Шлакообразующая смесь для рафинирования фосфористого чугуна Советский патент 1984 года по МПК C21C5/54 

1 Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к шлакообра эукмцю материалам, используемым в сталеплавильном производстве. Известна шлакообразукяцая смесь для обработки стали в ковше { , со держащая окислы железа, фпюоритовый известняк, углерод содержащий магериал и известь при следующем соотношении компонентов, мас.%: . Окислы./ железа 5-30 Флхюритовый известняк 20-50 Углеродсодержащий материал0,3-2,5 ИзвестьОстальиое Недостатк зм этой смеси является то,-что при использовании этой смес IB коивертерё при переделе фосфористого чугуяа снижается содержание пятиокиси фосфора в шлаке вследств .увеличения количества щпака и разуб живания пятиокиси фосфора. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является щпакообразующая смесь 2j , содержащая глиноземсодержащий материал, известь, восстановитель и отвальный сталепла вильный шлак при слеДу ад€5М соотноше НИИ компонентов, мас.%: Глиноэемсодержащий материал Изв:есть 0,5-10 Восстановитель Обвальный сталеплаОстальноевильный щпак Недостаткомизвестной смеси является то, что переделе фосфЬри того чугуна использование ее в конвертерном процессе сшосаёт содержан пятиокиси фосфора в фосфатном шпаке, что ухудшает качество фосфатного шлака для сельского хозяйства. Кроме того, повышенное coJqepжaниe глиноземсодержап го материала в смеси в сочетании с восстановителем ухудшает условия шлакообразования вследствие увеличенного содержания кремнезема в глииоземсодержащем материале и раскисляющего действия восстановителя. Целью изобретения является улучш ние шлакообразования и повышение ка чества фосфатиого шпака. Поставленная цель достигается тем, что в шлакообразующую смесь. 59 содержащую известь, восстановнтель и сталеплавильный шлак, дополнительно вводится доломит, причем в качестве восстановителя используется углеродсодержащий материал, а в качестве сталеплавильного шлака она содержит конвертерный шлак фосфористого передела при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углеродсодержащий 1,0-7,0 материал 20-35 Доломит Конвертерный шлак фосфористого пе45-60редела Остальное Известь Химический состав компонентов предложенной вшакообразующей смеси следующий. Кокс или коксовая мелочь (углеродсод ержащий материал) , %: влажность коксика 3,11,/зола 12,4, сера 0,6; углерода 83,89. Конвертерный шлак фосфористого передала, %: 24; FeO 21,4; SO, 10; IsiOi 6,2; МтЮ 4,9j CaO 46,1;P.05 6,1; AljO, 1,3; MgO 3,3.. . Доломит, %: CaO 30,4; MgO 21,; C02 47,9; Известь: CaO 91,3; MgO 2,4; п.п.п 4,2; SiO 2,1. Предложенная шлакообразующая смесь содержит недефицитные компоненты, уяучш&ет условия растворения извести и повышает содержание пятиокиси фосфора в шлаке при переделе фосфористого чугуна. & предложенной.смеси углеродсодержащий материал способствует ускорению растворения извести за счет сжигания углеродсодержащего материала и повыщения температуры начала продув-. ки. Кроме того, углеродсодержащий матер иал при конвертерном процессе способствует вспениванию шлака, что дололнитсшьно улучшает условия дефосфорации метгиша и увеличению пятиокиси фосфора в фосфатиом шпаке. Доломит повышает содержание магне- . зии в вшакё, тем самым способствует растворению извести из-за снижения вязкости шлакового расплава, увеличивает основность шлака и стойкость футеровки за счет снижения разъедающего воздействия высокоокисленного шпака на огнеупорную футеровку конертера « 3 КонвертерньШ шлак фосфористого передела из-за повышенного содержания Р20е увеличивает содержание пятиокиси фосфора в скачиваемом фосфатном шпаке из конвертера. Кроме того, вместе со шпаком, так как он содержит готовые компоненты первичного конвертерного шлака, улучшаетс растворение извести, повышается основность шлака и гермодин шческие условия удалеиия фосфора. Шпакообразукмцая смесь содержит и весть для увеличения рафинирующей способности шлаковой смеси от серы и фосфора. В шлакообразукяцей смеси должно быть f,От,0% углеродсодержащего материала. При содержании в смеси углеродсодержащего материала менее 1,0% не наблюдается эффективного повышения температуры и улучшения растворения извести. При содержании углеродсодержащего материала в смеси более 7,0% могут (й.1ть большие выбросы металла и шпака из конвертера из-за интенсивного, окислени углерода. При содержании в шлакообразующей смеси доломита менее 20% не наблюдается улучшения шлакообразовани вследствие малого содержания окиси магния в шлаковом расплаве. При содержании в смеси доломита более 35% ухудшается рафинирующее действие смеси из-за повьш1енйя вязкости DDiaKoiBoro расплава. Кроме того, это приводит к снижению содержания Рл Оj| в фосфатном шпаке. В шлaкooбpv1зyющeй смеси должно б быть 45-60% конвертерного шпака фос фористого передела. При меньшем содержании конвертерного шлака в . смеси (менее 45%) снижается эффективность ув елич ения Р Ос в фосфатно шлаке, при более высоком содержаний ( 60%) в смеси конвертерного шлака снижается рафинирующая способнос смеси, ч Действие шлакообразующей смеси при использовании в конвертерном пр цессе при переделе фосфористого чугуна для улучшения шлакообразования и повышения качества фосфатного шпака для сельского хозяйства прояв ляется, только при содержании заявленных компонентов в указанных пределах. Только при использовании сме си, содержащей компоненты в предло59женных соотношениях, приводит к эффективному ее использованию. Таким образом, отличием предложенной смеси является то, что использование ее в конвертерном процессе . при переделе фосфористого чугуна повьш1ает качество фосфатного шлака ц за счет улучшения шлакообразованияповышается основность шпака, снижается содержание серы н фосфора в металле и повышается стойкость футеровки. Компоненты шлакообразующей смеси имеются в наличии в дастаточном количестве для массового производства и .не являются дефицитными. Для приготовления смеси использовали отходы мелкого коксика, доломит , отвальный, конвертерный шлак фосфористого передела и известь. Для определения эффективности предпрёдложенной шлакообразующей смеси для сра внения использовали известную шлакоовразующую смесь, содержащую глиноземсодвржащий материал, известь восставов Пель и отвальный сталеплавилЬньМ шлак. л. В известную смесь в качестве восстановителя использовали также коксик, а в качестве сталеплавильного шлака- мартеновский шлак от передела обычного передельного чугуна. Результаты опробования в конвертере предложенной и известной смеси приведены в таблице. Применение предложенной шлакообразукедей смеси для передела фосфористого чугуна позволяет улучшить шлако-.: образование в конвертере .и яа счет этого снизить .содержание фосфора в металле при одновременном увеличении основности шлака. При этом повышается стойкость футеровки вследствие уменьшения разъедающего воздействия конвертерного шпака на огнеупорную футеровку за счет увеличения магнезии, в шлаке. Применение предложенной смеси для конвертерной плавки при фосфористом переделе позволит повысить стойкость футеровки на 5-10%, увеличить содержаиие пятиокиси фосфора в фосфатном шлаке и повысить качество выплавляемой стали за счет снижения содержания фосфора в готовой стали. Это позволит снизить . брак при штамповке изделий на 5%; что позволит пол чить 6,5 руб. па poизвoдcтвo тонны стали для жести. Состав смеси, %: Коксик1,07,0 Конвертерный шлак фосфористого передела 45 60 Мартеновский шлак передельного чугуна - Доломит35 20 Известь19 13 Глиноземсодержащий материал (боксит) - Содержание Рл Ое в фосфатном шлаке, % 12,5 14,3 Основность шлака, CaO/PjO +SiO Содержание MgO в шлаке, % Содержание углерода в металле на вьтус0,005 0,00 ке, % Содержание фосфора в .металле на вьшус0,007 0,00 ке, %

ПШАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ ФОСФОРИСТОГО ЧУГУНА, содержащая известь, восстановитель и сталеплавильный шлак, отличающаяся тем, что, с целью улучшения шлакообразования и повьшения качества фосфатного шлака, она дополнительно содержит доломит, причем в качестве восстановителя она содержит углеродсодержащий материал, а в качестве сталеплавильного шлака - конвертерный шлак фосфористЬго передела при следующем соотношении компонентов, мас,%: Углеродсодержащий 1,0-7,0 материал 20-35 Доломит Конвертерный яшак фосфористого пере(Л 45-60 дела Остальное Известь