Способ разделения жидких продуктов доменной плавки — SU 1497222 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК О 1497222 51)4 С 21 В 7/1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ П(НТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯтов ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ ПРОДУК(57) И металл бретение относится к черн ргии, в частности к способамия чугуна от шлака после их 1 ил. с 3(21) 4327904/23 (22) 17. 11.87 (46) 30.07.89. (71) Уральский ский институт ч (72) В.Н.Потани Б.М.Герман, И,Н Г,Г.Гаврилюк и (53) 669,162.26 (56) Патент Япо кл. С 21 В 7/14 Бюл. У 28научно-исследователерных металловн, А,В,Густомесов,,Губайдуллин,Ю.А.Леконцев6.2 (088.8).нии Р 50-38366,1975,совместного выпуска из доменной печи Целью изобретения является уменьшени потерь чугуна со шлаком. Способ реализуется следующим образом. Кусковый железорудный материал 3 в течение выпуска продуктов плавки загружается в главный желоб 5 на участке располо жения струи расплава, Железорудный материал 3 расплавляется и обогащает шлак в промежуточном слое 7 окислами железа, которые взаимодействуют с на ходящимися на поверхности капель чугуна твердыми частицами углерода или карбонитридов титана. В результате этого ускоряется процесс коагуляции капель чугуна между собой и с основной массой металла в нижнем потоке1497222 Изобретение относится к черной1металлургии, в частности к способамотделения чугуна от шлака после ихсовместного выпуска из доменной печи.Цель изобретения - уменьшение потерь чугуна со шлаком.На чертеже показано устройстводля реализации способа разделенияжидких продуктов доменной плавки.Способ осуществляется следующимобразом,Продукты плавки выпускают совместно через летку 1 доменной печи. В 15струю 2 расплава засыпают железорудный материал 3 из бункера 4. В желобе 5 происходит разделение чугунаи шлака по удельному весу. В результате этого в желобе 5 образуются 20два потока: верхний поток 6 из шлака,промежуточный слой 7 и нижнии потдк8, состоящий из чугуна. Верхнийпоток 6 направляется в желоб 9 дляшлака. Нижний поток 8, пройдя подскиммерной плитой 10, поступает в желоб 11 для чугуна. Нижняя часть шлакового потока 6 образует промежуточ-ный слой 7, обогащенный нескоагулировавшими каплями чугуна. 30Кусковый железорудный материал3 предпочтительной крупностью3-15 мм непрерывно,в течение выпускаприсаживается на поверхность потокапродуктов плавки с помощью загрузочного устройства 4. Подача железорудного материала 3 в желоб 5 производится на участке расположения истекающей из летки 1 струи 2 продуктовплавки, т,е. на начальном, примыкающем к печи, участке желоба 5, гдена поверхности шлака не образуется)Келезорудный материал 3 обладает,большим, чем жидкий шлак, но меньшим, 5чем чугун, удельным весом и вместес каплями чугуна погружается в потокешлака, сосредотачиваясь в промежуточном слое 7. При этом железорудныйматериал 3 расплавляется и обогащаетшлак в промежуточном слое 7 окисламижелеза, которые вступают в химическре 1взаимодействие с находящимися на поверхности капель чугуна твердымичастицами углерода или карбонитридовтитана, например, по реакциям."Ре 0 + пС - шРе + пСО;Ре О+ Т(С,И) -шРе + Т 10+ СО + ЯФ Продуктами реакций наряду с указанными могут быть также закись железа и низшие окислы титана. В результате этих реакций поверхность капель чугуна освобождаются от твердых частиц углерода или карбонитрилов титана.и ускоряется процесс коагуляции капель между собой и с основной массой металла.В качестве железорудного материала могут быть использованы агломерат окатыши, образующиеся при их загрузке в доменную печь отсевы, окалина, железные руды и другие аналогичные вещества. Оптимальный расход железорудного материала зависит от его химического и грануламетрического состава, от режима доменной плавки, химического состава, чугуна, интенсивности выпуска и других факторов.П р и м е р 1. Выплавка чугуна осуществляется из титаномагнетитовых руд при удельном выходе шлака 333 кг/т чугуна, Масса одного выпуска составляет 150 т чугуна и 50 т шлака; продолжительность выпуска 20 мин, Количество металла, уносимое шлаком в виде "гренали", до применения предлагаемого способа составляет 60 кг/т шлака. Принимаем,11 что на поверхности частиц гренали титан находится только в виде карбида и его количество равно 57. от мас,сы капель металла. Тогда на весь выпуск необходимо окислить 50 х 60 ф ю 0,05 = 150 кг карбида титана. Если в качестве железорудного материала используется окалина, содержащая 907. РеО, то по реакции Т 1 С + 3 РеО - -ТО + ЗРе + СОг расходуется 150 к 72 хЗ:60 = 540 кг закиси железа и при этом в чугун из окалины переходит 150 х 56 3:60=420 кг вновь полученного металлического железа.Расход окалины на весь выпуск при степени полезного ее использования 50% составляет 540:0,9:0,5=1200 кг или 1200:20= 60 кг/мин,В результате "разрушения" карбо-.нитридных соединений титана потери чугуна в шлаке снижаются до обычныхопределяемых конструкций желоба значений 5-15 кг/т шлака). П р и м е р 2, Выплавка литейного чугуна с содержанием кремния ЗЕосуществляется при выходе шлака222 шлаком снижаются до обычных (5 - 15 кг/тшлака) величин,присаживаемого в поток продуктов плавки железорудного материа 4 С., + Ре,О- ЗГе + 4 СО ла. Составитель В.КоробовТехред М.Ходанич Корректор О,Ципле Редактор Н,Кищтулинец Заказ 4407/29 Тираж 530 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5 1497 500 кг/т чугуна, Масса одного выпуска составляет 200 т чугуна и 100 т шлака, йродолжительность выпуска 30 мин, Количество металла, уносимое со шлаком в виде корольков, до применения предлагаемого способа составляет 40 кг/т шлака. Принимаем, что количество графита, содержащегося на границе капель чугуна, составляет 37, 10 от их массы. Тогда на весь выпуск требуется окислить 100 х 40 к 0,03 =120 кг графита. Если в качестве железорудного материала использует- ся отсев агломерата, содержащий 757 15 ГеО, то расход окислов железа по реакции го составляет (120 х 232): (4 й 12) =580 кг и при этом в чугун переходит (120 к 5 б " хЗ):(4 ю 12) = 420 кг металлического железа, восстановленного из отсева агломерата. 25Расход отсева агломерата на весь выпуск при степени полезного его использования 407 составляет (580: О, 75): :0,4 = 1933 кг или 1933:30 йб 4 кг/мин.Освобожденные от графита капли 30 чугуна интенсивнее коагулируют между собой и с основной массой металла, в результате чего потери его со При использовании в качестве реан гента руды, агломерата, окатышеи и др. материалов способ осуществляется аналогично приведенным примерам.3Применение изобретения позволяетинтенсифицировать процесс коагуляции капель металла и в 2-4 раза уменьшить его потери со шлаком при выплавке титансодержащих и высококремнистых чугунов. При этом количество произведенного чугуна дополнительно увеличивается на 0,2-0,3 Е за счет частичного восстановления железа из Формула из обретенияСпособ разделения жидких продуктов доменной плавки преимущественнопри производстве титанистых или высококремнистых чугунов, включающийвыпуск чугуна и шлака из доменнойпечи по главному желобу, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюуменьшения потерь чугуна со шлаком,в главный желоб на участке паденияструи продуктов плавки подают кусковый железорудный материал,