SU910790A1 - Шлакообразующа смесь дл изготовлени сталерафинировочных брикетов - Google Patents

Description

(54) ШЛАКООБРАЗУЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТАЛЕРАФИНИР080ЧНЫХ БРИКЕТОВ Изобретение относитс  к черной металлургии, в частности к шпакообр зующим смес м дл  рафинировани  ста от серы и неметаллических включений Известны брикеты дл  обработки стального расплава, содержащие шлаки или шлакообразующие концентраты, рас кислители, модифицирующие добавки и св зующие компоненты. Известен брикет дл  модифицировани  стали l, содержащий вес.: Ильменитовый концентрат Алюминиевый.порошок Азотированный ферро10-20 . хром 0,5-5 ) 1{идкое стекло Недостаток шлакообразующего брикета дл  внспечной обработки состои в том, что он обладает невысокими рафинирующими и прочностными характ (Истиками Известна экзотермическа  шлакообразующа  смесь дл  изготовлени  брикетов , содерх{аща , вес.%: Алюминий3,0-7,0 Силикокальций15,0-25,0 Марганцева  руда 20,0-30,0 Плавиковый шпат6,0-10,0 Жидкое стекло10,0-18,0 Фтористый натрий 2,0-3,0 ; Доменйый шлакОстальное Данный брикет при скорости плавлени  0,61 г/с, имеет следующие рафинирующие характеристики,-,: степень десульфурации 25, степень снижени  оксидов 20, сульфидов 15. При изготовлении таких брикетов, продолжительность формировани  твердой корочки толщиной 1 мм составл ет более Ч,, прочность при этом 2,73-2,92 кгс/см 2 Недостатками известной смеси  вл ютс  невысокие рафинирующие характеристики и низка  прочность сырых брикетов , вследствие чего не всегда обеспечиваетс  требуемое .тпо 3 металла.затруднительна транспорти ровка брикетов. Наиболее близкой к предлагаемо  вл етс  экзотермическа  смесь t3 содержаща ,вес.Z: Алюминиевый порошок17-25 ГГорошок кремний солержащего сплава (например , ферросилици )5 10 Железорудный концентрат 30-50 Плавиковый шпат2-5 Огнеупорна  глина . Наполнитель Св зующее (например, жидкое стекло) Недостаток смеси состоит в том что она имеет высокий окислительны потенциал и низкую рафинирующую сп собность по отношению к сере и нем таллическим включени м. Смесь плох брикетируетс . Цель изобретени  - повышение прочности брикетов в сыром состо н и повышение рафинирующих свойств формирующегос  шлака. Цель достигаетс  тем, что извес на  смесь, содержаща  плавиковый шпат, алюминий, ферросилиций, жидк стекло, согласно изобретению, допо нительно содержит шлак феррохромов го производства и ускоритель тверд ни  при следующем соотношении компонентов , веСо%: Плавиковый шпат 10,0-15,0 Алю.миний8,0-10,0 Ферросилиций 3,0-5,0 Шлак феррохромового производства 50,0-55,0 Ускоритель твердени 0 ,2-0, Жидкое стекло Остальное В качестве ускорител  твердени  смесь содержит триацетин или пропи ленкарбонат. Шлак феррохромового производств имеет состав, веСс%: Окись кальци  5-55 Окись магни  7-12 Кремнезем.4-30 Глинозем4-8 Окислы железа не более10 Введение шлака феррохромового п изводства в указанных пределах 5055 в состав шлакообразующего брик та повышает основность шлака, форм 4 рующегос  при плавлении брикетов, и его рафинирующие свойства. Ферросилиций в количестве способствует повышению экзотермического эффекта , ускорению процесса формировани  жидкоподвижного шлака и снижению содержани  неметаллических включений. При введении триацетина (триглицерида уксусной кислоты ТУ ) в пределах 0,2-0, ускор етс  твердение брикета и повышаетс  его прочност ь о Смеси готов т путем перемешивани  в смесителе расчетного колимества сухих компонентов и к идких св зующих Готовые смеси формуют в брикеты , которые извлекают из. форм через 10-20 мин. Дл  удалени  остаточной влаги брикеты сушат при в течение 30 мин, В производственных услови х брикеты в количестве 0,5 от веса металла ввод т- в ковш (или изложницу) перед выпуском жидкой стали. Ниже приведены варианты осуществлени  изобретени , не исключайщие другие варианты в объеме формулы изобретени „ Пример. В лабораторных услози х ий тщательно перемешанных компонентов сме-си 1-5 изготовл ют стандартные образцы диаметром 50 мм, высотой 50 мм и исследуют их физикомеханические характеристики, Рафинирующие свойства брикетов изучают при производственном опробовании. Брикеты в количестве 0,5% от веса металла ввод т в ковш или изложницу перед заполнением жидкой сталью. Исходное содержание серы в металле 0,025% Варианты составов брикетов и результаты лабораторно-промышленных испытаний приведены в таблице Аналогичным образом испыты.вают смеси 6 и 7. Из приведенных в таблице данных следует, что степень десульфурации (30-37) и снижение содержани  неметаллических включений (на ) сульфидов на 25-32о оксидов) при обработке стали брикетами 1-5 выше аналогичных показателей дл  брикетов 6 и 7 Это объ сн етс  лучшими услови ми шлакообразовани  (выше значени  скорости плавлени  и пористости брикетов) и высокими рафинирующими свойствами шлаков, формирующихс  из брикетов 1-5

Предлагаемые брикеты самотвердею щие, в течение 10-20 мин происходит затвердевание смеси вследствие взаимодействи  отвердител  - шлака феррохромного производства, ускорител  твеопени  - тоиаиетина со св зующимжидким стеклом, что приводит к дегидратации жидкого стекла, повьниению в зкости и переходу системы в твердое состо ние (прочность брикетов в момент твердени  7,9-16,8 кгс/см . При дальнейшем упор дочении структуры через 1 ч с момента твердени  предел прочности на сжатие повышаетс  до 18,9-19,7 кгс/см.

Изменение содержани  компонентов, в сторону увеличени  или уменьшени  их процентного содержани  (варианты 6 и 7), приводит к снижению рафинирующих характеристик брикетов, резкому увеличению продолжительности твердени  и снижени  прочности брикетов в момент твердени .

Оптимальное содержание десульфуратора - шлака, феррохромового производства находитс  в пределах. 50-55, выход за эти пределы отрицательно сказываетс  на рафинирующих свойствах брикетов. Введение в смесь менее 10 плавикового шпата недостаточно дл  ускорени  формировани  шлака при плавлении брикетов, более 15 экономически нецелесообразно. Введение в смесь менее 11 раскислителей (алюмини  и ферросилици ) недостаточно дл  экзотермического эффекта более 15 экономически нецелесообразно.

Предлагаемые брикеты .(варианты 1-5) самотвердеющие, в течение 1020 мин происходит переход сме.си в твердообразное состо ние, вследствие взаимодействи  шлака феррохрокового производства, ускорител  твердени ,

например, триацетина со св зующим жидким стеклом. При этом ускоритель твердени  триацетин F, пределах 0,2Q ,k% способствует повышению прочности брикетов, В момент твердени  предел прочности брикетов на сжатие 7,,80 кгс/см , а при дальнейшем упор дочении структуировани  происходит повышение прочности - чеоез 1 ч с момента твердени  предел / прочности на сжатие 18,90-19 7 кгс/см

Оптимальным составом смеси дл  шлакообразующего брикета  вл етс  вариант , который обеспечивает высокие рафинирующие свойства (степень десульфурации 37,степень снижени  сульфидом kQ%, оксидов 3251;), высокую прочность сырых образцов через 15 мин 16,8 кгс/см и хорошие технологические характеристики (пористость 32%, скорость плавлени  0,70 г/с).

Брикеты, формуемые из известной смеси (варианты ) , более чем через 5 ч .пров ливани  на воздухе покрываютс  корочкой толщиной 1 мм, при этом внутренн   часть образцов остаетс  сырой. Предел прочности на ежатие в момент твердени  2,73

2,92 кгс/см, а через 1 ч с момента образовани  твердой корочки 2,87 3,10 кгс/см.

Использование предлагаемых шлакообразующих брикетов позвол ет достичь

степени десульфурации 30-37, снизить содержани  оксидов на , сульфидов на 2(-kG, получить высокую прочность сырых образцов 7,91 16,80 кгс/см,. снизить трудоемкость

изготовлени  брикетов и повысить качество металла.

Экономический эффект 0,6 руб, на т , стали,

Claims (3)

1. Шлакообразующа  смесь дл  изготовлени  сталерафинировочных брикетов , содержаща  плавиковый шпат, алюминий , ферросилиций, жидкое стекло, отличающа с  тем, что, с целью повышени  прочности брикета в сыром состо нии и повышени  рафинирующих свойств формирующегос  шлака, она дополнительно содержит шлак феррохромового производства и ускоритель твердени  при следующем соотношении компонентов, весД:

Плавиковый шпат10,0-15,0

Алюминий8,0-10,0

Ферросилиций3,0-5,0

Шлак феррохромового производства50,0-55,0

Ускоритель твердени  0,2-0,4 Жидкое стеклоОстальное

2„ Брикет поп.1,отличающ и и с   тем, что в качестве ускорител  твердени  он содержит триацетин или пропилен карбонат,,

Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР W 676625, кло С 21 С 7/00, 1979.

2.Авторское свидетельство СССР N° , кл„ В 22 D 27/0, 1975о

3.Авторское свидетельство СССР f 399307, кл. В 22 D 27/06, 1971.