Общие вопросы получения чугуна – C21B 3/00

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству высокозакисного продукта, используемого для промывки стен и горнов доменной печи. Способ включает обжиг шихты из кускового концентрата обожженного сидерита с углеродсодержащим материалом во вращающейся печи при температуре 1250-1350°C в восстановительной атмосфере, которую создают путем неполного сгорания углеродсодержащего материала из-за ограниченного доступа кислорода при удельном расходе природного газа 45,0-55,0 Нм³/т шихты и производительности печи, равной 19,0-25,0 кг/час с 1 м³ объема печи. Входящие в шихту кусковый концентрат обожженного сидерита и углеродсодержащий материал смешивают в соотношении компонентов как 5:1 при крупности 10-40 мм и 0-10 мм соответственно. В качестве углеродсодержащего материала используют коксовую мелочь, и/или уголь, и/или антрацит, и/или бой графитизированных или углеродистых материалов. Использование изобретения обеспечивает получение вюститного продукта повышенной прочности с содержанием FeO>40%. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 6 табл., 1 пр.

Изобретение относится к способу переработки сталеплавильных шлаков с получением цементного клинкера и чугуна. Техническим результатом переработки сталеплавильных шлаков с получением цементного клинкера и чугуна является расширение номенклатуры перерабатываемых сталеплавильных шлаков; увеличение теплового КПД и производительности процесса переработки шлаков, устранение мелких включений железа (корольков) в готовом клинкере за счет выдержки клинкера в плавильной камере перед выпуском без загрузки шихты в камеру; улучшение качества получаемого клинкера за счет грануляции воздушно-водяной смесью. В способе переработки сталеплавильных шлаков с получением цементного клинкера и чугуна, включающем загрузку шихты в плавильную камеру, расплавление шихты, восстановление избыточного количества оксидов железа шлакового расплава, раздельный слив полученных клинкера и чугуна из камеры, согласно изобретению в качестве шихты используют смесь отработавшего шлака электросталеплавильных печей или кислородных конвертеров, отработавшего шлака установок ковш-печь и известняка, содержание компонентов шихты находится в пределах от массы всей шихты: отработавший шлак установок ковш-печь - 10-40%, отработавший шлак электросталеплавильных печей или кислородных конвертеров 30-45%, известняк - остальное, перед загрузкой в плавильную камеру шихту подогревают теплом отходящих из камеры газов с температурой 1850-1900°С в специальном подогревателе, для восстановления оксидов железа шлакового расплава используют смесь высокозольного и низкозольного углей в количестве 5,5-7% от массы шихты, после заполнения всего объема шлаковой ванны плавильной камеры готовым расплавленным клинкером заданного состава загрузку шихты в плавильную камеру временно прекращают, делают выдержку 10-20 минут, при этом на время выдержки топливокислородные горелки не выключают и увеличивают подачу кислорода в них на 3-15%, после окончания выдержки 70-80% полученного клинкера сливают из плавильной камеры, направляют его на грануляцию и возобновляют загрузку шихты в плавильную камеру для получения следующей порции плавленого клинкера. 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр., 6 табл.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству. Способ включает загрузку в доменную печь задувочной шихты, контроль ее качества и расположения в печи, газодутьевой режим, обеспечивающий ход задувочного периода работы печи. В качестве железорудного компонента задувочной шихты используют задувочный агломерат с содержанием железа 57% при соотношении CaO/SiO₂ 0,95. Регулируют тепловой режим проплавки задувочной шихты путем изменения рудной нагрузки в пределах достижения нормального теплового режима. Использование изобретения обеспечивает снижение удельного расхода кокса в задувочный период, ускорение прогрева и вывода печи на рабочие параметры и получение близких к расчетным параметрам состава и свойств продуктов плавки на первых выпусках. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к пирометаллургической переработке красных шламов. Красный шлам плавят в топливокислородном гарнисажном плавильном агрегате, восстанавливают железо углеродистым восстановителем и раздельно выпускают полученные металл и шлак. Дополнительно нагревают и сушат шлам в сушильном устройстве до влажности 6-10% теплом отходящих из плавильного агрегата газов с температурой 1750-1850°C с добавлением к влажному шламу 3-6% от массы шлама отходов производства извести. Высушенный шлам герметичным загрузочным устройством загружают из сушильного устройства на расплавленный шлак, нагретый до 1640-1680°C, со скоростью 1,2-1,4 тонны на 1 м² зеркала расплавленного шлака в час. Восстановление железа из расплавленной шихты производят углеродсодержащими материалами, загружаемыми на шлак в количестве, обеспечивающем содержание оксидов железа в восстановленном конечном шлаке в пределах 3-5%. Раздельный слив продуктов плавки осуществляют непрерывно или периодически, поддерживая колебания уровня расплава в плавильном агрегате не более, чем на 200-300 мм путем изменения скорости слива и количества продуктов плавки. Обеспечивается создание высокопроизводительного непрерывного одностадийного процесса переработки красных шламов и упрощение процесса переработки. 7 з.п. ф-лы, 3 пр., 2 табл.

Изобретение относится к ремонту чаш шлаковоза и может найти использование в металлургической промышленности. Выполняют засверливание отверстий по краям трещины и щелевую ее разделку. Заваривают трещину в несколько слоев сварочным полуавтоматом на токе 350-500А с занижением облицовочного валика относительно кромок разделки. Послойно проковывают наплавленный металл. Осуществляют проковку зоны сплавления облицовочного валика с основным металлом и удаляют обратную сторону корневого шва с последующей его проваркой. Технический результат заключается в снижении трудоемкости ремонта без ухудшения качества сварки. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано при выплавке чугуна в доменных печах с образовавшимся тотерманом. Устройство включает фурменный прибор и водоохлаждаемую газокислородную горелку, выполненную с возможностью перемещения в воздушную фурму доменной печи вдоль ее оси через отверстие с сальником в подвижном колене. Водоохлаждаемая газокислородная горелка выполнена из четырех труб, установленных одна в другую с осевой симметрией, и имеет четыре боковых сопла. Боковые сопла расположены перпендикулярно продольной оси указанной горелки или под углом к ней, равным 45-60°. Выходы внутренней и промежуточной труб водоохлаждаемой газокислородной горелки образуют торцевые сопла для подачи соответственно кислорода и газа. Использование изобретения позволяет активно и своевременно разрушать тотерман на лещади доменной печи, что приводит к нормализации газодинамического режима в горне, повышению стойкости гарнисажа и футеровки горна и водоохлаждаемых фурм. 6 ил.

Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности, касается стабилизации металлургических шлаков, подверженных распаду. Состав содержит в качестве ингредиента, содержащего оксид бора, диборат кальция в количестве от 30 до 100% и разбавитель в виде извести, известняка и шлака того же состава, что и стабилизируемый распадающийся металлургический шлак, или смеси этих компонентов в количестве до 70%. Использование изобретения обеспечивает стабилизацию распадающегося металлургического шлака и устойчивость его структуры против силикатного распада. 3 табл.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при переработке металлургических шлаков. Сплошной поток шлака в процессе его выхода самотеком из металлургической емкости и падения вниз разделяют на отдельные потоки вдоль движения сплошного потока, полученные отдельные потоки принудительно охлаждают, затем поперек движения отдельных потоков разделяют их на части или куски, принудительно охлаждают и подают на транспортную ленту, на которой отдельные части или куски принудительно охлаждают и транспортируют от емкости. Для дополнительного дробления применяют профилированную транспортную ленту. Устройство содержит размещенные горизонтально в составном корпусе, по меньшей мере, три решетки, одна из которых снабжена приводом возвратно-поступательного движения, привод перемещения к или от емкости. На составном корпусе устройства установлены привод перемещения решетки, привод движения транспортной ленты, а также закреплен валок и привод его вращения при применении профилированной ленты. Изобретение позволяет соединить процесс слива шлака с его охлаждением и дроблением, а также осуществлять прием, обработку и уборку шлака непосредственно под металлургической емкостью. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к гранулированию доменного шлака и/или шлака от плавильно-восстановительной установки. Способ включает подачу образующейся при гранулировании смеси гранулята и воды в емкость для гранулирования. Затем смесь подают в установку для обезвоживания для отделения воды от гранулята. Выделяющиеся при гранулировании газы и пар, содержащие Н ₂S, по меньшей мере частично конденсируют посредством устройства распыления воды в камере конденсации. Остаточный газ, содержащий Н₂S, отводят из камеры конденсации ниже устройства распыления воды и H₂S сжигают. Предложены варианты установки для реализации способа. Использование изобретения обеспечивает надежное снижение концентрации Н₂S в выделяющихся при гранулировании газах и пара до допустимых пределов. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способу производства флюсов для металлургических процессов выплавки чугуна и стали. Способ включает смешивание фторуглеродсодержащих отходов электролитического производства алюминия, добавок и воды. В качестве добавок используют дробленые и/или сортированные фторуглеродистые отходы производства алюминия, известь и воду, которые смешивают при следующем содержании компонентов, мас.%: фторуглеродистые отходы 50-90; известь 4-20; вода 6-30. Известьсодержащие отходы используют крупностью 0,01-0,2 мм с содержанием СаО_акт 60-96%. Для получения кусковых синтетических флюсов кусковые фторуглеродистые отходы дробят и сортируют с получением фракции 5-100 мм, известь смешивают с водой с получением известковой суспензии, фторуглеродистые отходы смешивают с полученной известковой суспензией в течение 0,5-1 мин. Использование изобретения позволяет получить кусковые и брикетированные флюсы, обладающие высокой рафинирующей и шлакообразующей способностью. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству в доменных печах передельного и ванадиевого чугуна. Способ включает загрузку и проплавку рудных составляющих шихты, кокса, флюсов и железосодержащих добавок, вдувание в горн печи углеводородных заменителей кокса, выпуск ванадиевого чугуна и титанистого шлака. Измеряют давление газовой смеси в горне печи, определяют содержание кремния в чугуне в зависимости от содержания давления газовой смеси в горне печи и эмпирических коэффициентов, равных соответственно 0,4-7,2 и 1,1-4,2, и регулируют состав чугуна, поддерживая содержание Si в нем в пределах 0,05-0,12% изменением давления газовой смеси в горне печи. Использование изобретения позволяет улучшить показатели работы доменной печи. 3 табл.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности доменному производству. Способ включает подачу комбинированного дутья, загрузку в периферийную зону печи кокса задувочной шихты фракции более 40 мм и термическую обработку огнеупорной футеровки с обеспечением температуры газо-шихтовой среды в зоне торкретирования футеровки в интервале 750-1400°С в течение 5-8 часов с момента достижения температуры 750°С и последующим дутьевым режимом и системой загрузки в соответствии с параметрами раздувочного периода и рабочего режима доменной печи. Использование изобретения позволяет повысить срок службы футеровки и увеличить производство жидких продуктов плавки в межремонтные периоды. 2 табл.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству чугуна в доменных печах. Способ промывки включает дозирование, загрузку и распределение промывочного материала. Проплавку его совместно с железорудными материалами и коксом. Изменение состава дутья в период промывки, выдачу продуктов плавки. В качестве промывочного материала используют смесь из железной руды, конвертерного шлака и сталеплавильного скрапа. Загрузку смеси осуществляют в промежуточную кольцевую зону колошника, расположенную на расстоянии не менее 0,12-0,25 радиуса от стен и оси. При выпуске продуктов плавки увлажняют дутье паром до содержания в нем Н₂О в пределах 24-36 г/м ³. Отношение массы железной руды к суммарной массе конвертерного шлака и сталеплавильного скрапа в смеси устанавливают в пределах от 50%:50% до 70%:30%. Увлажнение дутья паром начинают одновременно с выпуском продуктов плавки и заканчивают через 20-40 минут. Способ позволяет снизить расход кокса и увеличить производительность доменной печи. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для металлургических процессов выплавки чугуна и стали. Флюс содержит 30-60% углерода, 5-30% оксида кальция, 25-65% фторидов натрия, алюминия, кальция и магния, 0,5-5% - примесей, в т.ч. оксиды алюминия, железа, кремния. Соотношение элементов в составе полезных компонентов, без примесей, следующее: натрий:алюминий:кальций:магний - (5-15):(1-4):(5-20):(0,1-1,0). Изобретение позволит повысить рафинирующую способность металлургических шлаков за счет увеличения в составе флюса содержания легкоплавких и высокоактивных компонентов и оптимизации их соотношения.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству. Сущность изобретения заключается в том, что при обнаружении на печи признаков загромождения горна в доменную шихту вводят промывочный агломерат с содержанием Fe 58,00%, FeO 20,00% при отношении (CaO+MgO)/SiO₂ 0,90, которым заменяют 10÷50% рудных компонентов шихты в подаче, и регулируют тепловой режим проплавки промывочного агломерата путем изменения массы коксовой колоши в подаче с промывочным агломератом по определенной зависимости. Для промывки горна доменной печи используют агломерат, полученный путем спекания шихты, включающей концентрат, руду, железосодержащие отходы металлургического производства в виде колошниковой пыли, шламов доменного и агломерационного производств, аспирационной пыли, окалины, флюсы в виде извести, известняка, доломита и конвертерного шлака в виде щебня, топливо и возврат. Использование изобретения обеспечивает высокую эффективность работы доменной печи с низким расходом кокса. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к грануляционному устройству для грануляции жидкого расплава. Струйная головка содержит щелевое сопло с цилиндрическим регулирующим элементом, которое выполнено с поперечным сечением в виде овала. Регулирующий элемент расположен примерно посередине между ограничивающими сопловой канал нижней и верхней поверхностями, при этом он снизу и сверху от себя регулирует в сопловом канале ширину сопловых щелей путем поворота вокруг своей центральной оси. Использование изобретения обеспечивает уменьшение износа регулирующего элемента и стабильность регулирования. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при производстве чугуна в доменных печах. Способ промывки доменной печи включает загрузку основных компонентов шихты и периодическую загрузку доз промывочного материала в виде металлофлюса, содержащего СаО, MnO, FeO и SiO₂, основностью до 4,0 в смеси с кварцитом, расход которого определяют из следующего соотношения: Кв=(СаО_мф+MnO_мф/2+FeO_мф/2-SiO _2мф)·100/SiO_2Кв, где Кв - расход кварцита, кг/кг металлофлюса; СаО_мф, MnO_мф, FeO _мф и SiO_2мф - содержание в металлофлюсе СаО, MnO, FeO и SiO₂ в мас.%; SiO_2Кв - содержание SiO₂ в мас.% в кварците, причем доза промывочного материала составляет 0,01-0,1 от величины рудной части подачи. Расход кокса увеличивают в соотношении с величиной дозы промывочного материала в пределах 1:(1-5), а промывку проводят до повышения перепада температур воды в холодильниках горна и лещади до 1,5°С и плотности теплового потока до 5 кВт/м². Использование предложенного способа обеспечивает снижение удельного расхода кокса и повышение производительности на 5,4%. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к металлургии, а именно к переработке отходов глиноземного производства. Предложен способ переработки красного шлама глиноземного производства, включающий подготовку порции шихты, содержащей красный шлам и углеродистый восстановитель, нагрев шихты в плавильном агрегате до температуры твердофазного восстановления железа, твердофазное восстановление оксидов железа в шихте углеродистым восстановителем и насыщение железа в подготовленной шихте углеродом, плавку восстановленной шихты с получением металлической фазы в виде чугуна и шлаковой фазы в виде первичного шлака, отделение чугуна от первичного шлака в полученном расплаве, нагретом до 1400°С, восстановление кремния и титана из содержащихся в первичном шлаке оксидов алюминием, удаление чугуна и первичного шлака из плавильного агрегата, при этом при подготовке порции шихты к красному шламу добавляют концентрат из титаномагнетитовой руды, содержащей оксид титана от 1 до 15%, дополнительное количество углеродистого восстановителя и добавки, после отделения в плавильном агрегате отделенного от чугуна первичного шлака чугун нагревают до 1500-1550°С, добавляют в него содержащий оксид железа продукт, из которого восстанавливают железо углеродом чугуна для перевода чугуна в сталь с получением вторичного шлака, основную часть стали удаляют из плавильного агрегата, вторичный шлак добавляют к первичному шлаку, из которых кремний и титан переводят в остаток стали в плавильном агрегате восстановлением алюминием с получением насыщенного алюминием конечного шлака и лигатуры, содержащей железо, титан и кремний, основную часть лигатуры удаляют из плавильного агрегата, после удаления конечного шлака для перевода остатка лигатуры в сталь в плавильном агрегате переводят в шлаковую фазу титан и кремний остатка лигатуры путем окисления и следующую порцию восстановленной шихты подают в шлаковую фазу, образованную после перевода остатка лигатуры в сталь. Технический результат - повышение эффективности переработки красных шламов за счет производства стали без промежуточного переплава, производства из вторичного шлака железотитанкремнистой лигатуры в виде самостоятельного продукта, а также производства из высокоглиноземистого конечного шлака глинозема или высокоглиноземистого цемента и концентрата РЗМ. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам окускования железорудного сырья, и может быть использовано при подготовке шихтовых материалов для доменной плавки. Шихта для производства брикетов для промывки горна доменной печи, производимых методом вибропрессования, включает окисленные железосодержащие материалы, углеродсодержащие материалы, марганецсодержащие материалы, флюсующие добавки, цемент и пластификатор в количестве, обеспечивающем содержание углерода, оксидов железа, марганца, кальция, кремния, магния и алюминия, при котором массовые отношения элементов и оксидов С:Fe, Mn:Fe, CaO:SiO₂, MgO:Al₂O ₃ в шихте находится в пределах 0,05...0,15, 0,03...0,2, 0,6...1,2, 0,2...0,6, соответственно. Углеродсодержащие материалы имеют крупность до 10 мм, а железорудные, марганецсодержащие материалы и флюсующие добавки - до 3 мм. При использовании обеспечиваются высокие функциональные и металлургические свойства брикетов. 4 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам окускования железорудного сырья. Брикет для промывки горна доменной печи производят путем прессования под давлением 500...1000 МПа шихты, включающей окисленные железосодержащие материалы, связующее, пластификатор, углеродсодержащие материалы, марганецсодержащие материалы и флюсующие добавки, количество которых обеспечивает содержание в брикете углерода, оксидов железа, марганца, кальция, кремния, магния и алюминия, при котором массовые отношения элементов и оксидов C:Fe, Mn:Fe, CaO:SiO₂ , MgO:Al₂O₃, находятся в пределах 0,05...0,15; 0,03...0,2; 0,6...1,2; 0,2...0,6 соответственно. Все материалы, используемые для производства брикета, имеют крупность до 1 мм, в качестве связующего применяют связующее органической природы, например лигносульфонат или кубовые остатки жирных кислот. Использование изобретения обеспечивает высокие функциональные и металлургические свойства брикета. 5 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам обработки сталеплавильных шлаков или их смесей. Способ обработки шлаков или смесей шлаков с содержанием оксида железа более 5 мас.% включает подачу сталеплавильных шлаков, перемешанных в случае необходимости с другими шлаками, в жидкометаллическую ванну, в качестве которой применяют ванну из стали с содержанием С менее 1,5 мас.%, преимущественно менее 0,5 мас.%, после подачи сталеплавильных шлаков, ванну из стали науглероживают до содержания углерода более 2 мас.%, преимущественно более 2,5 мас.%, путем введения углерода или носителей углерода. Кроме того, ванну из стали получают рафинировкой ванны из чугуна кислородом до содержания углерода менее 0,5 мас.%. Температуру ванны устанавливают выше 1570С. Основность шлака при обработке снижают до менее 1,5 и/или устанавливают содержание оксида алюминия в шлаке более 10 мас.%. Весовое соотношение шлаков и стали составляет 1:3-1:6. К подаваемым шлакам добавляют носители оксида железа для установления их содержания в шлаке выше 8 мас.%. В жидкометаллической ванне расплавляют присадки - скрап, рудную мелочь, губчатое железо. Технический результат - оптимальное использование рабочего тепла процесса, поддержание жидкотекучести обрабатываемого шлака, препятствующего образованию пенистых шлаков и выбросов шлаков из ванны. 8 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано при выплавке чугуна в доменных печах. Сущность изобретения заключается в том, что для промывки горна используют промывочные брикеты, которые загружают в периферийную зону колошника, ограниченную радиусами 0,85-0,5 радиуса колошника. В составе брикетов поддерживают следующие соотношения содержаний элементов и оксидов: С:Fe=0,05...0,15, Mn:Fe=0,03...0,2, СаО:SiO₂=0,6...1,2, MgO:Al₂O₃=0,2...0,6. Использование изобретения обеспечивает повышение производительности доменной печи и снижение расхода кокса.

Изобретение относится к металлургии, в частности к способу удаления хрома и/или никеля из шлаков. Способ включает подачу жидких шлаков, содержащих оксиды хрома и/или никеля, в жидкометаллическую ванну и восстановление шлаков в две ступени. В первой ступени восстановление осуществляют путем введения углерода в ванну металла до снижения содержания оксидов хрома и/или никеля в шлаках до значения от 0,8 до 0,2 мас.%. Во второй ступени восстановления для снижения содержания в шлаке оксидов хрома и/или никеля ниже 0,15 мас.%, преимущественно ниже 0,08 мас.%, создают более высокий восстановительный потенциал по сравнению с первой ступенью путем добавления в шлак восстановителей с более высоким восстановительным потенциалом, таких как алюминий, кальций, кремний, ферросилиций, силикокальций. Ферросилиций подают в количестве 3-15 кг/т шлака, преимущественно 6-10 кг/т. После добавления восстановителя с более высоким восстановительным потенциалом ванну металла продувают инертным газом. Первую ступень восстановления проводят в течение 15-30 мин, а вторую ступень - в течение 3-10 мин. Технический результат - надежное удаление хрома и/или никеля из жидких шлаков для дальнейшего применения шлаков в качестве цементного помола при одновременном снижении общей продолжительности обработки шлака. 3 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к задувке доменных печей после строительства и ремонтов 1 и 11 разрядов. Способ заключается в том, что в горн до уровня воздушных фурм загружают металлургический кокс, далее пековый кокс с содержанием серы менее 0,25% в количестве 1,156 V_зк, т, где V_з - объем заплечиков, м³, _к - насыпная масса металлургического кокса, т/м³, остальной объем печи заполняют задувочной шихтой с металлургическим коксом. С высоты Н=11-0,008(Т-800)м над уровнем воздушных фурм, где Т - температура, ° С, дутья в начальный период задувки, загружают шихту с постоянной рудной нагрузкой. Природный газ вдувают в количестве, обеспечивающем теоретическую температуру горения 1750-1800° С, концентрацию кислорода в дутье увеличивают с 21% до уровня, обеспечивающего теоретическую температуру горения 2000-2100° С. Использование изобретения обеспечивает сокращение прихода серы с топливом задувочной шихты. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.