы повышает жидкоподвижность шлак способству регул рному его выходу из печи при выпуске металла, что обеспечивает устойчивую .и достаточ40 большую глубину погружени элект родов в шихту и снижение температуры колошника. Поскольку потенциалы ионизации щелочноземельных металлов ниже потенциалов ионизации компонен тов углетермических ферросплавов (потенциалы ионизации Са, Sr, Ва ра ны соответственно 6,1; 5,7; 5,2 эВ; Fe, Сг, Мп, Si - соответственно 17 6,8; 7,4; 8,1 зВ), улучшаютс услови горени электрической дуги. Все это способствует перераспределению мощности: увеличению ее доли в электрических дугах и уменьшению мощности, выдел емой на колошнике за счет токов шихтовой проводимости. Оптимальное содержание сульфатов щелочноземельных металлов составл ет 1-20% от массы углеродистого восстановител , Добавка сульфатов в количестве менее 1% недостаточна дл за-, метного повьпаени мощности электрических дуг, при добавке более 20% образуютс в зкие шлаки. Пример 1, Выплавку 75%-ного ферросилици (ФС 75) производ т в . полупромышленной печи мс цностью 1200 кВ-А при напр жении 68,2 В. и силе тока 6-8 кА, Баритовую руду, содержащую 45,0% BaSO, в количестве 5% от массы восстановител ввод т в шихту (прототип) и предварительно смешивают с коксом (предлагаемый способ), Состав колоши шихты, кг: кварцит 200; стружка 15; кокс 100; баритова руда (в пересчете на BaSOi) 10,5%, Результаты представлены в табл,1г По сравнению с прототипом извлечение кремни повышаетс на 8,5%, а расход электроэнергии снижаетс на 8,6%, Снижение концентрации бари в сплаве от 1,2 до 0,6% не приводит к существенному снижению его модифицирующих свойств. В опытных плавках ферросилици ФС 75. в той же печи при определении оптимального количества сульфата бари , вводимого в шихту в виде баритовой руды, содержащей 45% BaSO, после предварительного смешивани с коксом получают следующий расход электроэнергии, кВт-ч/т: Добавка 0,5% BaSO 13800 Добавка 1,0% BaSO 13100 Добавка 10% BaSO 12900 Добавка 20% BaSO4 13200 Добавка 30% BaSO 14600 Опытные плавки показывают, что добавка сульфата бари в количестве 1-20% от массы восстановител соответствует минимальному расходу электроэнергии. Пример 2. Выплавку ферросилици ФС 75 производ т в той же печи. Сульфат кальци (гипс) в количестве 10% от массы восстановител ввод т в шихту и предварительно смешивают с коксом. Состав колоши шихты, кг: кварцит 200; стружка 15; кокс 100; гипс (в пересчете на CaiSQ) 10, Результаты представлены в табл. 2, По сравнению с прототипом добавка сульфата кальци после предварительного смеишвани с коксом -позвол ет повысить извлечение кремни на 8,4%,
а расход электроэнергии снизить на 7,6%.
Ожидаемый годовой экономический эффект от использовани предлагаемого способа на примере производства 420 тыс.т высокопроцентного ферросилици составит 2,46 млн.руб.
Таким образом, использование предлагаемого способа за счет повышени мощности электрических дуг и доли жидкофазных низкотемпературных реакций восстановлени сокращает расход электроэнергии, способствует повышению извлечени кремни в сплав
Частичный переход щелочйоземельных металлов в сплав улучшает его качество, так как наличие в нем химически активных металлов повышает
усвоение вед1Ш1их элементов при использовании сплава в качестве восстановител , раскислител и модификатора .
Предлагаемый способ выплавки кремни .и ферросплавов по сравнению с известным позвол ет снизить выделение сернистых соединений в газовую фазу, улучшить санитарно-гигиенические услови труда, ликвидироват сероочистку и предотвратить загр знение окружающей среды.
За счет снижени расхода электроэнергии и повышени извлечени ведущего элемента экономическа эффективность при использовании предлагаемого способа составит б руб. на тонну ферросилици марки ФС 75.
Т а б л и ц а 1
Добавка баритовой руды в шихту (прототип )
Добавка баритовой руды в шихту после предварительного смешивани с коксом
71,5
13900
19,0
12700
80,0
20,2
Таблица 2
Claims (1)
- СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ФЕРРОСПЛАВОВ, включающий дозирование и смешивание шихтовых материалов с введением в них сульфатов щелочноземельных металлов, подачу шихты в электропечь, непрерывное проплавление и ° углетермическое восстановление, выпуск расплава и разливку металла, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения ведущего элемента, снижения удельного расхода электроэнергии, сульфаты щелочноземельных металлов предварительно смешивают с углеродистым восстановителем в количестве 1-20% от массы последнего. β «оSU ,1076478
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823513593A SU1076478A1 (ru) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | Способ выплавки ферросплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823513593A SU1076478A1 (ru) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | Способ выплавки ферросплавов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1076478A1 true SU1076478A1 (ru) | 1984-02-29 |
Family
ID=21036398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823513593A SU1076478A1 (ru) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | Способ выплавки ферросплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1076478A1 (ru) |
-
1982
- 1982-11-18 SU SU823513593A patent/SU1076478A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Рысс М.А. Производство ферросплавов. М., Металлурги ,1975If .0. 47-72, 83-86, 97-108, 127-141, 144-157, 180-202. 2.Саблин Н.И., Мизин В.Г. и др. Совершенствование производства ферросплавов на Кузнецком заводе ферросплавов. Сб., вып. 2. Кемерово, 1969, с. 254-260. 3,Матюшенко В.И., Кучер А.Г. и др. Физико-химические процессы в электротермии ферросплавов. М., Наука, 1981, с. 59-63. 4 Авторское свидетельство СССР 255958, кл. С 21 С 7/00, 1968. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2633410C2 (ru) | Способ и устройство для получения черновой меди | |
RU2633428C2 (ru) | Способ и устройство для обеднения медеплавильного шлака | |
FI71770B (fi) | Reducering av smaelt metallurgiskt slagg kontinuerligt i en elktrisk ugn | |
AU775364B2 (en) | Continuous nickel matte converter for production of low iron containing nickel-rich matte with improved cobalt recovery | |
CA3019512A1 (en) | Method for continuously converting nickel-containing copper sulphide materials | |
FI78125B (fi) | Foerfarande foer behandling av jaernhaltiga koppar- eller koppar/zinksulfidkoncentrat. | |
SU1076478A1 (ru) | Способ выплавки ферросплавов | |
US2368508A (en) | Process of treating ores and electric furnace therefor | |
US2173535A (en) | Steel making | |
RU2121518C1 (ru) | Способ переработки оксидного сырья, содержащего цветные металлы | |
DE69806796T2 (de) | Verfahren zum kontinuierlichen schmelzen von metallischen feststoffen | |
CN102888482A (zh) | 以2CaO_Fe2O3和CaO_Fe2O3为主相的预熔型化渣脱磷剂 | |
US3996045A (en) | Method for producing high-grade ferro-nickel directly from nickeliferous oxide ores | |
US4274867A (en) | Method for producing low-carbon steel from iron ores containing vanadium and/or titanium | |
JP2003147430A (ja) | 製鋼用還元剤及び製鋼方法 | |
JP5581760B2 (ja) | 鋼屑中の銅の除去方法及び鋼屑を鉄源とした溶鋼の製造方法 | |
TW202035706A (zh) | 增碳材及使用其之增碳方法 | |
RU2791998C1 (ru) | Способ прямого получения чугуна из фосфорсодержащей железной руды или концентрата с одновременным удалением фосфора в шлак | |
CN116024438B (zh) | 一种利用红土镍矿生产镍产品的方法 | |
SU996488A1 (ru) | Способ переработки отработанных аккумул торных батарей | |
JPH01268824A (ja) | 自熔炉の操業方法 | |
US2746857A (en) | Method of making ferro-manganese having over 60% manganese from waste steel mill slags and low grade natural ores | |
CA1212842A (en) | Method of processing lead sulphide or lead/zinc sulphide ores, or sulphide concentrates, or mixtures thereof | |
CN116949245A (zh) | 一种氟改性精炼废渣在线高效除硫方法 | |
SU1273400A1 (ru) | Способ выплавки силикомарганца |