Шихта для выплавки ферромарганца Советский патент 1990 года по МПК C22C33/00 C22B4/06 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству марганцевых ферросплавов с пониженным содержанием фосфора.

Цель изобретения - повышение извлечения марганца в сплав при выплавке низкофосфористого ферромарганца.

Предложенная шихта для выплавки ферромарганца содержит углеродистый восстановитель, известняк, марганце- вый агломерат и железомарганцевый низкофосфористый концентрат при следующем сортношении компонентов, мас.%:

10-20 15-20

Углеродистый восстановительИзвестняк Железомарганцевый низ кофосфористый концентрат15-35

Марганцевый агломерат Остальное Железомарганцевый низкофосфористый

концентрат имеет следующий химический

состав, мас.%:

Окислы железа6-16

СП

-ч

4

сэ

35 СП

Si0.j СаО

11-17 3-7

MgO0,5-2,0

P0,03-0,07

Окислы марганца Остальное Железомарганцевый низкофосфорис- тый концентрат - это продукт обогащения железомарганцевой низкофосфо- ристой руды. Такой концентрат содержит в своем составе одновременно марганец и железо, находящиеся в окислен ном состоянии. Запасы сырья для получения низкофосфористого желеэомарган- цевого концентрата имеют промышленное значение. Подавать такой концентрат в печь можно как в виде исходной кусковой фракции, так и после агломерации, брикетирования или окатывания. Вид подготовки сырья определяется фракционным составом концентрата, полученным в процессе обогащения руды.

Наличие оксидов железа и их тесная взаимосвязь с оксидами марганца в концентрате оказывает положительное влияние на термодинамику и кинетику восстановления марганца, обеспе- чивая более полный перевод его в сплав. Одновременно за счет низкого содержания фосфора в концентрате, из шихты исключается аередельный малофосфористый марганцевый шлак. Это уменьшает величину офлюсовываемого кремнезема и обеспечивает снижение кратности .

При использовании железомарганце- вого концентрата из состава шихты исключаются специальные железистые добавки, поскольку имеющееся в концентрате железо полностью обеспечивает требуемое технологическим процессом его содержание в шихте.

Оптимальной основностью шлака при производстве ферромарганца флюсовым способом является отношение CaO-/Si 0 1,05-1,3 о Увеличение или понижение этой величины отрицательно сказывается на извлечении марганца. В первом случае,резко увеличивается вязкость шлака, в котором запутывается большое количество корольков металла, ухудшается процесс восстановления марганца и, соответственно, снижается уровень его извлечения в сплав. Во втором случае, из-за образования силикатов снижается активность закиси марганца в расплаве, и восстановление марганца также зат- рудняется. В результате получается не отвечающий требованиям ГОСТа сплав из-за снижения ниже допустимог

, 0

, 5

0

уровня массовой доли марганца и увеличения доли железа. Этого можно было бы избежать путем сокращения навески железомарганцевого концентрата. Однако в этом случае в составе шихты уменьшается доля низкофосфористого сырья, что приводит к получению нестандартного по содержанию фосфора сплава.

В составе шихты содержание известняка выбрано исходя из получения оптимальной основности шлака. Граничные значения содержания известняка связаны с колебаниями содержании кремнезема в рудных компонентах шихтовой смеси.

Соотношение в шихте железомарганце вого низкофосфористого концентрата и марганцевого агломерата выбрано исходя из получения стандартных мерок ферромарганца с массовой долей фосфора не более 0,45 и 0,35%. Нижний предел содержания фосфора рассчитан на уровне 0,31%, так как достижение более низких значений фосфора в этих марках ферромарганца экономически нецелесообразно.

Содержание в шихте углеродистого восстановителя менее 10% приводит к неполному восстановлению ведущих элементов в сплав, уменьшению производительности печи, а содержание его более 20% ухудшает электрический режим ведения плавки за счет повышения электропроводности шихты и токовых нагрузок на электродах.

Используя предложенную и известную niHXTbjjB печи Таммана провели серию плавок. Их результаты приведены в таблице. Выбранное соотношение компонентов в предложенной шихте является оптимальным и обеспечивает повышение извлечения марганца в металл на 0,7-1,9%. При этом был получен стандартный металл с массовой долей фосфора не более 0,45 и 0,35%.

Применение железомарганцевого низкофосфорис того концентрата позволяет исключить из шихты передельный марганцевый шлак, что приводит к снижению стоимости одной тонны сплава.

Формула изобретения

1, Шихта для выплавки ферромарганца, содержащая марганцевое сырье, углеродистый восстановитель, известняк и железистые цобарки, о т л и чающаяся тем, что, с целью повышения извлечения марганца в сплав при выплавке низкофосфористого ферромарганца, она в качестве железистых добавок и части марганцевого сырья содержит железомарганцевый низкофосфористый концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.%: Углеродистый восстановитель10-20Известняк15-20 Железомарганцевый низкофосфористый

концентрат15-35

Марганцевый агломерат Остальное

2. Шихта поп.1,отлнча-- ю щ а я с я тем, что железомарганцевый низкофосфористый концентрат содержит, мас.%:

Окислы железа 6-16 Двуокись кремния 11-17 Окись кальция 3-7 Окись магния 0,5-2,0 Фосфор0,03-0,07

Окислы марганца Остальное

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству марганцевых ферросплавов с пониженным содержанием фосфора. Целью изобретения является повышение извлечения марганца в сплав при выплавке низкофосфористого ферромарганца. Шихта для выплавки ферромарганца содержит, мас.%: углеродистый восстановитель 10 - 20

известняк 15 - 20

железомарганцевый низкофосфористый концентрат 15 - 35

марганцевый агломерат - остальное. При этом железомарганцевый низкофосфористый концентрат содержит, мас.%: окислы железа 6 - 16

двуокись кремния 11 - 17

окись кальция 3 - 7

окись магния 0,5 - 2,0

фосфор 0,03 - 0,07

окислы марганца - остальное. Применение шихты позволяет повысить извлечение марганца в сплав на 0,7 - 1,9%. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Состав шихты:

Агломерат49

Железомарганцевый низ- косЬосфористый концентрат - Малофосдюристый шлак 1 2 Известняк21

Коксик 15

Газовый угольЖелезная стружка3

Извлечение марганца в

сплав, %74,7

Массовая доля в сплаве,

% Мл76,5

Массовая доля в сплаве,

% Р0,42

Редактор Л.Пчолинская

Составитель К.Сорокин

Техред Л.Сердкжова Корректор Н. Король

Заказ 1759

Тираж 493

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С9СР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

43 25

17 15

25 35

20

20

68 12

12 8

22

38

23 17

25 35

0 20

75,4 76,6 75,9 74,1 74,S 75,}

80,9 78,1 75,4 81,1 72,11 75,S 0,43 0,36 0,31 0,47 0,25 0, ii

Подписное