Способ выплавки ферромолибдена Советский патент 1977 года по МПК C22C30/00 

(54( СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ФЕРРОМОЛИБДЕНА

1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству ферросплавов, например, ферромолибдена.

Известен способ получения ферромолибдена путем расплавления шихты, состо5пцей из восстановителя, молибденового концентрата, железной руды, металлоотходов и флюсов i.

Металлоотхоцы неравномерно располагаются в объеме шихты вследствие колебания в широких пределах размеров кусков (от 1 до 20О мм) при однородном размере фракций всех остальных-кимпонентов шихты В отдельных объемах шихты вблизи крупных кусков металлоотходов термичность шихты снижается в 2-5 раз, что соответственно снижает скорость процесса проплавления шихтовой смеси, ведет к ее неравномерности.

Кроме того, происходит низкое усвоение молибдена из метаппоотходов за счет окиоления медленно расппавпяюшихся кусков отходов, а также неравномерное распределение элементов металлоотходив в слитке ферромолибдена, так как крупные куски неполностью расплавляются и опускаются в объем сформированного металла на подине плавильного агрегата. Непроплавленные куски металлоотходов снижают качество ферромолибдена, загрязняя его шлаковыми включениями.

Целью изобретения является увеличение извлечения и усвоения молибдена, сохранение постоянной скорости процесса в течение всей плавки.

Это достигается тем, что в процессе проплавления шихты проводят дополнительные присади извести в суммарном количестве 0,5-13,5% от веса восстановителя, содержащего 0,3-8% молибдена, О,6-16% титана, кремния, остальное железо.

Способ осуществляется следующим образом. Восстановитель с содержанием 7075%Si , остальное железо расплавляют в электродуговой печи. Затем в струе жидкого восстановителярастворяют металлоотходы вместе с титаном, взятые в соотношении от 1:2 до 1:50, Титан образует с железом и кремнием восстановителя химические соеднения:Т Ге2, раэовавие химических соединений сопровожааетея выделением тепла. Тепло; выделяк iiieecfl при образовании соединений, расхоауется на нагрев молибдена. Молибден растворяется в движущейся струе восстановителя и равномерно распределяется в объеме металла. Жидкий восстановитель разливают В изложницы .и измельчают до фракции менее 1 мм. Титан совместно с молибденом способствует получению зерен восстановителя с размерами в узких пределах. Отсутствует переизмельчение восстановителя и его потери. Возможно применение жидкого восстановителя для, проведения процесса восстановления окислов молибденового концентрата. Процесс восстановления протекает при расдвавлении всех компшентов исходных ма териалов: молибденового концентрата, желез ной руды и оптимального количеств флюсов Процесс восстановления осуществляют в пла внльвом агрегате, например плавильной шах те, в ковше или электродуговой печи. По ходу восстановления молибдена в расплав добавляют известь в суммарном количестве 0,5-13,5 % от веса сплаьа.- При этом титан, растворенный в восстановителе, взаимо действует с окислами молибдена и окисляет ся с образованием Iii/ . Избытокизвести/ связывает окись титана в соединение CaO.Tf О j , которое усваивается шлаком. Титан в виде окислов титана, связанных с окисью кальция, полнхж ью переходит в шла Молибден из восстановителя усваивается металлом полностью, равномерно распределяется в объеме слитка. Угар молибдена ИР восстановителя отсутствует. Навеска извести менее 0,5 % от веса сплава приводит к недостатку окиси кальция ОЛЯ связывания окислов титана и часть титана восстанавливается в металл. Навеска извести более 13,5 % снижает температуру процесса и термичность плавки. Окнснет0,5

7,0 13,0

- ± 50 ±8

±О ±5 ы титана повышают интервал кристаллизаии шлака и продолжительность выдержки расплава в жидком виде в плавильном агрегате, что способствует полному разделению шлака и металла и повышению выхода годного металла. Предлагаемое количество извести и операция присадки извести по ходу восстановления обеспечивают наилучшие показатели одновременно нескольких параметров: наибольшую степень восстановления молибдена из концентрата,полное усвоение молибдена из металлоотходов, повышение качества ферромолибдена и сохранение постоянной скорости протекания процесса. При.мер. В промышленной электродуговой печи расплавляют восстановитель, содержащий 74,5 %Si, остальное -железо (в количестве 4500 кг). В струе жидкого восстановителя на выпуске из печи в ковш растворяют 1ОО кг прошлакованных ме- таллоотходов и ЗОО кг титана. После растворения металлоотходов в восстановителе Содержалось 1,1 % Мо; 6,1 Т4; 66,7%5ч , осталшое железо. Восстановитель после разливки и охлаждения измельчают до менее мм. Выход фракции 0,5-0,7 мм составил 80%, выход мелких фракций (менее 0,2 мм) составил 2%. Выплавку ферромолибдена проводят в плавильной шахте расплавлением шихты, содержащей 1,9 т восстановителя, 5 т молибденового концентрата, 1 т железной стружки, 180 кг алюминия, 1,2 т жежгзной руды и 250 кг извести. В сравнительных плавках использовались восстановительферросилиций, металлоотходы, дробленые на щековой дробилке фракции О-150 мм. В плавках по предлагаемой технологии по ходу восстановления дополнительно присаживали 3-5 раз известь в количестве 9 7,О и 13,5% от веса восстановителя. Z v Основные результаты опытных плавок приведены в таблице. В плавке 1 получен ферромолибден, содержащий, %: Мо 60,31; i 0,79 ; Р 0,04; S 0,08; Tti 2,8; железо - остал ное, В слитке видны шлаковые включения. В плавках 2,3 и 4, 62-63% Мо, 0,010,05% S ,0,01-0,1 % -Л, 0,01-0,02 С, железо - остальное. В шлаке этих плавок содержится, %: J 0 63-65; Tj 0,6-7; CaO 9-12; FeO &.10; AJaOs 7-9. Слитки металла однородны по составу, не содержат шлаковых включений. Продолжительность плавок 14-15 мин, выдержка шлакового расплава в плавильной шахте 1ч. Разделение металла и шлака четкое. Ско-рость процесса, определенная по количеству отход1пцего газа, колебалась не более по ходу плавки. Удельный расход восстановителя (кремния) сократился в плавках 2,3и 4 на 89% по сравнению с прт1нятой технологией переработки металлических отходов расплавлением совместно со смесью всей шихты. Экономический эффект от .внедрения на Челябинском электрометаллургическом, комбинате составит 50 тыс. руб. за счет по.вышения усвоения молибдена из отходов, снижения расхода алюминия, ферросилиция и повышения качества ферромолибдена. ормула изобретенн Способ выплавки ферромолибдена путем расплавления шихты с одновременным восстановлением Молибдена, отличаюш и и с я тем, что, с целью сЬхракения 510СТОЯННОЙ скорости процесса, повышения ртепени восстановления и усвоения молибдена, в процессе проплавления шихты проводят дополнительные присадки извести в суммарном количестве 0,5 - 13,5 % от веса восстановителя, содержашего О,3-8% молибдена, 0,6-16% титана, 5О-68% кремния, остальаое железо. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Рысс М. А. Производство ферросплавов. М., „Металлургия, 1975, с. 270-275.