ШИХТА ДЛЯ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ ТИТАНОМАГНЕТИТОВ Российский патент 1994 года по МПК C21B5/00 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству чугуна в доменных печах.

Известна шихта для доменной плавки, которая включает низкоосновные окатыши (основностью 0,5-0,6) и высокоосновный агломерат (основностью 1,6-1,7) [1].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату решением является шихта для доменной печи, состоящая из окатышей с основностью 0,2-0,9 и офлюсованного агломерата с основностью 2,0-3,5, в которую с целью обеспечения плавного протекания шлакообразования по высоте доменной печи дополнительно введен офлюсованный агломерат с основностью 0,7-1,1, называемый демпферным, в количестве 10-40 мас.% железорудной части шихты [2].

Недостатками известной шихты являются высокий вынос колошниковой пыли (рост с 5 до 15 кг/т чугуна), обусловленный высоким содержанием мелочи в высокоосновном и демпферном агломератах; невозможность увеличения доли окатышей в шихте свыше 30%; низкая восстановимость и прочность демпферного агломерата и в связи с этим более высокий расход кокса и пониженная производительность печей.

Цель изобретения - повышение производительности плавки, уменьшение расхода кокса и снижение содержания серы в ванадиевом чугуне.

Сущность изобретения состоит в том, что известная шихта, включающая в качестве рудной части офлюсованный агломерат основностью 2,0-3,5, демпферный агломерат и окатыши основностью 0,2-0,9, согласно изобретению дополнительно содержит ванадийсодержащий шлак основностью 3,31, а в качестве демпферного - боросодержащий агломерат основностью 1,1-1,3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Офлюсованный агло-
мерат основ- ностью 2,0-3,5 20-55
Боросодержащий
агломерат основ- ностью 1,1-1,3 3-10
Ванадийсодержа-
щий шлак основ- ностью 3,1 2-10
Окатыши основ- ностью 0,2-0,9 Остальное
При этом офлюсованный агломерат может содержать 0,1 1,0 мас.% оксида бария или 0,1-0,5 мас. % оксида стронция, а боросодержащий агломерат - 0,1-1,0 мас.% оксида бора.

Отличительными признаками изобретения являются содержание в шихте 2-10 мас. % ванадийсодержащего шлака, основностью боросодержащего агломерата 1,1-1,3, присутствие в офлюсованном агломерате 0,1-1,0 мас.% оксида бария или 0,1-0,5 мас.% оксида стронция, а в демпферном агломерате - 0,1-1,0 мас. % оксида бора. Изобретение иллюстрируется примерами в табл.1, где приведены составы шихт и результаты их плавки в смеси с коксом в лабораторной печи. Компоненты шихты: офлюсованный агломерат основностью 2,0-3,5; окатыши основностью 0,2-0,9 и демпферный агломерат основностью 1,0-1,4 получали в лабораторных условиях на укрупненной установке типа "ЧАША-ГОРН" из титаномагнетитового концентрата и железорудного материала. Химический состав основных компонентов аглошихты, а также ванадийсодержащего шлака приведен в табл. 2. Агломераты и окатыши испытывали в барабане на прочность, которую оценивали по выходу фракции менее 5 мм (табл.3).

Из полученных железоруднных материалов и ванадийсодержащего шлака составляли доменную шихту. В процессе плавления шихты определяли потери металла с шлаком и содержание серы в чугуне. Производительность плавки и расход кокса определяли расчетным путем в сравнении с показателями плавки шихты по прототипу и с учетом коэффициентов приведения на содержание мелочи в шихте и потерь чугуна с шлаком.

Согласно результатам испытаний в табл.1 предлагается шихта для доменной плавки титаномагнетитов, которая обеспечивает повышение производительности печи на 2,1-8,8%, уменьшение расхода кокса с 467 до 442,2-464,7 кг/т чугуна и снижение содержания серы в чугуне с 0,028 до 0,015-0,024%.

Использование: черная металлургия, производство чугуна в доменных печах. Сущность: в шихту для доменной плавки, включающую в качестве рудной части офлюсованный агломерат основностью 2,0 - 3,5, демпферный агломерат и окатыши основностью 0,2 - 0,9, дополнительно вводят ванадийсодержащий шлак основностью 3,31, а в качестве демпферного используют боросодержащий агломерат основностью 1,1 - 1,3 при следующем соотношении компонентов, мас.%: офлюсованный агломерат основностью 2,0 - 3,5 ... 20 - 55; боросодержащий агломерат основностью 1,1 - 1,3 3 - 10; ванадийсодержащий шлак основностью 3.31 2 - 10; окатыши основностью 0,2 - 0,9 - остальное. При этом офлюсованный агломерат может содержать 0,1 - 1,0 мас% оксида бария или оксида стронция, а демпферный агломерат 0,1 - 1,0 мас% оксида бора. Положительный эффект заключается в повышении производительности, уменьшении расхода кокса, снижении содержания серы в чугуне. 3 табл.

1. ШИХТА ДЛЯ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ ТИТАНОМАГНЕТИТОВ, содержащая агломерат основностью 2,0 - 3,5, демпферный агломерат и окатыши основностью 0,2 - 0,9, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности плавки, снижения расхода кокса и содержания серы в чугуне, она дополнительно содержит ванадийсодержащий шлак основностью 3,31, а в качестве демпферного - борсодержащий агломерат основностью 1,1 - 1,3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Агломерат основностью 2,0 - 3,5 20 - 55
Борсодержащий агломерат основностью 1,1 - 1,3 3 - 10
Ванадийсодержащий шлак основностью 3,31 2 - 10
Окатыши основностью 0,2 - 0,9 Остальное
2. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что агломерат основностью 2,0 - 3,5 содержит 0,1 - 1,0 мас.% оксида бария. 3. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что агломерат основностью 2,0 - 3,5 содержит 0,1 - 0,5 мас.% оксида стронция. 4. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что агломерат основностью 1,1 - 1,3 содержит 0,1 - 1,0 мас.% оксида бора.