Металургійний флюс і спосіб його виготовлення

C22B9 / 10 - з використанням рафінуючих коштів або флюсів; використання матеріалів для цієї мети (C22B 9/18 має перевагу)

C21C7 / 076 - використання шлаків або флюсів в якості обробних агентів (C21C 7/06, C21C 7/064, C21C 7/068 мають перевагу)

C21C5 / 36 - способи отримання шлаків спеціального складу


Власники патенту RU 2547379:

Товариство з обмеженою відповідальністю "Группа" Магнезит "(RU)

Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до складів і способам отримання флюсів для високотемпературних агрегатів. Металургійний флюс виконаний у вигляді гранул бікераміческого складу, містить, мас.%: Оксид магнію основа, оксид кальцію 12-30, двоокис кремнію 2-10, оксиди заліза 3-10, оксид алюмінію 2-7. Спосіб включає завантаження і випал у обертової печі суміші шлакообразующих компонентів з утворенням окатанних гранул бікераміческого складу з зовнішньою оболонкою і ядром, при цьому суміш шлакообразующих компонентів містить, мас.%: Доломіт 45-65, Каустичний магнезит і / або кальцинований магнезит 25-45, железосодержащий матеріал 3-7, алюмосодержащіх матеріал 3-7. Винахід дозволяє збільшити гідраціонную стійкість металургійного флюсу, а також забезпечує якість гарнісажного покриття футерування високотемпературного агрегату за рахунок формування шлаку, підвищеної жидкотекучести. 2 н.п. ф-ли, 2 табл.

Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до складів і способам отримання флюсів, що застосовуються в різних високотемпературних агрегатах.

Технічним результатом від використання винаходу є збільшення гідраціонной стійкості і виходу готового продукту, а також забезпечення якості гарнісажного покриття футерування високотемпературного агрегату (за рахунок формування шлаку, підвищеної жидкотекучести).

Зазначений технічний результат досягається за рахунок того, що металургійний флюс, що містить оксиди магнію, кальцію, кремнію і заліза, виконаний у вигляді гранул бікераміческого складу, відповідно до винаходу додатково містить оксид алюмінію, при наступному співвідношенні, мас.%:

оксид магнію - основа;

оксид кальцію - 12-30;

двоокис кремнію - 2-10;

оксиди заліза - 3-10;

оксид алюмінію - 2-7.

Зазначений технічний результат досягається також в результаті того, що за способом виготовлення металургійного флюсу, що включає випал у обертової печі суміші компонентів, що містить доломіт, Каустичний магнезит і / або кальцинований магнезит, железосодержащий матеріал, відповідно до винаходу суміш додатково включає алюмосодержащіх матеріал, при наступному змісті компонентів , мас.%:

Каустичний магнезит і / або кальцинований магнезит - 25-45;

железосодержащий матеріал - 3-7;

алюмосодержащіх матеріал - 3-7.

Металургійний флюс відповідно до заявляється винаходом має вигляд згорнутих міцних гранул з бікераміческого матеріалу, з певним градієнтом фазового і хімічного складу, що підвищує швидкість засвоєння флюсу шлаковим розплавом при виплавці сталі в металургійних агрегатах, тим самим забезпечується кращу якість гарнісажного покриття футерування сталеплавильних агрегатів. Бікераміческій склад флюсу представлений таким чином: гранули флюсу мають Доломітових початок (зерно доломіту), на яке налипає магнезіальних складова сировинної шихти (частки спеченого периклаза). Силікатна складова в ядрі гранул представлена ​​силікатами кальцію: АЛІТА, в облочки гранул - ларнітом. Фазовий склад гранули металургійного флюсу, отриманого відповідно до даного винаходу, представлений в таблиці 1.

Особливістю заявляється металургійного флюсу є введення в суміш випалюються компонентів, алюмосодержащіх матеріалу, що сприяє формуванню гранул з міцною оболонкою і ядром за рахунок утворення в них плівок браунміллеріта (4CaOAl2 O3 Fe2 O3). Причому частка браунміллеріта в оболонці і ядрі знаходиться в межах від

7%. Присутність армирующих плівок браунміллеріта підвищує міцність гранул флюсу, краще захищає його ядро ​​(обпалений доломіт). Браунміллер утворюється при температурі (не вище 1395 ° C), це сприяє більш ранньому початку освіти термогранул, тим самим забезпечується практично повна грануляція випалюються матеріалів; вихід придатного продукту (фр. 40-4 мм) досягає 95-100%. Це збільшує продуктивність печі, знижує питома витрата газу і сировинних матеріалів, як підсумок - зменшується собівартість флюсу.

Збільшення вмісту оксидів заліза у флюсі більше 10% призводить до підвищення окислення шлаку металургійних агрегатів, що негативно впливає на стійкість футеровки агрегатів, при зниженні вмісту оксидів заліза у флюсі менше 3% збільшується температура плавлення флюсу, що призводить як до подовження періоду проплавления матеріалу, так і до додаткових тепловтрат при плавці металу.

У виробництві флюсу використовується сировинна суміш, що складається з доломіту в кількості 45-65%, каустичної та / або кальцинованого магнезиту в кількості 25-45%, железосодержащего матеріалу в кількості 3-7%, алюмосодержащіх матеріалу в кількості 3-7%. Заявлені величини (межі) вихідних компонентів підібрані експериментальним шляхом.

В якості основного сировинного компонента використовується доломіт з розміром зерна 3-35 мм, або 5-30 мм, або 5-25 мм. Зерна розміром менше 3 мм можуть провокувати надмірне утворення гарнісажного шару (навару) в печі, що призведе до зупинки високотемпературного агрегату. З доломіту крупніше 35 мм виходить флюс занадто великий -> 40 мм, який буде повільно засвоюватися шлаком. Вибрані класи крупності доломіту і процеси термогрануляціі за рахунок фізико-хімічних перетворень інших компонентів шихти забезпечують виробництво флюсу оптимального розміру.

Каустичний магнезит виходить в результаті уловлювання пилу при виробництві періклазового порошку в обертових печах і / або шахтних печах, що працюють на випалюванні природних магнезіальних матеріалів (магнезит, брусит, доломіт, доломітізірованний магнезит) і / або на випалюванні суміші природних і кальцинованих або каустичних магнезіальних матеріалів і / або від печей, що працюють на випалюванні суміші по заявляється способу.

Кальцинований магнезит виходить при низькотемпературному випалюванні магнезіальних матеріалів в обертових і / або шахтних печах. Крім того, в якості кальцинованого магнезиту можна використовувати пилеунос від плавильних печей, отриманий в результаті уловлювання дисперсної пилу при виробництві плавленого периклаза.

В якості вихідного железосодержащего матеріалу використовуються оксиди заліза у вигляді сідерітових руди (FeCO3), агломерату сідеріта, а також залізовмісні відходи металургійного виробництва (наприклад, аспіраційна пил сталеплавильного виробництва, залізна окалина).

Як алюмосодержащіх матеріалу для цілей цього винаходу використовується високоглиноземний глина, боксит, глинозем. Досягнення результату за пропонованим способом забезпечується за рахунок введення алюмосодержащіх матеріалу в межах 3-7%. Заявляються межі отримані експериментальним шляхом і є оптимальними, забезпечуючи необхідну жідкоподвіжность шлаку, покращуючи його розподіл при нанесенні гарнісажного покриття. Його присутність в кількості менше 3% призводить до недостатнього термогранулірованію випалюються матеріалів, не дозволяючи істотно збільшити продуктивність печі по готовому продукту за рахунок недостатньої кількості оксиду алюмінію для освіти низькотемпературного з'єднання браунміллеріта в процесі випалу сировинних матеріалів і, як наслідок, не забезпечує повноцінний захист зерна обпаленого доломіту. Введення в шихту алюмосодержащіх матеріалу в кількості більше 7% сприяє утворенню гарнісажного шару низької стійкості на футеровке печі за рахунок надлишкового освіти легкоплавких з'єднань.

Компоненти сировинної суміші в зазначених межах за допомогою вагових дозаторів безперервної дії завантажуються в обертову піч. У матеріалах вихідної шихти при русі по печі відбуваються певні фізичні і фізико-хімічні процеси. Спочатку, в зоні підігріву видаляється фізична волога з вихідних матеріалів; складові шихти змішуються і підігріваються. У зоні декарбонізації печі з зерен доломіту і сідерітових руди видаляються CO2. вигорають органічні домішки і починається дегідратація і взаємодія алюмосодержащіх матеріалу з іншими оксидами. При цьому зерна доломіту стають більш пористими, але в силу своєї структури зберігають досить високу механічну міцність, а зерна сідеріта розсипаються, і вивільняються оксиди заліза. Уже в цій зоні і, далі, з підвищенням температури починається взаємодія оксиду кальцію і оксидів Al2 O3. Fe2 O3. SiO2 з утворенням силікатів кальцію і браунміллеріта, який має найнижчу температуру плавлення (освіти) з цих сполук (1 395 ° C). Причому Браунміллер, в основному, концентрується у зовнішній оболонці зерна прокаленного доломіту. При проходженні по печі на зерно доломіту намотується дисперсний періклазовий матеріал з утворенням термогранули.

Зазначений склад шихти забезпечує отримання заявляється результату по даному способу виробництва обпаленої флюсу. Хімічний склад такого флюсу відповідає вимогам до даного продукту при його використанні для коригування складу шлакових розплавів в металургійних агрегатах (табл.2).

Пропонований спосіб виробництва флюсу дозволяє отримувати продукт у вигляді окатанних гранул, які за рахунок утворення на їх поверхні зовнішньої оболонки певного фазового складу мають високу міцність і оптимальний розмір, здатність довго зберігатися і не руйнуватися.

При використанні флюсу такого складу засвоєння його шлаком відбуватиметься швидше, тим самим прискорюючи освіту шлаку і регулюючи ступінь його основності. Додавання алюмосодержащіх матеріалу підвищує жідкоподвіжность шлаку, що збільшує при його нанесенні площа освіти гарнісажу на футеровке металургійного агрегату і краще захищає вогнетривкі матеріали футерування від агресивного впливу окислених шлаків. Таким чином, заявлений технічний результат досягається пропонованим винаходом.

Винахід відноситься до галузі металургії рідкісних елементів, а саме до способу глибокого очищення вісмуту. Спосіб глибокого очищення вісмуту від домішок, зокрема від домішок свинцю і хлору, включає хлорування розплаву вісмуту барботированием сумішшю чотирихлористого вуглецю та інертного газу при 550-600 ° C і витраті чотирихлористого вуглецю 2-4 мл на 1 кг рафініруемого вісмуту з витратою інертного газу 30 -35 л / год.

Винахід відноситься до металургії, точніше до виробництва ливарних сплавів, переважно кольорових сплавів, і може бути використано для отримання виливків підвищеної якості.

Винахід відноситься до утилізації твердих побутових відходів, що містять благородні метали. Електронний лом дроблять на молоткової дробарці, додають подрібнену мідь, а потім плавлять в присутності флюсу протягом 45-60 хв при температурі 1320-1350 ° C з продувкою повітрям при його витраті 3-4,5 л / ч і відокремлюють від шлаку отриманий сплав , що містить не менше 2,6 мас.% благородних металів.

Винахід відноситься до галузі кольорової металургії і може бути використано для вогневого рафінування мідного брухту, переважно електротехнічного призначення.

Винахід відноситься до кольорової металургії.

Винахід відноситься до спеціальної електрометалургії, а саме до електрошлаковому переплаву сталі.

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до способу очищення вісмуту від радіоактивного забруднення полонієм.

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до модифікації алюмінієво-кремнієвих сплавів доевтектичний і евтектичного складів, які широко використовуються в транспортному машинобудуванні для отримання литих деталей двигунів, зокрема, літальних апаратів.

Винахід відноситься до кольорової металургії, зокрема до способів підготовки та очищення хлормагніевого сировини - хлориду магнію для електролітичного отримання магнію.

Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до ливарному виробництву при позапічної обробці рідкої стали для отримання високоякісних виливків.

Винахід відноситься до чорної металургії і може бути використано для виробництва сталі в конверторі і дугової сталеплавильної печі. Шихтовий матеріал містить, мас.%: Металеве залізо 60-85, оксид магнію 15-25, оксиди марганцю 3-6, домішкові оксиди інше.

Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до модифікаторів у вигляді флюсу, і може бути використано для нанесення шлакового гарнісажу на футеровку металургійних агрегатів і наведення шлаку в період плавки.

Винахід відноситься до чорної металургії, до виробництва флюсів для виплавки чавуну і сталі.

Винахід відноситься до металургії, зокрема до способів рафінування феросплавів в ковші.

Винахід відноситься до металургії, зокрема до процесів обробки рідкого металу.

Винахід відноситься до чорної металургії, зокрема до обробки стали в сталерозливних ковші.

Винахід відноситься до чорної металургії, зокрема до способів виплавки сталі.

Винахід відноситься до складу і способу отримання кондиціонуючий добавки для шлаку при отриманні стали, зокрема нержавіючої, в електричній печі.

Винахід відноситься до чорної металургії, зокрема до способів виплавки рейкової сталі в електропечах.

Винахід відноситься до галузі металургії, зокрема до способів виробництва магнезиального флюсу. Спосіб отримання флюсу магнезиального включає використання сирого магнезиту.


Надати фінансову допомогу
проекту FindPatent.ru