RU2034031C1 — Method for blast-furnace melting of titanium magnetites — Google Patents
Publication number RU2034031C1 RU2034031C1 SU5019860A RU2034031C1 RU 2034031 C1 RU2034031 C1 RU 2034031C1 SU 5019860 A SU5019860 A SU 5019860A RU 2034031 C1 RU2034031 C1 RU 2034031C1 Authority RU Russia Prior art keywords slag blast furnace furnace blast hearth Prior art date 1991-07-09 Application number Other languages Russian ( ru ) Inventor Б.В. Качула В.А. Кобелев В.А. Шатлов Б.А. Марсуверский А.Ю. Чернавин Б.С. Тлеугабулов В.В. Матвеев В.В. Филиппов С.В. Филатов В.С. Рудин С.Р. Зорин Г.С. Шибаев Г.П. Верховцев Original Assignee Уральский научно-исследовательский институт черных металлов Нижнетагильский металлургический комбинат Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.) 1991-07-09 Filing date 1991-07-09 Publication date 1995-04-30 1991-07-09 Application filed by Уральский научно-исследовательский институт черных металлов, Нижнетагильский металлургический комбинат filed Critical Уральский научно-исследовательский институт черных металлов 1991-07-09 Priority to SU5019860 priority Critical patent/RU2034031C1/en 1995-04-30 Application granted granted Critical 1995-04-30 Publication of RU2034031C1 publication Critical patent/RU2034031C1/en
Links
Images
Abstract
FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: method involves introducing primary open-hearth furnace slime into blast-furnace charge in the amount of 10-30 wt. -% of titanium slag formed in the furnace. EFFECT: higher efficiency. 1 tbl
Description
Translated from Russian
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при выплавке чугуна в доменных печах. The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the smelting of pig iron in blast furnaces.
Известно использование в доменной шихте сталеплавильных шлаков. It is known to use steelmaking slags in a blast furnace charge.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ выплавки ванадиевого чугуна, который заключается в введении в шихту мартеновского шлака в количестве 2-3% массы образующегося в доменной печи титанистого шлака. Мартеновский шлак в данном способе используется в качестве флюса и дополнительного источника ванадия в шихте. The closest in technical essence and the achieved result is a method for smelting vanadium cast iron, which consists in introducing open-hearth slag into the mixture in the amount of 2-3% of the mass of titanium slag formed in the blast furnace. Open-hearth slag in this method is used as a flux and an additional source of vanadium in the charge.
Недостатком способа является то, что используется усредненный мартеновский шлак, представляющий смесь первичного и конечного шлака, который не обеспечивает уменьшение потерь чугуна с доменным шлаком на выпуске из печи. Усредненный мартеновский шлак (как и конвертерный), обладая высокой основностью по СаО/SiO2, имеет температуру плавления (1500-1550 о С) выше, чем у железорудных материалов (около 1460 о С), поэтому не предотвращает образование при плавлении шихты карбонитридов титана, которые обуславливают повышенную вязкость конечного доменного шлака и высокое содержание в нем чугуна на выпуске. The disadvantage of this method is that the average open-hearth slag is used, which is a mixture of primary and final slag, which does not reduce the loss of cast iron with blast furnace slag at the outlet of the furnace. The average open-hearth furnace slag (like converter slag), having a high CaO / SiO 2 basicity, has a melting point (1500-1550 о С) higher than that of iron ore materials (about 1460 о С), therefore it does not prevent the formation of titanium carbonitrides during melting , which determine the increased viscosity of the final blast furnace slag and the high content of pig iron in it at the outlet.
Цель изобретения уменьшение потерь чугуна с доменным шлаком за счет снижения вязкости шлака. The purpose of the invention is the reduction of losses of cast iron with blast furnace slag by reducing the viscosity of the slag.
Поставленная цель достигается тем, что в доменную шихту вводят первичный мартеновский шлак в количестве, составляющем 10-30% массы образующегося в доменной печи титанистого шлака. This goal is achieved by the fact that primary open-hearth slag is introduced into the blast furnace charge in an amount of 10-30% of the mass of titanium slag formed in the blast furnace.
Добавляемый в доменную шихту первичный мартеновский шлак улучшает процесс шлакообразования в доменной печи и снижает вязкость конечного доменного шлака, за счет чего достигается улучшение разделения продуктов плавки на выпуске из печи и уменьшаются потери чугуна со шлаком. Снижение вязкости доменного шлака происходит в связи с меньшим образованием в печи карбонитридов титана и гренали, что обусловлено благоприятным химическим составом первичного мартеновского шлака, его низкой температурой плавления (1200-1300 о С) и хорошей жидкоподвижностью в расплавленном состоянии. Заявленные пределы расхода первичного мартеновского шлака в доменную шихту, связанные с выходом доменного титанистого шлака, позволяет эффективно использовать добавку для снижения потерь чугуна без снижения эффективности плавки в целом. The primary open-hearth slag added to the blast furnace mixture improves the process of slag formation in the blast furnace and reduces the viscosity of the final blast furnace slag, thereby improving the separation of smelting products at the outlet from the furnace and reducing losses of pig iron and slag. The decrease in the viscosity of blast furnace slag occurs due to the lesser formation of titanium carbonitrides and grenaline in the furnace, which is due to the favorable chemical composition of the primary open-hearth slag, its low melting point (1200-1300 о С) and good fluid mobility in the molten state. The claimed limits of the consumption of primary open-hearth slag in the blast furnace charge, associated with the output of blast furnace titanium slag, allows you to effectively use the additive to reduce cast iron losses without reducing the overall melting efficiency.
Влияние первичного мартеновского шлака на вязкость доменного шлака зависит от соотношения их масс. Заметно оно проявляется при расходе добавки первичного мартеновского шлака в доменную шихту в количестве 10% массы образующегося в печи титанистого шлака. С увеличением расхода добавки вязкость шлака доменного снижается. Но при расходе свыше 30% массы титанистого шлака вязкость конечного доменного шлака понижается незначительно. Кроме того, при большом расходе добавки значительно разубоживается по железу доменная шихта, что снижает эффективность доменной плавки. The effect of primary open-hearth slag on the viscosity of blast furnace slag depends on the ratio of their masses. It is noticeably manifested when the consumption of primary open-hearth slag is added to the blast furnace in the amount of 10% of the mass of titanium slag formed in the furnace. With increasing consumption of additives, the viscosity of blast furnace slag decreases. But at a flow rate of over 30% of the mass of titanium slag, the viscosity of the final blast furnace slag decreases slightly. In addition, at high consumption of the additive, the blast furnace charge is significantly diluted in iron, which reduces the efficiency of blast furnace smelting.
Поэтому оптимальным является расход в доменную шихту первичного мартеновского шлака в пределах 10-30% массы образующегося в печи титанистого шлака. Therefore, it is optimal to consume primary open-hearth slag in the blast furnace charge within 10-30% of the mass of titanium slag formed in the furnace.
Изобретение иллюстрируется примерами в таблице, где приведены результаты лабораторных плавок, имитирующих выплавку передельного чугуна из титаномагнетитов в доменной печи. Железорудная шихта включала агломерат и окатыши Качканарского ГОКа, выход доменного титанистого шлака составлял 370 кг/т чугуна (базовый вариант). В шихту вводили первичный мартеновский шлак, содержащий, Fe 20-24, FeO 22-25; CaO 23-26; SiO2 19-20; MgO 7-9; MnO 7-8; Al2O3 4-5. The invention is illustrated by examples in the table, which shows the results of laboratory swimming trunks simulating the smelting of pig iron from titanomagnetites in a blast furnace. The iron ore charge included sinter and pellets of the Kachkanarsky GOK, the output of blast furnace titanium slag was 370 kg / t of pig iron (basic version). Primary open-hearth slag containing Fe 20-24, FeO 22-25 was introduced into the charge; CaO 23-26; SiO 2 19-20; MgO 7-9; MnO 7-8; Al 2 O 3 4-5.
При введении в шихту первичного мартеновского шлака в количестве 9 мас. и титанистого шлака (пример 1), вязкость доменного шлака снижается незначительно, в связи с чем концентрация металла в доменном шлаке практически не изменяется. When introducing into the mixture of primary open-hearth slag in the amount of 9 wt. and titanic slag (example 1), the viscosity of blast furnace slag decreases slightly, and therefore the concentration of metal in blast furnace slag practically does not change.
Повышение расхода первичного мартеновского шлака по предлагаемому способу от 10,22 и 30% (примеры 2,3,4) снижает вязкость доменного шлака от 0,29 до 0,25; 0,22 и 0,19 Па˙ с, соответственно, что обеспечивает снижение концентрации металла в шлаке на выпуске из печи на 28,49 и 70%
Дальнейшее повышение расхода первичного мартеновского шлака от 30 до 35% (пример 5) влияет на снижение вязкости доменного шлака незначительно снижение составляет 0,01 Па˙ с. А поскольку при этом, происходит значительное разубоживание доменной шихты по железу, то повышение расхода добавки свыше 30% массы титанистого шлака нецелесообразно. Increasing the consumption of primary open-hearth slag according to the proposed method from 10.22 and 30% (examples 2,3,4) reduces the viscosity of blast furnace slag from 0.29 to 0.25; 0.22 and 0.19 Pa˙ s, respectively, which ensures a decrease in the concentration of metal in slag at the outlet from the furnace by 28.49 and 70%
A further increase in the consumption of primary open-hearth slag from 30 to 35% (Example 5) affects the decrease in the viscosity of blast furnace slag, a slight decrease is 0.01 Pa˙ s. And since at the same time, there is a significant dilution of the blast furnace charge for iron, then increasing the consumption of the additive over 30% of the mass of titanium slag is impractical.
Таким образом, введение в доменную шихту первичного мартеновского шлака в количестве 10-30% массы образующегося в доменной печи титанистого шлака, снижает вязкость доменного шлака на выпуске из печи, за счет чего уменьшает потери металла с доменным шлаком по сравнению с известным способом на 42-84% (отн.) Thus, the introduction of primary open-hearth slag into the blast furnace mixture in an amount of 10-30% of the mass of titanium slag formed in the blast furnace reduces the viscosity of blast-furnace slag at the outlet from the furnace, thereby reducing metal loss with blast-furnace slag by 42- 84% (rel.)
Claims ( 1 )
Translated from Russian
СПОСОБ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ ТИТАНОМАГНЕТИТОВ, включающий введение в шихту шлака, содержащего закись железа, проплавление шихты, выпуск из печи чугуна и титанистого шлака, отличающийся тем, что в качестве шлака, содержащего закись железа, используют первичный мартеновский шлак в количестве 10 30% от массы образующегося в печи титанистого шлака. METHOD OF DOMAIN MELTING OF TITANOMAGNETITES, including the introduction of slag containing iron oxide into the charge, melting of the charge, the release of pig iron and titanium slag from the furnace, characterized in that as the slag containing iron oxide, primary open-hearth slag is used in an amount of 10-30% of the mass in a furnace of titanic slag.
SU5019860 1991-07-09 1991-07-09 Method for blast-furnace melting of titanium magnetites RU2034031C1 ( en )
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5019860 RU2034031C1 ( en ) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | Method for blast-furnace melting of titanium magnetites |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5019860 RU2034031C1 ( en ) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | Method for blast-furnace melting of titanium magnetites |
https://patents.google.com/patent/RU2034031C1/en