Шихта для вельцевания Советский патент 1981 года по МПК C22B19/38 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке шлаков и других легко плавких цинксодержащих материалов вельцеванием. Известна шихта для вельцевания, вклю чающая легкоплавкий цинксодержащий шлак и твердый углеродистый восстанови тель Г. Недостатки этой шихты - высокий расход коксика (50О-6ОО кг/т шлака) низкий коэффициент использования вельцпечей (О,7О-О,75%), быстрый износJiyтеровки (срок службы - 2 месяца), малая инерционность работы печи, большое содержание цинка ё клинкере (1-2%) и низкое его извлечение из шлака. Цель изобретения - снижение расхоца коксика, увеличение срока службы огнеупоров, сокращение доверь цинка с клинкером. Поставленная цель аслтигается тем, что шихта дополнительно содержит высокоосновную цинксодержащую при следующем соотношении компонентов, вес.%: Легкоплавкий цинксодержаший шлак45-68. Высокоосновная цинксодержащая руда5-25 Твердый углеродистый восстановительОстальное При вельцевании шихты этого состава соединения кальция и магния, содержащиеся в руде, участвуют в реакциях замещения окиси цинка в трудновосстановимых силикатных формах, что приводит к снижению содер1жания цинка . в клинкере,, увеличивает тугоплавкость и, следовательно, уменьшает расходы коксика на уплотнение материала. Возрастает т.. также срок службы футеровки вследствие, уменьшения количества жидкой фазы, образующейся при вельцевании, и повышения основности перерабатываемой шихты. Состав предлагаемой шихты выбирается исходя из температуры начала плааления смеси, которая в расчете по шлако3образующим должна находиться в ингер- вале 115О-1250°С, При использовании шихт, имеющих тем пературу плавления ниже 115О®С, замет но увеличивается степень расплавления материала, что приводит к повышенному расходу твердого углеродистого восстановителя и снижение срока службы футе;ровки. С использованием шихт, имеющих 1250°С температуру плавления выше возрастает вероятность настылеобразова- ния в вельц« ечах. Таким образом, когда содержание руд в шихте превышает 25%, в вельц-печах растет вероятность настылеобразования, а содержание руды ниже 5% практически не позволяет заметно повысить температуру плавления перерабатываемого материала и тем самым устранить те недоста ки ведения процесса, которые относятся к шихте известного состава. Количество твердого углеродистого восстановителя в смесях устанавливается исходя из тепловых расчетов процесса вельцевания, при этом с увеличением содержания карбонатной руды в смеси с 5 до 25% увеличивается расход твердого углеродистого восстановителя с 27 до ЗО%. Шихта проверена в полупромышленных усшжиях. Пример, Про&одят вельцевание шихг известного состава (шихта № 1) и преолагаемого состава (шихта Ni 2 - 4) ельц-печи длиной 41 м и диаметром м. ихта N 1, вес.%: Легкоплавкий цинксоцержащий. шлак65 Твердый углеродстый восста-. новитель25 ихта № 2, вес.%: Легкоплавкий ци кис о держа щи и шлак.45 Высокоосновная цинксодержашая руда25 Твердый углеродистый . восстановитель,30 ихта 3 3, вес.%: Легкоплавкий цинксодержащий шлак68 Высокоосновная цинксоцер- жащая руда5 Твердый углеродистый восстановитель27 ихта Ns 4, вес.%: Легкоплавкий цинксоцержащий шлак56 Высокросновная цинксоаер- жащая руда15 Твердый углеродистый восстановитель29агрузка шихты составляет 6;5 т/ч, разрежение в пылевой камере мм вод.ст., а средняя температура в вой камере 600°С. Температура наплавления -выбранных шихт М 2-4 дится в оптимальном интервале 1150О°С. остав исходных материалов и резульопытов приведе ны в таблице.

Как видно из таблицы при работе вельц-печи на шихтах Mi 2-4 по сравнению с шихтой № 1 снижается содержание

цинка в клинкере на 0,87-0,92, извлечение цинка и свинца возрастает на 9,5- . 10,0% и 10,,0% соответственно.

Срок службы футеровки при работе на шихте N) 1 составляет 2 месяца, на шихтах ) 2-4 - 5 месяцев.

Использование предлагаемого состава шихты аля вельцевания по сравкенкю с известными составами шихт уменьшает расход коксика на 7О-90 кг/т цинксодержашеЬо материала, снижаетл соцержа. ние цинка в клинкере на 0,87-0,92%, увеличивает извлечение цинка на 9,5 - 10,0%, свинца на 1О,0 - 11,0%, увеличивает срок службы огнеупоров в 2,53 разд.

Формулаизобретения Шихта для вельцевания, включающая легкоплавкий цинксодержащий шлак и твердый углеродистый восстановитель, отличающаяся тем, что, с целью снижения расхода коксика и потерь цинк с клинкером, а также увеличения срока службы огнеупоров, ааа дополнительно содержит высокоосновную цинксооержа- шую руду при следующем соотншцении компонентов, вес.%:

Легкоплавкий цинксодер-

жащий шлак45-68

Высокоосновная цинксодержащая руда5-25

Твердый углеродистый

восстановительОстальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Цветметинформация. Цветная металлургия , tii 12, 1978, с. 43-46.