SU1018987A1

SU1018987A1 - Method for making exothermic briquets

Info

Publication number: SU1018987A1
Application number: SU823401368A
Authority: SU
Inventors: Николай Васильевич Толстогузов; Ольга Ивановна Нохрина; Владимир Алексеевич Радугин; Рафис Мударисович Набиев
Original assignee: Сибирский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1982-03-01
Filing date: 1982-03-01
Publication date: 1983-05-23

Description

0000

юYu

0000

ч1P1

Изобретение относитс к черной металлургии, в частности к производству ферросплавов, и может быть использовано при изготовлении экзотермических брикетов дл пр мого легировани стали марганцем.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the production of ferroalloys, and can be used in the manufacture of exothermic briquettes for the direct alloying of steel with manganese.

Известен способ изготовлени экзотермических брикетов на термопластичных св зках (канифоль, пек), включающйй измельчение легирующего ферросплава , восстановител , окислител , св зующего и фшэсов, их дозирование, перемешивание, загрузку полученной смеси в металлические коробки размером .50„х 250 X 120 мм (или круглые коробки 0200-250 мм и высотой 80120 мм, уплотнение смеси на вибростолах и прокалку в течение 8-10 ч при 180-220°С практически до полного удалени летучих tOНаиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому вл етс способ изготовлени экзотермических брикетов, включающий измельчение легирующего ферросплава, восстановител , окислител и флосов, их дозирование и смешивание со св зующим, окомкование и сушку при 180-250 С.A known method of manufacturing exothermic briquettes on thermoplastic bonds (rosin, pitch), including grinding of alloying ferroalloy, reducing agent, oxidant, binder and fscheses, their dosing, mixing, loading the mixture into metal boxes of 50 x 250 x 120 mm in size ( or round boxes of 0200-250 mm and a height of 80120 mm, compaction of the mixture on the vibrating tables and calcining for 8-10 hours at 180-220 ° C until almost complete removal of volatile tO The closest to the technical essence and the achieved effect to the proposed It is a method of manufacturing exothermic briquettes comprising grinding the alloying ferroalloy reductant and oxidant FLOSY, dosing and mixing them with a binder, pelletizing and drying at 180-250 C.

30 thirty

в качестве окислител в этих брикетах примен ют селитру или богатую марганцевую руду (( B9t, StOx sS Р € 0,.), в качестве восстановител - алюминий, ферросиллций или их смеси .Nitrate or rich manganese ore is used as an oxidizing agent in these briquettes ((B9t, StOx sS Р € 0, ...), as an reducing agent, aluminum, ferrosillium, or a mixture of these.

Недостатком известного способа вл етс то, что дл производства брикетов можно примен ть только богатую пероксидную марганцевую руду, а в 40 качестве флюса - плавиковый шпат. Из руд с пониженным содержанием марганца не достигаетс высокого его извлечени , а замена плавикового шпата, дающего в атмосферу цеха значитель- 45 rtoe количество довитых выделений Csip4 и др.} на известь приводит к рассыпанию брикетов. Это св зано с тем,, что марганцевые руды с пониженным содержанием марганца содержат 50 минералы, в состав которых конституционно входит влага, выдел юща с при температуре более 330°С (например, , анганит ,3Hj,0 или писломелан itMnOj . 2Н() . Эта влага, выдел сь,, ри введении брикетов в сталь, нарушает пр мые контакты оксидов марганца восстановителем и частично окисл т восстановитель.The disadvantage of this method is that only rich peroxide manganese ore can be used for the production of briquettes, and in 40 as flux - fluorspar. From ores with a low manganese content, its high extraction is not achieved, and the replacement of fluorspar, which gives a significant amount of Csip4, etc., to the atmosphere of the workshop, causes limestone dispersion of briquettes to lime. This is due to the fact that manganese ores with a reduced manganese content contain 50 minerals, which constitutionally includes moisture emitting at a temperature of more than 330 ° C (for example, anganite, 3Hj, 0 or itMnOj.) This moisture, released during the introduction of briquettes into steel, breaks the direct contacts of manganese oxides with a reducing agent and partially oxidizes the reducing agent.

Это,учитыва скоротечность процесса в экзотермических брикетах приводит к заметному снижению использовани марганца.This, taking into account the transience of the process in exothermic briquettes, leads to a noticeable decrease in the use of manganese.

Конституционна влага марганцевых минералов уже при низких температурах частично взаимодействует с известью, что нарушает сплошность брикетов и вызывает их интенсивное взаимодействие с атмосферной влагой.The constitutional moisture of manganese minerals already at low temperatures partially interacts with lime, which disrupts the integrity of the briquettes and causes their intensive interaction with atmospheric moisture.

1|елью изобретени вл етс повышение длительности хранени брикетов на воздухе без рассыпани , извлечение марганца из руды.1 | of the invention is to increase the storage time of briquettes in the air without scattering, extracting manganese from the ore.

Цель достигаетс тем, что согласно способу изготовлени экзотермических брикетовj включающему измельчение материалов , в т.ч. марганцевой руды, их дозирование и смешивание, окомкование и термическую обработку, марганцевую руду до измельчени обжигают при 500-1ООО С, при дозировке в шихту ввод т оксиды бора в количестве 0,5 1,0 вес., а термическую обработку брикетов ведут при 460-500 С.The goal is achieved by the fact that according to the method of manufacturing exothermic briquettes, including grinding materials, incl. manganese ore, their dosing and mixing, pelletizing and heat treatment, manganese ore is calcined at 500-1OOO C before grinding, at a dosage of 0.5 to 1.0 weight by weight of boron oxides and heat treatment of briquettes is carried out at 460 -500 C.

Прокаливание марганцевой руды при 500-1000 0 полностью удал ет из нее влагу и переводит присутствующие в ней окислы марганца в окись или окись-закись При подобном составе руды в процессе вз1аимодействи указанных оксидов с восстановителем , например алюминием и кремнием , газообразных продуктов не обра ,,зуетс „ Взаимодействие оксидов марганцевой руды с кремнием и алюминием в месте их контакта идет полнее. Температура прокаливани ниже 500 С дл некоторых марганцевых руд недостаточна дл перевода окислов маоганца в окись Ми,.0 или окись-закись МтО. Использование брикетов, содержащих высший окисел марганца Мц02, снижает полезное использование марганца, кремни и алюмини из брикета. Прокаливание РУДЫ при температуре выше нецелесообразно, так как приводит к увеличению расхода топлива без заметного увеличени глубины прока 1ивани .Calcination of manganese ore at 500-1000 0 completely removes moisture from it and converts the manganese oxides present in it into oxide or oxide-oxide. With a similar composition of ore during the production of these oxides with a reducing agent, such as aluminum and silicon, gaseous products do not form The interaction of manganese ores with silicon and aluminum in the place of their contact goes better. The calcination temperature below 500 ° C for some manganese ores is not sufficient to convert maoganec oxides to Mie, .0 or Mt oxide. The use of briquettes containing the highest oxide of manganese Mts02 reduces the beneficial use of manganese, silicon and aluminum from the briquette. The calcination of ore at temperatures above is impractical because it leads to an increase in fuel consumption without a noticeable increase in the depth of proc.

Удаление влаги из непрокаленной марганцевой руды можно произвести и при спекании брикета при 460-500 L. Однако за счет этой влаги частично окисл ютс кремний и алюминий из восстановител . Вместе с этим брикеты при.удалении из сырой руды влаги разрыхл ютс , уменьшаетс полнота контакта руды и восстановител , что 3т01898 уменьшает полноту восстановлени : марганцаiПоэтому предварительное прокаливание руды вл етс об зательным, Введение в брикеты оксидов бора с учетом их спекани при 460-500°С 5 приводит к по влению в брикетах легкоплавкой фазы состо щей из , щелочей (щелочи внос тс в брикет марганцевой рудой, содержание которых в ней обычно составл ет1 .SZ,5 K,,0 + ) и СаО;.В результате этого повышаетс плотность брикетов и резко уменьшаетс их гигроскопичность, что и позвол ет повысить стойкость брикетов при использовании в них извести в качестве флюса При введении в шихту: оксида бора весД брикеты получаютс неплотными и гигроскопичными , поэтому долго не хран тс на воздухе. .Использование ВдО . ... - .- - в количестве l не рационально, та как дальнейшего по влени стойкости брикетов.не наблюдаетс . Eute большее понижение гигроскопич ности брикетов с может быть получено путем замены извести на основные отвальные шлаки других производств например, белые шлаки плавки электростали, отвальные шлаки флю совой плавки металлического марганца , ферромарганца феррохрома и др.) Образование легкоплавкой шлаковой фазы при спекании брикетов при (60500 С способствует-, растворению тугоплавких окислов Atijp H SiOjj и такж ускор ет восстановление оксидов марганца . Спекание брикетов производ т при 460-500 0. При температуре менее 460 С оно не происходит, а при темпарг .туре выше. начинаетс энергичное окисление алюмини , кремни и из металлической Масти брикетов (за смет кислорода атмосферы печи). Прим ер. Дл пр мого легировани стали марганцем изготовили три серии брикетов. В качестве восстановител в них использовали а/ оминий и кремний, которые вводили в виде самопроизвольно рассыпающегос при хранении на воздухе сплава АМС., 8 качестве окислител использовали марганцевую руду с содержанием «1,5 MVJ и SiOi, а в качестве флюса - известь. Руду и известь после измельчени до крупности Т мм смешивали с порошком сплава АМС в течение 15 мич. В одних опытах руду перед введением в смесь прокаливали при , в других - прИ1000С. В опытах без прокаливани руды ( сери в соответствии с извест у способом) после перемешиваний смеси в нее вводили свйзующее (З , гУсм;. жидкого стекла плотностью 1,2 В опытах 2-й и Зй серий св зующее не вводили, но при дозирований в шихту вводили 1 % . Брикеты прессовали в одинаковых услови х на 10-тонном лабораторном прессе. Затем брикеты 1-й серии сушили до посто нства веса при 2-й и серии прокаливали при . Часть брикетов всех трех серий проплавили, дл чего нагревали их в графитовом тигле в печи Таммана до . После 5-минутной выдержки при этой температуре металл и шлак сливали, взвешивали и анализировали . .Другую часть брикетов испытали путем длительного их хранени на воздухе . При этом получили результаты, представленные в таблице.The removal of moisture from the uncalcined manganese ore can also be carried out during sintering of the briquette at 460-500 L. However, due to this moisture, silicon and aluminum from the reducing agent are partially oxidized. At the same time, the briquettes from the raw ore are loosened, the contact between the ore and the reducing agent decreases, which reduces the reduction of the reduction of manganese: manganese i. Therefore, preliminary calcination of the ore is necessary, introducing boron oxides into briquettes at 460-500 ° C 5 leads to the appearance of a low-melting phase in briquettes consisting of alkali (alkali is introduced into a briquette of manganese ore, the content of which in it is usually 1 .SZ, 5 K ,, 0 +) and CaO ;. As a result, the density increases. briquette and sharp mind nshaets their hygroscopicity, and that allows the increase the resistance of the briquettes from the incorporation therein of lime as a flux When administered in charge: vesD boron oxide briquettes obtained leaky and hygroscopic, so a long time are stored in air. .Use of UDO. ... - .- - in the amount of l is not rational, as there is no further occurrence of the resistance of the briquettes. Eute greater reduction of the hygroscopicity of briquettes with can be obtained by replacing lime with the main dump slags of other industries, for example, white slags of electric steel smelting, dump slabs of flux melting of manganese metal, ferromanganese ferrochrome, etc.) Sintering of low-melting slag phase during sintering briquettes at (60500 C contributes to the dissolution of the refractory oxides Atijp H SiOjj and also accelerates the reduction of manganese oxides. Sintering of briquettes takes place at 460-500 0. At a temperature of less than 460 ° C, it does not occur, and tempering higher begins the vigorous oxidation of aluminum, silicon, and metallic metal briquette suit (for the oxygen estimates of the furnace atmosphere). For the direct alloying of steel with manganese, three series of briquettes were made, using а omine and silicon, as a reducing agent, which were introduced in the form of the AMC alloy spontaneously dispersed when stored in air, 8 manganese ore with the content of 1.5 MVJ and SiOi was used as the oxidant, and lime was used as the flux. Ore and lime, after grinding to a particle size of T mm, were mixed with AMC alloy powder for 15 minutes. In some experiments, the ore prior to introduction into the mixture was calcined at, in the others - at a level of 150 ° C. In the experiments without calcining the ore (the series according to the method known), after mixing the mixture, a binder was introduced into it (G, gUsm .; liquid glass with a density of 1.2) In the experiments of the 2nd and 3rd series, the binder was not introduced, but when dosing The mixture was injected at 1%. The briquettes were pressed under the same conditions on a 10-ton laboratory press. Then the briquettes of the 1st series were dried to constant weight at the 2nd and the series were calcined at. Some of the briquettes of all three series were smelted, for which they were heated graphite crucible in the Tamman furnace until. After a 5-minute soak at this rate The metal and slag were poured out, weighed and analyzed. Another part of the briquettes was tested by their long-term storage in air, and the results presented in the table were obtained.

7 . V01898787 V0189878

Предлагаемый способ изготовлени 60% до 90-95, в несколько ра ловыбрикетов по сравнению с известнымсить стойкость брикетов против взапозволйет: на повысить извле-имодействи их с влагой атмосферы,The proposed method of manufacturing 60% to 90-95, in several rakes of briquettes as compared with the known resistance of briquettes against the law: to increase their extraction and their action with moisture of the atmosphere,

чение марганца в металл из брикетовЭто позвол ет вместо долгого, даюи на 13-18 из руды, полезное исполь- jцего токсичтле соединени плавикоmanganese in metal from briquettes. This allows instead of a long, 13–18 ore from ore, which is useful using

зование кремни и алюмини дл вое-вого шпата примен ть в качествеThe use of silicon and aluminum for ground spar is used as

становлени марганца повысить с 50-флюса известь..the formation of manganese increase lime with a 50-flux ..

Claims

(57.) METHOD FOR PRODUCING EXOTHERMAL BRIQUETTES, including grinding of materials, including; manganese ore, their dosing and mixing, pelletizing and heat treatment, which is related to the fact that, in order to increase the duration of storage of the briquette in the air without spilling, to extract manganese from the ore, manganese ore is calcined before grinding at 500-1000 ° С, at a dosage the charge is introduced boron oxides in an amount of 0.5 "1.0 wt.%, and _a heat treatment is conducted at a briquette 4b0-500 ° C.