[go: up one dir, main page]

RU2148654C1 - Complex flux for removal of vanadium from cast iron - Google Patents

Complex flux for removal of vanadium from cast iron Download PDF

Info

Publication number
RU2148654C1
RU2148654C1 RU98120837A RU98120837A RU2148654C1 RU 2148654 C1 RU2148654 C1 RU 2148654C1 RU 98120837 A RU98120837 A RU 98120837A RU 98120837 A RU98120837 A RU 98120837A RU 2148654 C1 RU2148654 C1 RU 2148654C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vanadium
iron
pellets
slag
cast iron
Prior art date
Application number
RU98120837A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Я. Кузовков
С.Ф. Одиноков
А.В. Чернушевич
В.И. Ильин
О.Н. Кокареко
Ю.А. Дерябин
С.Б. Батуев
В.В. Зорихин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат"
Открытое акционерное общество "Уральский институт металлов"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат", Открытое акционерное общество "Уральский институт металлов" filed Critical Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат"
Priority to RU98120837A priority Critical patent/RU2148654C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2148654C1 publication Critical patent/RU2148654C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy, more specifically, compositions of fluxes. SUBSTANCE: complex flux for removal of vanadium from cast iron in oxygen converter has mill scale with additional introduction of nonfluxed pellets from titanomagnetite ores 5.2-12.4 mm in diameter and ratio FeO/F2O3 = 0.05-0.30, with the following amounts of components, wt.%: nonfluxed pellets of titanomagnetite ore, 50-85; mill scale, the balance. EFFECT: increased withdrawal of vanadium into commercial slag and its quality characterized by size of spinnelide grain and quantity of metal inclusions; higher output of liquid metal and reduced cost of vanadium conversion. 2 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к составам флюсов, используемых для деванадации ванадиевого чугуна в конвертере. The invention relates to the field of ferrous metallurgy, and more particularly to the compositions of the fluxes used for the devanization of vanadium cast iron in the converter.

Известны флюсы, применяемые для деванадации чугуна, такие как прокатная окалина, железная руда, железосодержащий агломерат и другие материалы на основе оксидов железа, которые вводятся в конвертер до или после заливки чугуна [1] . При этом в промышленном масштабе технология отработана, как правило, на применение одного вида материала (или окалины, или агломерата и т.д.). Known fluxes used for cast iron devandation, such as mill scale, iron ore, iron sinter and other materials based on iron oxides, which are introduced into the converter before or after cast iron casting [1]. Moreover, on an industrial scale, the technology has been worked out, as a rule, for the use of one type of material (or scale, or sinter, etc.).

Недостатком известных флюсов являются относительно невысокая скорость их растворения в первичных шлаках, что замедляет процесс шлакообразования, обуславливает повышенный вынос металлических капель из конвертера и заметалливание кислородных фурм, а также другого технологического оборудования. При этом, как следствие, снижается стойкость оборудования и увеличиваются горячие простои конвертеров. Другим существенным недостатком известных флюсов является то, что они практически не позволяют регулировать последовательность окисления примесей чугуна, что, в свою очередь, ограничивает возможности получения шлаков специального состава с высокой товарной стоимостью (например, высокованадиевых). A disadvantage of the known fluxes is the relatively low rate of their dissolution in primary slag, which slows down the process of slag formation, leads to increased removal of metal droplets from the converter and noticeable oxygen tuyeres, as well as other technological equipment. At the same time, as a result, equipment durability decreases and hot downtime of converters increases. Another significant drawback of the known fluxes is that they practically do not allow to regulate the oxidation sequence of pig iron impurities, which, in turn, limits the possibility of obtaining special composition slag with a high commodity value (for example, high vanadium).

Известен также флюс для обработки ванадийсодержащего чугуна, включающий пятиокись ванадия, окись кальция, двуокись кремния и окислы железа, который дополнительно содержит окислы натрия, калия и алюминия [2]. Использование этого флюса на стадии деванадации чугуна увеличивает жидкоподвижность образующегося шлака, и повышает вскрываемость ванадиевого шлака (извлечение ванадия из шлака) при его химической переработке за счет присутствия в нем окислов щелочных металлов. Однако весьма существенным недостатком известной композиции флюса, а также получаемого при его использовании товарного ванадиевого шлака является невозможность более или менее длительного хранения материалов на открытом воздухе, в связи с тем, что при контакте с влагой материалы разрушаются, щелочи и ванадий вымываются в почвенные воды, а это, кроме всего прочего, представляет серьезную экологическую опасность. Also known is a flux for treating vanadium-containing cast iron, including vanadium pentoxide, calcium oxide, silicon dioxide and iron oxides, which additionally contains oxides of sodium, potassium and aluminum [2]. The use of this flux at the stage of pig iron devanation increases the liquid mobility of the resulting slag and increases the opening of vanadium slag (vanadium extraction from slag) during its chemical processing due to the presence of alkali metal oxides in it. However, a very significant drawback of the known flux composition, as well as commercial vanadium slag obtained by using it, is the impossibility of more or less long-term storage of materials in the open air, due to the fact that upon contact with moisture, the materials are destroyed, alkalis and vanadium are washed out in soil water, and this, among other things, poses a serious environmental hazard.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является флюс для обработки ванадийсодержащего чугуна [3], включающий пятиокись ванадия, двуокись кремния, окись кальция и окислы железа, который дополнительно содержит трехокись марганца, хрома и титана, а также углерод, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Пятиокись ванадия - 0,5 - 3,0
Двуокись кремния - 2 - 20
Окись кальция - 0,2 - 10
Трехокись марганца - 1 - 5
Трехокись хрома - 1 - 5
Трехокись титана - 1 - 5
Углерод - 0,5 - 3,0
Окислы железа - Остальное
Этот флюс ускоряет шлакообразование, увеличивает выход ванадия в товарный ванадиевый шлак, расширяет возможности регулирования окисления примесей чугуна. Однако эти преимущества стабильно не реализуются одновременно. Входящий в состав флюса углерод снижает возможности его использования. Присутствие во флюсе углерода при его применении на стадии деванадации препятствует переходу ванадия из чугуна в шлак, гетерогенизирует образующийся ванадиевый шлак (из-за снижения содержания окислов железа в силикатной составляющей шлака), что не позволяет устранить заметалливание кислородных фурм, каминов котлов утилизаторов и другого оборудования, что, особенно при переделе технологически целесообразных и экономически эффективных низкокремнистых (Si < 0,15%) ванадиевых чугунов, значительно увеличивает количество горячих простоев, снижая выход металла и производительность процесса, а также способствует загрязнению товарного ванадиевого шлака неметаллическими включениями.
The closest in technical essence and the achieved result is a flux for processing vanadium-containing cast iron [3], including vanadium pentoxide, silicon dioxide, calcium oxide and iron oxides, which additionally contains manganese, chromium and titanium trioxide, as well as carbon, in the following ratio of components, wt.%:
Vanadium pentoxide - 0.5 - 3.0
Silicon Dioxide - 2 - 20
Calcium oxide - 0.2 - 10
Manganese Trioxide - 1 - 5
Chromium trioxide - 1 - 5
Titanium trioxide - 1 - 5
Carbon - 0.5 - 3.0
Iron Oxides - Else
This flux accelerates slag formation, increases the yield of vanadium in commercial vanadium slag, and expands the ability to control the oxidation of pig iron impurities. However, these advantages are not stably realized at the same time. Carbon contained in the flux reduces the possibility of its use. The presence of carbon in the flux during its use at the stage of devanation prevents the transition of vanadium from cast iron to slag, the vanadium slag formed is heterogenized (due to a decrease in the content of iron oxides in the silicate component of the slag), which does not eliminate the obscuration of oxygen lances, fireplaces of recovery boilers and other equipment that, especially when redistributing technologically feasible and cost-effective low-silicon (Si <0.15%) vanadium cast irons, significantly increases the number of hot downtimes, zhaya metal yield and the process productivity, but also contributes to pollution commodity vanadium slag nonmetallic inclusions.

Поставлена задача создать состав комплексного флюса, обеспечивающий улучшение качества товарного ванадиевого шлака, увеличение выхода жидкого металла, повышение стойкости дутьевых фурм и, в конечном итоге, уменьшающий себестоимость передела. The task was to create a complex flux composition that would improve the quality of commercial vanadium slag, increase the yield of liquid metal, increase the durability of blast tuyeres and, ultimately, reduce the cost of redistribution.

Поставленная задача достигается тем, что комплексный флюс для деванадации чугуна в кислородном конвертере, включающий смесь прокатной окалины и железорудного материала, в состав которого входят оксиды ванадия, в качестве содержащего оксиды ванадия железорудного материала содержит неофлюсованные окатыши из титаномагнетитовой руды, диаметр которых равен 5,2-12,4 мм, при соотношении в них двухвалентных оксидов железа к трехвалентным оксидам железа, равном 0,05-0,30, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Неофлюсование окатыши из титаномагнетитовой руды - 50 - 85
Прокатная окалина - Остальное
При этом температура плавления неофлюсованных окатышей из титаномагнетитовых руд на 50-250oC ниже, чем у прокатной окалины.
This object is achieved in that the complex flux for the devanation of cast iron in an oxygen converter, comprising a mixture of mill scale and iron ore material, which includes vanadium oxides, contains vanadium oxide containing iron ore material, containing flux-free pellets from titanomagnetite ore, whose diameter is 5.2 -12.4 mm, with a ratio of divalent iron oxides to trivalent iron oxides in them equal to 0.05-0.30, with the following ratio of components, wt.%:
Neofluxing titanomagnetite ore pellets - 50 - 85
Rolling Scale - Else
In this case, the melting temperature of unfluxed pellets from titanomagnetite ores is 50-250 o C lower than that of mill scale.

Таким образом, сущность, основное и главное отличие заявляемого решения от известных состоит в том, что комплексный флюс для деванадации чугуна в кислородном конвертере содержит железорудный материал из титаномагнетитового сырья в виде гранул указанного размера при определенном соотношении в нем двух и трехвалентного железа, что преимущественно влияет на снижение температуры плавления окатышей по отношению к температуре плавления прокатной окалины. Наличие силикатной фазы в окатышах ускоряет процесс их плавления. Thus, the essence, the main and main difference of the proposed solution from the known ones is that the complex flux for de-sanding cast iron in an oxygen converter contains iron ore material from titanomagnetite raw materials in the form of granules of the specified size with a certain ratio of ferrous and ferric iron in it, which mainly affects to reduce the melting temperature of the pellets relative to the melting temperature of the mill scale. The presence of a silicate phase in the pellets accelerates the process of their melting.

В пределах известного колебания химического состава прокатной окалины и неофлюсованных окатышей из титаномагнетитовой руды, разница температур плавления материалов, как установлено экспериментально, составляет 50-250oC.Within the known fluctuations in the chemical composition of mill scale and non-fluxed pellets from titanomagnetite ore, the difference in melting temperatures of materials, as established experimentally, is 50-250 o C.

Определенность в выборе типа материала происходит потому, что неофлюсованные окатыши из титаномагнетитовых руд содержат окислы железа и ванадия, образующие в материале железованадиевую шпинель, которая в процессе деванадации играет роль зародышевого центра, вокруг которого идет формирование комплексного ванадиевого шпинелида, концентрация которого в минералогическом составе ванадиевого шлака достигает 70%. Иными словами, выбранный материал (окатыши из титаномагнетитовых руд) облегчает переход ванадия из чугуна в шлак, снижая затруднения в зарождении новой фазы. The certainty in the choice of the type of material occurs because the non-fluxed pellets from titanomagnetite ores contain iron and vanadium oxides, which form the iron-vanadium spinel in the material, which during the devanadation plays the role of the germinal center around which the complex vanadium spinel is formed, the concentration of which in the mineralogical composition of vanadium slag reaches 70%. In other words, the selected material (pellets from titanomagnetite ores) facilitates the transition of vanadium from cast iron to slag, reducing difficulties in the nucleation of a new phase.

Второе условие, включающее определенность размеров гранул материала, сводится к следующему. Экспериментально и априори стало ясно, что при определенном размере материала, скорость растворения последнего в первичном шлаке, образованном от окислов железа прокатной окалины и окисления примесей чугуна, не только не уменьшается, но и увеличивается. Происходит это преимущественно от зашлакования этих гранул, когда шлаковая оболочка (состава типа железованадиевой шпинели) в которую выделяются окислы титана, ванадия, хрома, препятствует дальнейшему растворению материала. В связи с этим использование в смеси гранул окатышей средним диаметром менее 5,2 мм представляется нецелесообразным. The second condition, including the determination of the size of the granules of the material, is as follows. Experimentally and a priori, it became clear that with a certain size of the material, the dissolution rate of the latter in primary slag formed from iron oxides of mill scale and the oxidation of pig iron impurities not only does not decrease, but also increases. This occurs mainly from the slagging of these granules, when the slag shell (composition of the type of iron-vanadium spinel) into which the oxides of titanium, vanadium, chromium are released, prevents further dissolution of the material. In this regard, the use of pellets in a mixture of pellets with an average diameter of less than 5.2 mm seems inappropriate.

В то же время применение гранул окатышей более 12,4 мм также недопустимо, так как в конечном шлаке обнаруживается значительное количество окислов железа, в том числе и первородного (т.е. от нерастворенного материала). At the same time, the use of pellets of pellets more than 12.4 mm is also unacceptable, since a significant amount of iron oxides, including primordial (i.e. from undissolved material), is found in the final slag.

И, наконец, третье условие, включающее предложенное соотношение двух и трехвалентных оксидов железа, сводится к тому, что при таком соотношении двух и трехвалентных оксидов железа они преимущественно образуют железистую шпинель FeO•Fe2O3, изоморфное замещение окислов железа которой другими окислами, образующимися в результате окисления примесей ванадиевого чугуна, облегчает формирование комплексного железованадиевого шпинелида, увеличивая полноту окисления ванадия и других примесей (Cr, Ti), окисление которых сопровождается образованием полуторных окислов.And finally, the third condition, including the proposed ratio of ferrous and trivalent iron oxides, is reduced to the fact that, with this ratio of ferrous and trivalent iron oxides, they mainly form ferrous spinel FeO • Fe 2 O 3 , the isomorphic substitution of iron oxides by other oxides formed as a result of oxidation of vanadium cast iron impurities, facilitates the formation of complex iron-vanadium spinel, increasing the oxidation completeness of vanadium and other impurities (Cr, Ti), the oxidation of which is accompanied by the formation of m sesquioxides.

Снижение этого отношения до 0,05, так же как и увеличение до 0,30, практически не изменяет влияние этого отношения на показатели процесса, однако уменьшение Fe+2/Fe+3 ниже 0,05, так же как и увеличение более 0,3, существенно уменьшает реакционную способность материала в части зарождения твердой фазы - комплексного шпинелида, а также вызывает искажение геометрической формы кристаллов шпинелида и уменьшение их размеров, что снижает извлечение ванадия из шлака при его химической переработке.A decrease in this ratio to 0.05, as well as an increase to 0.30, practically does not change the influence of this ratio on the process indicators, however, a decrease in Fe +2 / Fe +3 is below 0.05, as well as an increase of more than 0, 3, significantly reduces the reactivity of the material in terms of nucleation of the solid phase - complex spinel, and also causes a distortion of the geometric shape of spinel crystals and a decrease in their size, which reduces the extraction of vanadium from slag during its chemical processing.

Другим существенным отличием заявляемого решения является соотношение компонентов, составляющих флюс. Из результатов опытно-промышленной проверки, приведенных в таблице, следует, что снижение доли окатышей во флюсе ниже 50% ухудшает качество шлака, снижает выход жидкого, увеличивает заметалливание фурм и оборудования, и, соответственно, увеличивает себестоимость ванадиевого передела. Another significant difference of the proposed solution is the ratio of the components that make up the flux. From the results of the pilot check given in the table, it follows that a decrease in the proportion of pellets in the flux below 50% affects the quality of the slag, reduces the yield of liquid, increases the noticeability of tuyeres and equipment, and, accordingly, increases the cost of vanadium redistribution.

В то же время и повышение доли материала во флюсе более 85% уже нецелесообразно, так как при этом, несмотря на то, что заявляемые качественные показатели практически не изменяются, химический состав ванадиевого шлака, вследствие значительного привнесения во флюс из окатышей оксидов кремния, титана, кальция, хрома и т.д., ухудшается, так как снижается содержание основного компонента - пятиокиси ванадия. At the same time, an increase in the proportion of material in the flux of more than 85% is no longer feasible, since, despite the fact that the claimed quality indicators are practically unchanged, the chemical composition of vanadium slag, due to the significant addition of silicon and titanium oxides to the flux from the pellets, calcium, chromium, etc., worsens, as the content of the main component - vanadium pentoxide - decreases.

В этом аспекте предпочтительно использование неофлюсованных окатышей, которые не вносят в товарный ванадиевый шлак дополнительные окислы кальция, способствующие дополнительному переходу из чугуна в шлак фосфора, являющегося нежелательным элементом при производстве феррованадия. In this aspect, it is preferable to use non-fluxed pellets that do not add additional calcium oxides to the commercial vanadium slag, contributing to the additional transition from cast iron to phosphorus slag, which is an undesirable element in the production of ferrovanadium.

Пример. Example.

Предложенный флюс для обработки ванадийсодержащего чугуна представлял собой механическую смесь неофлюсованных качканарских окатышей, содержащих, мас. %: 76,6 Fe2O3; 10,2 FeO; 4,2 SiO2; 1 CaO; 0,6 Y2O5; 2,4 TiO2; 0,27 MnO; 2,4 MgO; 2,2 Al2O3; 0,1 Cr2O3; 0,015 P; 0,015 S; со средним диаметром гранул 8 мм, в количестве 75% и прокатной окалины, содержащей, мас.%: 36,6 Fe2O3; 58,8 FeO; 1,2 SiO2; 0,8 CaO; 1,4 MnO; 0,6 MgO; 0,6 Al2O3, в количестве 25%.The proposed flux for treating vanadium-containing cast iron was a mechanical mixture of unfluxed Kachkanar pellets containing, by weight. %: 76.6 Fe 2 O 3 ; 10.2 FeO; 4.2 SiO 2 ; 1 CaO; 0.6 Y 2 O 5 ; 2.4 TiO 2 ; 0.27 MnO; 2.4 MgO; 2.2 Al 2 O 3 ; 0.1 Cr 2 O 3 ; 0.015 P; 0.015 S; with an average diameter of granules of 8 mm, in an amount of 75% and mill scale, containing, wt.%: 36.6 Fe 2 O 3 ; 58.8 FeO; 1.2 SiO 2 ; 0.8 CaO; 1.4 MnO; 0.6 MgO; 0.6 Al 2 O 3 , in an amount of 25%.

Ванадийсодержащий чугун состава, мас.%: C=4,24; Si = 0,18; Y = 0,44; Ti = 0,24; Mn = 0,22; Cr = 0,08; P = 0,05; S = 0,025, залили в количестве 162 т в конвертер. Температура чугуна в конвертере составляла 1280oC.Vanadium-containing cast iron composition, wt.%: C = 4.24; Si = 0.18; Y = 0.44; Ti = 0.24; Mn = 0.22; Cr = 0.08; P = 0.05; S = 0.025, poured in the amount of 162 tons into the converter. The temperature of the cast iron in the converter was 1280 o C.

Затем на поверхность чугуна присаживали 8,2 т флюса указанного состава. Затем через 0,5 мин после подачи флюса на его поверхность сверху вводили кислород с интенсивностью 280 нм3/мин. После 7,2 мин такой совместной обработки температура обработанного металла - полупродукта поднялась до 1440oC, содержание в нем углерода снизилось до 3,2%, а ванадия - до 0,04%.Then, 8.2 tons of flux of the specified composition were planted on the surface of cast iron. Then, 0.5 minutes after the flux was supplied, oxygen with an intensity of 280 nm 3 / min was introduced from above onto its surface. After 7.2 minutes of such a joint treatment, the temperature of the treated metal - intermediate increased to 1440 o C, its carbon content decreased to 3.2%, and vanadium - to 0.04%.

Полученный в результате рафинирования чугуна шлак содержал, мас.%: пентаоксид ванадия - 17,6; диоксид кремния - 16,5; оксид марганца - 10,1; оксид титана - 7,8; оксид кальция - 2,2; оксид хрома - 2,3; общее железо - 24,5; мет. включения - 6,0; оксиды алюминия, магния, фосфора - остальное. Количество ванадиевого шлака с оптимальным размером (30-40 мкм) зерна шпинелида составляло 91%. Все зерна имели правильную геометрическую форму. The slag obtained as a result of refining cast iron contained, wt.%: Vanadium pentoxide - 17.6; silicon dioxide - 16.5; manganese oxide - 10.1; titanium oxide - 7.8; calcium oxide - 2.2; chromium oxide - 2.3; total iron - 24.5; met. inclusion - 6.0; oxides of aluminum, magnesium, phosphorus - the rest. The amount of vanadium slag with an optimal size (30–40 μm) of spinel grain was 91%. All grains had the correct geometric shape.

Выход жидкого металла составил 95,6%. The yield of liquid metal was 95.6%.

Извлечение (вскрытие) ванадия из шлака в лабораторных условиях составило 94,0%. The extraction (opening) of vanadium from slag under laboratory conditions was 94.0%.

Стойкость кислородных фурм при аналогичной шихтовке плавок находилась на уровне 200 плавок. The resistance of oxygen tuyeres with a similar blending of heats was at the level of 200 heats.

В других опытах экспериментировали с чугуном того же состава, но с другими составами флюса. Для сравнения были проведены опытные плавки с применением известных флюсов или взяли статистическую информацию о текущих промышленных плавках. В таблице представлены результаты, полученные при реализации заявляемого предлагаемого состава флюса, а также прототипа и базового варианта. In other experiments, they experimented with cast iron of the same composition, but with different flux compositions. For comparison, experimental swimming trunks using known fluxes were carried out or statistical information on current industrial swimming trunks was taken. The table shows the results obtained by the implementation of the proposed proposed composition of the flux, as well as the prototype and the base case.

Из данных, приведенных в таблице, следует, что предлагаемый флюс позволяет по сравнению с известными улучшить качество товарного ванадиевого шлака, повысить извлечение (вскрытие) ванадия при его дальнейшей химической переработке, увеличить выход жидкого металла и, соответственно, снизить себестоимость ванадиевого передела. From the data given in the table, it follows that the proposed flux allows, in comparison with the known fluxes, to improve the quality of commercial vanadium slag, increase the extraction (opening) of vanadium during its further chemical processing, increase the yield of liquid metal and, accordingly, reduce the cost of vanadium redistribution.

Приведенные в таблице результаты опытно-промышленной проверки позволили рекомендовать предлагаемое решение для внедрения. The experimental results given in the table allowed us to recommend the proposed solution for implementation.

Подчеркнем, что неофлюсованные качканарские окатыши, в отличие от прокатной окалины, содержат дополнительно трехокись ванадия на уровне 0,5-0,6% и имеют температуру плавления существенно ниже. We emphasize that unflaxed Kachkanar pellets, unlike mill scale, additionally contain vanadium trioxide at a level of 0.5-0.6% and have a much lower melting point.

Результаты расчетов баланса ванадия показывают, что при расходе окатышей при деванадации чугуна в количестве 40 кг/т чугуна (вместо части окалины) коэффициент сквозного извлечения ванадия по комбинату увеличится примерно на 0,5%, а выход ванадия в конвертерном ванадиевом шлаке возрастет на 127 т (на 1 млн.т переработанного чугуна). При цене ванадия в шлаке 8 дол./кг это увеличит выход товарной продукции на 1016 тыс. дол. (на 1 млн. т чугуна). The results of calculating the balance of vanadium show that, when the pellets are consumed during iron devanadation in the amount of 40 kg / t of pig iron (instead of a part of the scale), the through vanadium recovery coefficient at the plant will increase by about 0.5%, and the vanadium yield in the converter vanadium slag will increase by 127 t (per 1 million tons of cast iron). At a price of vanadium in slag of 8 dollars / kg, this will increase the output of marketable products by 1016 thousand dollars. (per 1 million tons of pig iron).

Таким образом, использование в конвертерной плавке ванадийсодержащих окатышей (вместо части окалины) стабилизирует процессы шлакообразования при деванадации чугуна. Присутствие в окатышах множества дисперсных титаномагнетитовых ванадийсодержащих кристалликов служит зародышами для формирования шпинелидных зерен и способствует окислению ванадия. Ускоренное шлакообразование существенно снижает потери металла в конвертерной плавке. Thus, the use of vanadium-containing pellets in the converter smelting (instead of a part of the scale) stabilizes the processes of slag formation during iron devanation. The presence of many dispersed titanomagnetite vanadium-containing crystals in the pellets serves as nuclei for the formation of spinel grains and promotes the oxidation of vanadium. Accelerated slag formation significantly reduces metal loss in converter smelting.

Содержание свободного кислорода (связанного с железом) в окатышах равно 24-26%, как и в окалине. Поэтому расход технического кислорода на деванадацию при использовании окатышей останется прежним. The content of free oxygen (bound to iron) in the pellets is 24-26%, as in the dross. Therefore, the consumption of technical oxygen for devanation when using pellets will remain the same.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения и прототипа показывает, что предлагаемая композиция комплексного флюса для деванадации чугуна отличается тем, что содержит неофлюсованные качканарские окатыши соответствующих параметров, что гарантирует при реализации вышеуказанные преимущества. A comparative analysis of the proposed technical solution and prototype shows that the proposed complex flux composition for cast iron devanadation is different in that it contains unfluxed Kachkanar pellets of the corresponding parameters, which guarantees the above advantages when implementing.

Таким образом, данное техническое решение соответствует критерию "новизна". Thus, this technical solution meets the criterion of "novelty."

Анализ патентов и научно-технической информации не выявил использования новых существенных признаков, используемых в предлагаемом решении, по их функциональному назначению, например, SU 1067057 A (Нижнетагильский металлургический комбинат (НТМК) и др., 15.01.84., C 21 C 5/54. SU, 399535 A (А.И. Бородулин и др.), 18.11.74, C 21 C 5/06;
SU, 581152 A (Уральский НИИчермет), 02.12.77, C 21 C 5/54, 1/00;
SU, 316727 A (УралНИИчермет и др.), 08.12.71, C 21 C 5/28;
SU, 1068500 A (УралНИИчермет и др.), 23.01.84, C 21 C 5/54;
RU, 2118376 C1 (Александров Борис Леонидович), 27.08.98, C 21 C 5/28;
RU, 2023726 C1 (Товарищество с ограниченной ответственностью Исследовательско-технологический центр "Нотема"), 30.11.94, C 21 C 5/28, 5/36;
GB, 2027058 A (NIPPON KOKAN K.K.), 13.02.80, C 21 C 5/28;
US, 4526613 A (Union Carbide Corporation), 02.07.85, C 22 B 4/00;
JP, 1-55319 A (NKK CORР), 03.02.89, C 21 C 5/36, C 21 C 5/28;
WO, 87/01135 A1 (УралНИИчермет), 26.02.87, C 21 C 5/36.
The analysis of patents and scientific and technical information did not reveal the use of new significant features used in the proposed solution for their functional purpose, for example, SU 1067057 A (Nizhny Tagil Metallurgical Combine (NTMK) et al., 15.01.84., C 21 C 5 / 54. SU, 399535 A (A.I. Borodulin et al.), 11/18/74, C 21 C 5/06;
SU, 581152 A (Ural Research Institute of Chermet), 02.12.77, C 21 C 5/54, 1/00;
SU, 316727 A (Ural NIIchermet et al.), 12/08/71, C 21 C 5/28;
SU, 1068500 A (Ural NIIchermet et al.), 01/23/84, C 21 C 5/54;
RU, 2118376 C1 (Aleksandrov Boris Leonidovich), 08/27/98, C 21 C 5/28;
RU, 2023726 C1 (Notema Research and Technology Center Limited Partnership), 11/30/94, C 21 C 5/28, 5/36;
GB, 2027058 A (NIPPON KOKAN KK), 02/13/80, C 21 C 5/28;
US 4,526,613 A (Union Carbide Corporation), 07/02/85, C 22 B 4/00;
JP, 1-55319 A (NKK CORP), 02/03/89, C 21 C 5/36, C 21 C 5/28;
WO, 87/01135 A1 (UralNIIchermet), 02.26.87, C 21 C 5/36.

Изложенное позволяет утверждать, что предлагаемое решение отвечает критерию "изобретательский уровень" и "существенные отличия". The above suggests that the proposed solution meets the criteria of "inventive step" and "significant differences".

Источники информации
1. Технологическая инструкция по производству ванадиевого шлака и стали в конвертерах ТИ 102-СТ.КК.-66-95.
Sources of information
1. Technological instructions for the production of vanadium slag and steel in converters TI 102-ST.KK.-66-95.

2. Авторское свидетельство СССР N 1068500, МКИ C 21 C 5/54, 1984. 2. Copyright certificate of the USSR N 1068500, MKI C 21 C 5/54, 1984.

3. Авторское свидетельство СССР N 1067057, МКИ C 21 C 5/54, 1984. 3. Copyright certificate of the USSR N 1067057, MKI C 21 C 5/54, 1984.

Claims (1)

1. Комплексный флюс для деванадации чугуна в кислородном конвертере, включающий смесь прокатной окалины и железорудного материала, в состав которого входят оксиды ванадия, отличающийся тем, что в качестве содержащего оксиды ванадия железорудного материала он содержит неофлюсованные окатыши из титаномагнетитовой руды, диаметр которых равен 5,2 - 12,4 мм, при соотношении в них двухвалентных оксидов железа и трехвалентным оксидам железа, равном 0,05 - 0,30, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Неофлюсованные окатыши из титаномагнетитовой руды - 50 - 85
Прокатная окалина - Остальное
2. Комплексный флюс для деванадации чугуна по п.1, отличающийся тем, что температура плавления неофлюсованных окатышей из титаномагнетитовой руды на 50 - 250oC ниже, чем у прокатной окалины.
1. A complex flux for cast iron devanadation in an oxygen converter, comprising a mixture of mill scale and iron ore material, which includes vanadium oxides, characterized in that it contains non-fluxed titanomagnetite ore pellets with a diameter of 5 as vanadium oxide containing oxides 2 - 12.4 mm, with a ratio of divalent iron oxides to trivalent iron oxides of 0.05 - 0.30, in the following ratio, wt.%:
Unfluxed titanomagnetite ore pellets - 50 - 85
Rolling Scale - Else
2. The complex flux for cast iron devanadation according to claim 1, characterized in that the melting point of unfluxed titanomagnetite ore pellets is 50-250 ° C lower than that of mill scale.
RU98120837A 1998-11-16 1998-11-16 Complex flux for removal of vanadium from cast iron RU2148654C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98120837A RU2148654C1 (en) 1998-11-16 1998-11-16 Complex flux for removal of vanadium from cast iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98120837A RU2148654C1 (en) 1998-11-16 1998-11-16 Complex flux for removal of vanadium from cast iron

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2148654C1 true RU2148654C1 (en) 2000-05-10

Family

ID=20212439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98120837A RU2148654C1 (en) 1998-11-16 1998-11-16 Complex flux for removal of vanadium from cast iron

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2148654C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2434061C1 (en) * 2010-02-24 2011-11-20 Открытое акционерное общество "ЕВРАЗ Высокогорский горно-обогатительный комбинат" (ОАО "ЕВРАЗ ВГОК") Agglomerate for treatment of vanadium containing iron in converter

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2027058A (en) * 1978-06-30 1980-02-13 Nippon Kokan Kk Process for recovering and utilizing useful substances frommolten metal produced during reduction treatment of slag from an oxygen converter
US4526613A (en) * 1984-03-12 1985-07-02 Union Carbide Corporation Production of alloy steels using chemically prepared V2 O3 as a vanadium additive
WO1987001136A1 (en) * 1985-08-22 1987-02-26 Uralsky Nauchno-Issledovatelsky Institut Chernykh Vanadium slag and method for obtaining it
RU2023726C1 (en) * 1991-09-10 1994-11-30 Товарищество с ограниченной ответственностью - Исследовательско-технологический центр "Нотема" Lime-vanadium slag and process for manufacturing same
RU2118376C1 (en) * 1997-07-14 1998-08-27 Александров Борис Леонидович Method of producing vanadium slag and naturally vanadium-alloyed steel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2027058A (en) * 1978-06-30 1980-02-13 Nippon Kokan Kk Process for recovering and utilizing useful substances frommolten metal produced during reduction treatment of slag from an oxygen converter
US4526613A (en) * 1984-03-12 1985-07-02 Union Carbide Corporation Production of alloy steels using chemically prepared V2 O3 as a vanadium additive
WO1987001136A1 (en) * 1985-08-22 1987-02-26 Uralsky Nauchno-Issledovatelsky Institut Chernykh Vanadium slag and method for obtaining it
RU2023726C1 (en) * 1991-09-10 1994-11-30 Товарищество с ограниченной ответственностью - Исследовательско-технологический центр "Нотема" Lime-vanadium slag and process for manufacturing same
RU2118376C1 (en) * 1997-07-14 1998-08-27 Александров Борис Леонидович Method of producing vanadium slag and naturally vanadium-alloyed steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2434061C1 (en) * 2010-02-24 2011-11-20 Открытое акционерное общество "ЕВРАЗ Высокогорский горно-обогатительный комбинат" (ОАО "ЕВРАЗ ВГОК") Agglomerate for treatment of vanadium containing iron in converter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU706170B2 (en) Process for the production of hydraulic binders and/or alloys, such as, e.g., ferrochromium or ferrovanadium
US3579328A (en) Process for the production of ferro-vanadium directly from slag obtained from vanadium-containing pig iron
RU2226220C2 (en) Steelmaking slag reprocessing method
CN109055649A (en) A kind of high manganese high-silicon high ferrophosphorus water of converter smelting proposes the preparation method of carbon guarantor&#39;s manganese
US3198624A (en) Process for the manufacture of stainless steel
RU2148654C1 (en) Complex flux for removal of vanadium from cast iron
RU2092571C1 (en) Composite charge for making steel
RU2360008C2 (en) Method of chrome removing from metallurgical slags containing chrome
US1835925A (en) Smelting process
US5425797A (en) Blended charge for steel production
RU2140458C1 (en) Vanadium cast iron conversion method
US3240591A (en) Manufacture of ferromanganese alloy
RU2201968C2 (en) Method of conversion of vanadium iron
RU2148088C1 (en) Method for vanadium cast iron conversion
RU2566230C2 (en) Method of processing in oxygen converter of low-siliceous vanadium-bearing molten metal
JP4837536B2 (en) Hot metal desulfurization refining agent and desulfurization method
RU2626110C1 (en) Method of smelting low-alloy vanadium containing steel
JP2000044298A (en) How to prevent powdered reduced slag
RU2135611C1 (en) Method of production of doped alloy containing refractory metals tungsten and molybdenum by technology of liquid-phase reduction
RU2070579C1 (en) Method of high-chromium steels and alloys refining from carbon
RU2804821C2 (en) Method for application of by-products containing metal oxide in ferrochrome melting processes
RU2144089C1 (en) Method of making vanadium-containing steels and alloys
SU1235913A1 (en) Burden for alloying blast cupola pig iron
KURKA et al. Study of the influence of temperature and reducing agents on the chromium content in slag in the air atmosphere.
SU1071645A1 (en) Method for making steel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121117