SU1500687A1 - Шлакообразующий брикет - Google Patents

Description

Изобретение относится к металлургии черных металлов, а именно к

2

составам смесей для брикетирования^’ и может быть использовано при плавке и обработке железоуглеродистых расплавов. Целью изобретения является уменьшение угара железа и увеличение дефосфорации чугуна в процессе плавки. Шлакообразующий брикет содержит, мас.%: шлам очистки отходящих газов чугуноплавильных дуговых электропечей 75-85; электродная крошка 12-20; жидкое стекло 3-5. Изобретение позволяет в 2-2,5 раза; уменьшить содержание фосфора в чугуне и предот-; вратить угар железа при плавке чугу- . на. 2 табл. . . *

Изобретение относится к металлургии черных металлов, а именно к составам смесей для брикетирования, и может быть использовано при плавке и обработке железоуглеродистых расплавов.

Целью изобретения является уменьшение угара железа и увеличение дефосфорации чугуна в процессе плавки.

Предложенный шлакообразующий брикет содержит шлам очистки отходящих газов чугуноплавильных дуговых электропечей, электродную крошку и жидкое 'Стекло» при следующем соотношении компонентов, мае. %:

Шлам очистки отходящих газов чугуноплавильных дуговых электропечей 75-85

Электродная крошка 12-20

Связующее (жидкое

стекло) 3-5

Шлам, образующийся при очистке

отходящих газов чугуноплавильных дуговых электропечей сверхвысокой мощности, имеет следующий химический состав, мас.% СаО 4-6; М£0 5-6; .

А1*0₃ 0,5-1,0; 5ΐΟ_α 13-16; МпО 1-3; ГехОу 70-80. Наличие в составе шламе 70-80% окислов железа обеспечивает интенсивное протекание реакции восстановления железа за счет взаимодействия с углеродом. Содержание в брикете электродной крошки определяется^ исходя из условия обеспечения реакций взаимодействия с окислами железа.

Наличие в составе брикета шлама

в'установленных пределам обеспечивает

наряду с выполнением функции восстановления железа из окислов эффектив-

1500687 А1

500687

4

ное проведение дефосфорации металла в процессе плавки. Особенно эффективно присутствие окислов железа для дефосфорации в "холодный" период _

плавки (1350-1450 °С) .

Снижение содержания шлама в составе брикета менее 75 мас.% нарушает динамическое равновесие реакций взаимодействия и приводит к снижению ю дефосфорирующей способности шлака и уменьшает количество восстановленного железа. Ввод в состав брикета шлама более 85 мае. % приводит к сокращению содержания в брикете электрод-15 ной крошки, что снижает степень вос. становления железа и не дает лучших результатов по дефосфорации.

Наличие в составе шлама окислов других элементов (помимо окислов желе-20 за) благоприятно сказывается на рафинирующей способности шлака, а также способствует снижению угара в процессе плавки металлов, окисль.1 которых содержатся в брикете. 25

Введение в состав брикета углерода в виде электродной крошки позволяет активизировать процесс восстановления железа из окислов. С уменьшением количества крошки в соста- 30 ве брикета менее 12 мае.7 снижается интенсивность протекания реакций восстановления железа.

Увеличение содержания электродной крошки в составе брикета более 20 мас.% нецелесообразно, так как приводит к излишнему насыщению расплава металла углеродом, не улучшая процесса дефосфорации, так как снижается содержание : в шлаке окислов же- дд леза,

Уменьшение количества связующего в составе брикета менее 3 мас.% не обеспечивает достаточной прочности, что' снижает его технологические свой-д^ ства и способствует^, вторичному уносу составляющих брикета в атмосферу.

Увеличение содержания связующего в составе брикета ; более 5 мае. ! нецелесообразно, так как приводит к повышению температуры плавления брикетов, увеличивая одновременно в шлаке δϊΟί и сокращая количество РехОур и электродной крошки.

35

50

0'

Изготовление шпакообразующих брике-.

тов осуществлялось на .гидравлическом прессе при удельных давлениям до 20 МПа. Брикетам придавали форму цилиндров с диаметром 100 мм и высотой

55

50 мм. После формирования брикеты подвергались термической сушке. Сухая прочность брикета составляла 3,5-7,5 МПа.

Испытание брикетов проводилось следующим образом.

Шлакообразующие брикеты загружали в чугуноплавильную дуговую электропечь вместе с металлической шихтой и в процессе плавки по мере необходи- ( мости осуществляли корректировку состава металла. Плавку проводили по обычной технологии. Исследовали влияние обработки полученным шлаком на изменение химического состава выплавляемого чугуна.

В табл. 1 приведены варианты составов брикетов для получения шпака (варианты 1-3 относятся к известному брикету).

Химический состав чугуна, выплавленный с использованием шпака, полученного из известного и предложенного брикета (опыты проведены при одинаковых условиях) представлен в табл. 2.

Как видно из табл. 2, предложенный брикет обладает более высокой дефосфорирующей способностью в сравнении с известным и позволяет выплавлять / качественный чугун.

Использование в составе брикета шлама, содержащего до 80 мас.% окислов железа, позволяет значительно сократить угар железа при плавке.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Шлакообразующий брикет, содержащий окислы железа, связующее и углерод— содержащий материал, о тличающ и й с я тем, что, с целью уменьшения угара железа и увеличения дефосфорации чугуна в процессе плавки, в качестве окислов железа брикет содержит шлам очистки отходящих газов чугуноплавильных дуговых электропечей, в качестве углеродсодержащего материала содержит электродную крошку, а в качестве связующего - жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Шпам очистки газов чугуноплавильных дуговых злектропе. чей 75-85

   Электродная крошка · 12-20

   Жидкое стекло 3-5

   5

   1500687

   6

   Таблица 1

   Варианты шихт брикетов Содержание компонентов, мас.£ Коксовая мелочь Связующее (цемент) Окись железа Отходы чугуна и стали Шлам Электродная крошка Связующее (жидкое стекло) 1 15 10 15 60 — — 2 30 15 20 35 - - - 3 35 20 25 20 - - - 4 - - - - 70 25 5 5 - - - - 75 20 5 6 - - - - 80 15 5 7 - - - - 85 12 3 8 - - - - 90 7 3

   Таблица 2

   Варианты шихт брикетов Химический состав чугуна*, мас.% С δΐ Мп δ Р

   зро . 1_д90 0_д78 0,1 1 0_χ12 3,25 Ϊ ,80 0,72 0,Ϊ4 δ,Τδ 3^28 1 _х92 0^74 0_х 12 0_χ11 3,20 Т,84 0,70 о.Тз δ,Τδ 3^30 1 _д90 0^76 0_А12 0_χ1 2 3,32 1,80 0,70 0.Ϊ5 δ,Τδ З_д40 0^76 0₂1 1 0^12 3,44 2,02 0,75 δ,Τδ δ,δδ 3^25 1^92 0^78 0^11 0^11 3,28 Т,94 0,78 δ,ΤΤ δ,δδ зро 1_х90 0^76 0_Λ12 0_χ1 3 3,30 Т,96 0,76 δ,ΤΤ δ,δδ 3^30 0_л76 0_χ10 0_д1 1 3,32 1 ,98 0,78 δ,Τδ δ,δδ 3_Д35 3,30 1,90 1,98 0_л78 0,80 1д12 0,12 0_χ1 2 0,06

   * В числителе - содержание элементов без применения брикетов, в знаменателе - после использования брикетов..