Способ выплавки силикомарганца в прямоугольной руднотермической печи Советский патент 1989 года по МПК C22C33/04 

Изобретение относится к металлургии, конкретно к ферросплавному производству, и может быть использовано при выплавке сплавов с марганцем.

Целью изобретения является снижение удельного расхода электроэнергии и кратности шлака.

На чертеже изображена печь для осуществления предпагаемохю способа.

Отношение величины рабочего тока в электроде к расстоянию между.электродами разных фаз устанавливают равным 26,6-28,4 А/мм, а посадку электродов регулируют поддержанием отношения их межэлектродного расстояния к высоте от нижних торцов электродов

до уровня металла в конце выпуска расплава на уровне 1,9-2,9.

Выбор пределов значений указанных параметров сделан на основе работы промьшшенной прямоугольной руднотер- мической печи с расположенными в линию шестью прямоугольными электрода-, ми 1, попарно присоединенными к однофазным трансформаторам 2 мощностью 21 , Проводят сопоставительный анализ технико-экономических показателей предлагаемого способа выплавки силикомарганца и известного при различных соотношениях расстояний между вертикальными осями электродов РДНОЙ фазы (L) к высоте их зашихтовпнной

1чЭ

00

части (h), изменении положения ступеней напряжения печных трансформатор ров в пределах 180-230 В и активной мощности печи в 50 МВт.

В печь, закрытую кожухом. 3 с футеровкой 4, а сверху - сводом 5, по труботечкам 6 подают шихтовые материалы из расчета на 1 т выплавляемого металла, кг: агломерат . 1780; .кварцит 350;-кокс 410.

Через контактные щеки 7 на электроды 1 подают напряжение, обеспечивающее величину соотношения I/U равной 390.

Первоначально исследуют влияние тока в электроде и расстояния между парами электродов различных фаз (1) на удельньй расход, электроэнергии при выплавке 1 т силикомарганца. Уве- личение тока (I) в.-электроде повышает напряженность магнитного поля, что порпорционально увелич ивает реактивные потери соседних фаз. Поэтому для каждого значения Т имеется оптималь- нее 1, при котором улучшаются показатели процесса. Во время испыта- НИИ ток (I) поддерживают равным ВбкА, изменяя расстояние 1. Данные испытаний при выплавке ферросплавов пред- ставлены в табл. 1.

Проведенные испытания показали, что изменение расстояния (1) с 3300 до 3168 (47о) - 3102 (6%) мм при I 68 кА снижает расход электроэнер- гии на 4-5% и кратность шлака с 1,25 до 1,2.

Определяют оптимальное отношение 1/h. Исходя из предварительных испытаний, L принимают равным 3498 мм h определяют по разнице высоты ванны печи, равной 4250 мм, и высоты за- шихтованной части, электрода h, которую определяют зондированием.

Отношение Ь/Ь, определяет соот ношение тока (1.), ответвляющегося на под печи (металлический расплав), и тока (I;,), протекающего по коксово му слою на поверхности шлака. Данные

опытных плавок при вьшлавке силико

марганца представлены в табл, 2

При наплавлении металла расстояни между уровнем металла и торцом электрода уменьшается (Ьг) уменьшается и сопротивление столба шихты и шлака (а г Однако одновременно на участке (he,- h) шихта ошлаковыва- ется силикатным шпаком высокого электросопротивления, так что общее соп

5

0

ротивление фаз при плавке колеблется незначительно.

Для тог о, чтобы не нарушать соотношение ,, электроды при плавке перепускаются только на величину их расхода в единицу времени -(1,5 см/ч или на 1 см после расхода 33000 кВт.ч электроэнергии),

Проведенные испытания показали, что оптимальное отношение L /Ь„ в вачне равно 2,3 при h 1500 мм

Соотношение 1/1, равное 26,6 - 28j4 А/мм, устанавливают, исходя из тогоа что при 1/1 менее 26,6 А/мм уменьшается удельная мощность, вьще- ляемая между парами электродов, что приводит к увеличению кратности шлака и увеличению удельного расхода электроэнергии.

При 1/1 более 28,4 А/мм значительно увеличивается индуктивное электросопротивление печного контура, что также приводит к увеличению удельного расхода электроэнергии.

При отношении L/h менее 1,9 реакционные .зоны перемещаются в верхние горизонты ванны печи, а это приводит раннему шлакообразованию, снижению извлечения ведуш 1х элементов, увеличению кратности шлака, повышению расхода электроэнергии, вяз-, кости шлака и трудностям при вьшуске расплава из печи.

При L/hy более 2,9 уменьшается объем реакционной зоны, повышается улет марганца, что приводит также к повышению удельного расхода электроэнергии и снижению производительности установки.

По сравнению с известным способом при работе на оптимальных значениях предлагаемых параметров кратность шлака снижается с 1,25 до 0,9, а- удельный расход электроэнергии снижается на 13%.

формула изобретения

Способ выплавки силикомарганца в прямоугольной руднотермической печи, включающий регулировку межэлектродного расстояния, загрузку шихтовых материалов в ванну печи, установку электрического режима с отношением тока в эле1ктроде к фазному напряжению, равным 390-410 А/В, регулировку.расстояний от нижних торцов электродов до уровня металла в ванне, перепуск электродов и вьтуск расплава из печи, отличающийся тем, что, с целью снижения удельного расхода электроэнергии и кратности шпака, отношение рабочего тока в электроде к расстоянию между электродами разных фаз устанавливают 26,6-28,4 А/мм, а посадку электродов каждой фазы во время плавки регулируют поддержанием отношения их межэлектродного расстояния к высоте от нижних торцов электродов до уровня металла в конце вы- . пуска расплава равным 1,9-2,9.

Т а б л я. ц а 1

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к ферросплавному производству, и может быть использовано при выплавке сплавов с марганцем. Целью изобретения является снижение удельного расхода электроэнергии и кратности шлака. Предложено в прямоугольной руднотермической печи с расположенными в ряд парами фазных электродов отношение рабочего тока в электроде к расстоянию между электродами разных фаз устанавливать равным 26,6-28,4 А/мм, а посадку электродов каждой фазы во время плавки регулировать поддержанием отношения их межэлектродного расстояния к высоте от нижних торцов электродов до уровня металла в конце выпуска расплава равным 1,9-2,9. За счет оптимизации условий проплавления материалов и восстановления марганца по сравнению с известным способом достигается снижение кратности шлака с 1,25 до 0,9, а удельного расхода электроэнергии на 13%. 1 ил., 2 табл.

Г Ц .Р-2

Таблица 2

Уровень леток