SU1504277A1

SU1504277A1 - Способ переработки сталеплавильных шлаков

Info

Publication number: SU1504277A1
Application number: SU874229815A
Authority: SU
Inventors: Алексей Федорович Вишкарев; Назим Фикрет оглы Ахундов; Болат Жаканович Мухаметжанов; Борис Львович Левинтов; Александр Васильевич Кирпичников; Анатолий Николаевич Климушкин; Вячеслав Георгиевич Каныгин; Владимир Иванович Богомяков; Олег Аркадьевич Столярский
Original assignee: Московский институт стали и сплавов; Институт металлургии и обогащения АН КазССР
Priority date: 1987-04-13
Filing date: 1987-04-13
Publication date: 1989-08-30

Abstract

Изобретение относитс к черной металлургии. Цель изобретени - повышение концентрации компонентов в отдел емых част х. Способ переработки сталеплавильного шлака включает ввод в шлаковый расплав песка в количестве 2,5-5,3%, окалины 0,5-1,5%, медленное охлаждение с разделением шлака на две части: верхнюю - обогащенную оксидами фосфора, нижнюю - обогащенную оксидами железа. После отделени верхней закристаллизовавшейс , обогащенной оксидами фосфора части в оставшуюс жидкую часть ввод т окалину в количестве 1,5-2,5% и известь в количестве 8-12%, полученный расплав вновь медленно охлаждают с разделением на две части. Изобретение позвол ет значительно повысить концентрацию оксидов фосфора в верхних част х шлака. Такой шлак можно использовать как высококондиционное фосфат-удобрение в сельском хоз йстве, а железосодержащие части шлака - в доменном производстве. 1 табл.

Description

Изобретение относитс к черной металлургии и может быть использовано при переработке сталеппавиль- ного шлака.

Цель изобретени - повышение концентрации компонентов в отдел емых част х.

Сущность изобретени заключаетс в следующем.

При кристаллизации фосфатшлаков первыми из расплава выдел ютс более легкие кристаллы силикофосфатов, которые, всплыва в верхние части.

обогащают их оксидами фосфора. Степень обогащени верхних частей оксидами Фосфора оппепел етс концентрацией PjO в первичных кристаллах, котора в свою очередь зависит от исходного состава шлака, Прн реализации известных способов из расплава выдел ютс силикофосфаты с содержанием у 16-18%, что не позвол ет получить в верхних част х более 18% 5. Дл повышени концентрации PjOg в верхних част х расплава модифицируют песком и окаел

о

41ь

кэ

к

31

ЛИНОЙ, тем самым перевод т состав шлака в область выделени силико- фосфатов с содержанием более 22%

.

Вместе с тем, после отделени обогащенных оксидами фосфора верхних частей оставша с часть содержит меньше оксидов железа, чем при реализации известного способа. Иоэ му дл отделени более богатого оксидами железа концентрата оставшс жидкую часть вновь модифицируют добавками извести и окалины, перевод шлак в область составов, при кристаллизации которых в железосодержащей части остаетс максимально возможное количество оксидо жр.пеза.

Как показали исследовани , при первичной модификации ввод песка в количестве меньше 2,52 мас,% не обеспечивает перевод галака в область вьщелени богатого силикофос фата. При кристаллизации шлака с добавкой более 5,3 мас.% песка из расплава выдел етс эвтектическа жидкость, наиболее обедненна оксидами железа. Модификаци окалиной в количестве менее 0,5 мас.% не приводит к снижению в зкости расплава. Добавки окалины более 1,5 мас.% привод т к удорожанию переработки , а дальнейшего заметного снижени в зкости не наблюдаетс .

Эксперименты показали, что при вто зичном модифицировании ввод извести менее 8 и больше 12 мас.1 вывод т состав шлака за пределы оптимальной зони, в которой в ниж- ней части расплава возможно выделение наибольшего количества оксидов :елеза.

Ввод извести приводит к повыще-т нию в зкости шлака, поэтому в расплав вновь ввод т окалину. Ввод менее 1,3 мас.% окалины не обеспечивает необходимой в зкости. С добавлением окалины больше 1,5 мас.% в зкость снижаетс и всплывание идет достаточно интенсивно. При добавлении окалины более 2,5 мас,% не наблюдаетс дальнейшего снижени в зкости расплава. Кроме того, увеличение содержани окалины более 2,5 мас.% приводит к тепловым потер м , а также к удорожанию процесса переработки.

.;

g 5

0 5 30

Q

5

0

5

Пример. 150 кг сталеплавильного шлака состава, мас.%: FeO 22,00; СаО А6; Si.,56; МпО 5,41, 11,53, расплавл ли в двухэлект- родной электротермической печи мощностью 150 кВг, емкостью 150 кг. После достижени температуры 1560 Г, шлак сливали в стальную уширенную к верху изложницу, нижнюю часть которой теплоизолировали асбестовым листом снаружи. По мере заполнени изложницы на струю гшака присаживали песок в количестве 5,72 кг (3,9%) и окалину 1,5 кг (1,0%). Во всех случа х добавки предварительно размельчали и тщательно перемешивали.

После достижени температуры 1500°С на глубину 200 мм в расплав в изложнице вводили два металличес ких стержн . После полной кристаллизации верхней части ее удал ли из изложницы с помощью металлических стержней , застывших в верхней части плака. В остав01уюс в изложнице жидкую часть шлака вводили добавки извести в количестве 15 кг (10%) и окалины 3 кг (2,0%), после чего расплав охлаждали с последующим разделением его еще на два сло , обогащенные силикатами и оксидами железа. Из отделенных слоев В1лака отбирали пробы на химический анализ.

В таблице приведены результаты экспериментов, проведенные в соответствии с предлагаемым и известным способами.

Предлагаемый способ позвол ет увеличить содержание оксидов фосфора в верхних част х шлака до содержани 20-22 мас.%, что дает возможность получать из шлака высококондиционное фосфат-удобрение в сельском хоз йстве, а также использовать железосодержащие части шлака в доменном производстве.

Claims

Формула изобретени

Способ переработки -сталеплавильных шлаков, включающий заливку в емкость, ввод в расплав добавок извести и окалины, продувку кислородом охлаждение, разделение на две части, верхнюю - твердую, обогащенную фосфором , и нижнюю - жидкую,.обогащенную оксидами железа, отличающийс тем, что, с целью повьшш- ни концентра1ши компонентов в отдел емых част х, в расплав предваритель5150А277 6

но ввод т н количествах 2,5 -количестве 8-12% и 1,5-2,5% соот5 ,3% л 0,5-1,5% от массы расплавапе- ветственно от массы расплава, после

сок и окалину, а известь и окали-чего ее охлаждают и вновь раздел ют

ну ввод т в нижнюю жидкую часть вна две части.

Основность плака, CaO/SiOj + PI О 5 Первична модификаци , мас.%

песок

окалина

известь

Содержание оксидов в верхнем слое после первичной модификации, мае,

FeO

Pi 5 Вторична модификаци ,

мас.%

известь

1,58 1,58 1,58 1,581,581,58

1,50 2,50 3,91 5,306,51Не вводили

0,10 0,50 1,09 1,502,524,28

Не присаживалась14,8

5,62 3,96 2,91 2,85 6,1 3,1 14,91 19,56 20,29 21,52 16,02 16,3

7,25 8,00 9,56 12,00 lj;55

Вторична модификаци не проводилась

окалина

Содержание оксидов в нижних сло х плака после вторичной модификации, мае.%:

FeO

1,25 1,50 1,95 2,50 3,51

31,09 39,30 40,92 40,26 30,92 39,2 1,10 0,81 0,53 0,76 1,54 1,3

Вторична модификаци не проводилась