[go: up one dir, main page]

RU2295577C2 - Method of production of deferrized low-phosphorus manganese slag - Google Patents

Method of production of deferrized low-phosphorus manganese slag Download PDF

Info

Publication number
RU2295577C2
RU2295577C2 RU2005103576/02A RU2005103576A RU2295577C2 RU 2295577 C2 RU2295577 C2 RU 2295577C2 RU 2005103576/02 A RU2005103576/02 A RU 2005103576/02A RU 2005103576 A RU2005103576 A RU 2005103576A RU 2295577 C2 RU2295577 C2 RU 2295577C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
manganese
low
phosphorus
slag
sum
Prior art date
Application number
RU2005103576/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005103576A (en
Inventor
Владимир Иванович Хобот (RU)
Владимир Иванович Хобот
Original Assignee
Владимир Иванович Хобот
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 Владимир Иванович Хобот filed Critical Владимир Иванович Хобот
Priority to RU2005103576/02A priority Critical patent/RU2295577C2/en
Publication of RU2005103576A publication Critical patent/RU2005103576A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2295577C2 publication Critical patent/RU2295577C2/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy; production of deferrized low-phosphorus manganese slag for melting the manganese ferroalloys.
SUBSTANCE: proposed method includes melting of burden containing manganese-bearing material, carbon-containing reductant and dump slags of silico-manganese followed by tapping the melt products. Used as manganese-containing material is low-grade high-phosphorus ferro-manganesian ore; ratio of sum of calcium and magnesium oxides to sum of silicon and aluminum oxides contained in burden is equal to 0.25-0.70.
EFFECT: possibility of making use of off-grade manganese-containing materials in melting ferroalloys.
3 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, а именно к способам получения обезжелезенного малофосфористого марганцевого шлака, годного для выплавки марганцевых ферросплавов.The invention relates to metallurgy, and in particular to methods for producing iron-free low-phosphorous manganese slag, suitable for smelting manganese ferroalloys.

Прототипом нашего изобретения является способ (1) получения кондиционного марганцевого шлака выплавкой шихты, включающей марганцевую руду, коксовую и кварцитовую мелочи, отвальные шлаки силикомарганца и оксиды железа. Недостатком данного способа является то, что он ведется при модуле основности (соотношение СаО и MgO к сумме Al2O3 и SiO2) 0,112-0,2, [1 - стр.484]. Это приводит к ухудшению показателей процесса: усложненной схеме работы оборудования (разогрев по специальной схеме), необходимости введения в шихту дополнительных, практически балластных для этого процесса оксидов железа.The prototype of our invention is a method (1) for producing conditioned manganese slag by smelting a mixture including manganese ore, coke and quartzite fines, dump silicomanganese slags and iron oxides. The disadvantage of this method is that it is carried out with a basicity modulus (ratio of CaO and MgO to the sum of Al 2 O 3 and SiO 2 ) 0.112-0.2, [1 - p. 484]. This leads to a deterioration of the process indicators: a complicated equipment operation scheme (heating according to a special scheme), the need to introduce additional, practically ballast, iron oxides into the charge.

Задачами, на решение которых направлено данное изобретение, являются упрощение технологии и вовлечение в процесс некондиционных марганецсодержащих материалов. Способ включает плавку шихты, содержащей марганецсодержащий материал, углеродсодержащий восстановитель и отвальные шлаки силикомарганца, и выпуск продуктов плавки. В качестве марганецсодержащего материала используют низкосортную высокофосфористую железомарганцевую руду, а соотношение суммы оксидов кальция и магния к сумме оксидов кремния и алюминия в шихте равно 0,25-0,70.The tasks to which this invention is directed are the simplification of technology and the involvement of substandard manganese-containing materials in the process. The method includes melting a charge containing manganese-containing material, a carbon-containing reducing agent and dump silicomanganese slag, and the release of smelting products. As manganese-containing material, low-grade high-phosphorous ferromanganese ore is used, and the ratio of the sum of calcium and magnesium oxides to the sum of silicon and aluminum oxides in the charge is 0.25-0.70.

Особенности формирования шлаковой и металлической фаз при таких соотношениях основных и кислых оксидов приводит к тому, что основных оксидов недостаточно, чтобы связать пентаоксид фосфора в трудновосстановимое соединение, и он, восстанавливаясь на начальном этапе плавки, вследствие с тесным сосуществованием с другим компонентом исходной железомарганцевой руды - железом, которое достаточно ативно в этой области соотношений оксидов кальция и кремния, прочно связывается им в виде фосфидов в сплаве, а марганец, образуя наиболее легкоплавкие соединения с диоксидом кремния 2MnO × SiO2 и MnO×SiO2, формирует жидкоподвижный обесфосфоренный шлак. Поэтому не надо добавлять в шихту оксидное железо и разогревать печь по специальной программе - в системе с самого начала образуются легкоподвижные силикомарганцевые шлаки, по содержанию фосфора и соотношению марганец/железо годные для выплавки марганцевых сплавов.The peculiarities of the formation of slag and metal phases at such ratios of basic and acidic oxides leads to the fact that basic oxides are not enough to bind phosphorus pentoxide to an unreplaceable compound, and it is restored at the initial stage of smelting, due to the close coexistence with the other component of the initial iron-manganese ore - iron, which is quite atypical in this region of the ratio of calcium and silicon oxides, is firmly bound to it in the form of phosphides in the alloy, and manganese, forming the most light alloy ue compound with silica 2MnO × SiO 2 and MnO × SiO 2, forms zhidkopodvizhny obesfosforenny slag. Therefore, it is not necessary to add oxide iron to the batch and heat the furnace according to a special program - from the very beginning, easily moving silicomanganese slags are formed in the system, in terms of phosphorus content and the ratio manganese / iron suitable for smelting manganese alloys.

Диапазоны значений, приведенных в тексте, объясняются следующим образом: при соотношениях оксида кальция и магния к диоксиду кремния и алюминия 0,25 и меньше - снижается степень восстановления и перехода в сплав железа; При соотношении 0,7 и выше - снижается степень перехода в металл фосфора и получают развитие реакции восстановления марганца.The ranges of values given in the text are explained as follows: when the ratio of calcium oxide and magnesium to silicon dioxide and aluminum is 0.25 or less, the degree of reduction and transition to iron alloy is reduced; With a ratio of 0.7 and above, the degree of transition to the phosphorus metal decreases and the development of the manganese reduction reaction develops.

Примеры осуществления:Examples of implementation:

Пример 1. Руда, содержащая, мас.%: Mn общ - 28,8; MnO - 11,2; Fe - 11,0; SiO2 - 35,2; Al2O3 - 1,85; СаО - 4,9; MgO - 1,5; Р - 0,36; S - 0,32; C - 1,45; n.n.n. - 12,1; влага - 8,2 смешивалась с углем, содержащим, мас.% SiO2 - 0,3, Al2O3 - 0,85; CaO - 0,5; MgO - 0,2; P - 0,035; S - 0,13; С - 80,0, n.n.n. - 18,2, взятым в количестве 12% от массы руды; известью (CaO, не менее 92%) в количестве 4,3% от массы руды и шлаком от выплавки силикомарганца, содержащим, мас.%: MnO - 14,5; SiO2 - 44,0; FeO - 2,5; Al2O3 - 13,85; CaO - 16,2; MgO - 8,5; P - 0,065, взятым количестве 9,0% от массы руды. Соотношение суммы оксида кальция с оксидом магния к сумме оксидов кремния и алюминия находилось на уровне 0,25. Шихта нагревалась в магнезитовом тигле без смены режимов. Шлак после выпуска легко отделялся от сплава. В полученный сплав перешло 63,4% Fe, 1,5% Mn и 68% Р.Example 1. Ore containing, wt.%: Mn total - 28.8; MnO 11.2; Fe - 11.0; SiO 2 35.2; Al 2 O 3 - 1.85; CaO - 4.9; MgO - 1.5; P - 0.36; S 0.32; C 1.45; nnn - 12.1; moisture - 8.2 was mixed with coal containing, wt.% SiO 2 - 0.3, Al 2 O 3 - 0.85; CaO - 0.5; MgO - 0.2; P - 0.035; S is 0.13; C - 80.0, nnn - 18.2, taken in an amount of 12% by weight of ore; lime (CaO, not less than 92%) in an amount of 4.3% by weight of ore and slag from smelting of silicomanganese, containing, wt.%: MnO - 14.5; SiO 2 - 44.0; FeO - 2.5; Al 2 O 3 - 13.85; CaO - 16.2; MgO 8.5; P - 0.065, taken amount of 9.0% by weight of ore. The ratio of the sum of calcium oxide with magnesium oxide to the sum of silicon and aluminum oxides was at the level of 0.25. The mixture was heated in a magnesite crucible without changing modes. After release, the slag was easily separated from the alloy. 63.4% Fe, 1.5% Mn and 68% R were converted to the resulting alloy.

Состав полученного обесфосфоренного шлака, мас.%:The composition of the phosphorus-free slag obtained, wt.%:

MnOMnO SiO2 SiO 2 Al2О3 Al 2 About 3 CaOCao MgOMgO FeOFeO PP 49,149.1 28,328.3 6,86.8 10,510.5 6,56.5 2,42,4 0,110.11

Соотношение Mn/Fe, равное 20,45, низкое содержание фосфора позволяют считать шлаки пригодными для выплавки как массовых, так и рафинированных марок ферромарганца. Таким образом, доказана возможность упрощения технологии процесса получения обезжелезненного малофосфористого марганцевого шлака для производства ферросплавов из низкосортных высокофосфористых железомарганцевых руд.A Mn / Fe ratio of 20.45 and a low phosphorus content make it possible to consider slags suitable for smelting both bulk and refined ferromanganese grades. Thus, the possibility of simplifying the technology of the process of obtaining iron-free low-phosphorus manganese slag for the production of ferroalloys from low-grade high-phosphorus ferromanganese ores has been proved.

Пример 2. Руда, содержащая, мас.%: Mn общ - 30,8; MnO - 12,7; Fe - 9,56; SiO2 - 16,2; Al2O3 - 2,3; CaO - 2,3; MgO - 1,7; P -0,34; S - 0,15; C - 1,45; n.n.n. - 14,6; влага - 14,1 смешивалась с углем, содержащим, мас.% SiO2 - 0,3, Al2О3 - 0,85; СаО - 0,5; MgO - 0,2; P - 0,035; S - 0,13; С - 80,0, n.n.n. - 18,2, взятым в количестве 11% от массы руды; известью (CaO, не менее 92%) в количестве 5,0% от массы руды и шлаком от выплавки силикомарганца, содержащим, мас.%: MnO - 14,5; SiO2 - 44,0; FeO - 2,5; Al2O3 - 13,85; CaO - 16,2; MgO - 8,5; P - 0,065, взятым в количестве 8,35% от массы руды. Соотношение суммы оксида кальция и оксида магния к сумме оксида кремния и алюминия находилось на уровне 0,48.Example 2. Ore containing, wt.%: Mn total - 30.8; MnO - 12.7; Fe - 9.56; SiO 2 - 16.2; Al 2 O 3 - 2.3; CaO - 2.3; MgO - 1.7; P -0.34; S is 0.15; C 1.45; nnn - 14.6; moisture - 14.1 was mixed with coal containing, wt.% SiO 2 - 0.3, Al 2 O 3 - 0.85; CaO - 0.5; MgO - 0.2; P - 0.035; S is 0.13; C - 80.0, nnn - 18.2, taken in an amount of 11% by weight of ore; lime (CaO, not less than 92%) in an amount of 5.0% by weight of ore and slag from smelting of silicomanganese, containing, wt.%: MnO - 14.5; SiO 2 - 44.0; FeO - 2.5; Al 2 O 3 - 13.85; CaO - 16.2; MgO 8.5; P - 0.065, taken in the amount of 8.35% by weight of ore. The ratio of the sum of calcium oxide and magnesium oxide to the sum of silicon oxide and aluminum was at a level of 0.48.

Шихта нагревалась в магнезитовом тигле без смены режимов. Шлак после выпуска легко отделялся от сплава.The mixture was heated in a magnesite crucible without changing modes. After release, the slag was easily separated from the alloy.

В полученный сплав перешло 70,0% Fe, 1,0% Mn и 65% Р.70.0% Fe, 1.0% Mn, and 65% P went into the resulting alloy.

Состав полученного обесфосфоренного шлака, мас.%:The composition of the phosphorus-free slag obtained, wt.%:

MnOMnO SiO2 SiO 2 Al2О3 Al 2 About 3 CaOCao MgOMgO FeOFeO PP 50,150.1 24,324.3 8,28.2 7,37.3 7,47.4 2,22.2 0,120.12

Соотношение Mn/Fe, равное 22,6, и низкое содержание фосфора позволяют использовать полученный шлак для выплавки всех основных марок ферромарганца. Таким образом, доказана возможность упрощения технологии процесса получения обезжелезненного малофосфористого марганцевого шлака для производства ферросплавов из низкосортных высокофосфористых железомарганцевых руд.A Mn / Fe ratio of 22.6 and a low phosphorus content make it possible to use the resulting slag for smelting all major grades of ferromanganese. Thus, the possibility of simplifying the technology of the process of obtaining iron-free low-phosphorus manganese slag for the production of ferroalloys from low-grade high-phosphorus ferromanganese ores has been proved.

Пример 3. Руда, содержащая, мас.%: Mn общ - 30,8; MnO -12,7; Fe - 9,56; SiO2 - 16,2; Al2О3 - 2,3; CaO - 2,3; MgO - 1,7; P - 0,34; S - 0,15; C - 1,45; n.n.n. - 14,6; влага - 14,1 смешивалась с углем, содержащим, мас.%: SiO2 - 0,3, Al2О3 - 0,85; СаО - 0,5; MgO - 0,2; Р - 0,035; S - 0,13; С - 80,0, n.n.n. - 18,2, взятым в количестве 11% от массы руды; известью (СаО, не менее 92%) в количестве 10,0% от массы руды и шлаком от выплавки силикомарганца, содержащим, мас.%: MnO - 14,5; SiO2 - 44,0; FeO - 2,5; Al2O3 - 13,85; CaO - 16,2; MgO - 8,5; P - 0,065, взятым в количестве 8,35% от массы руды. Соотношение суммы оксида кальция и оксида магния к сумме оксида кремния и алюминия находилось на уровне 0,7Example 3. Ore containing, wt.%: Mn total - 30.8; MnO-12.7; Fe - 9.56; SiO 2 - 16.2; Al 2 O 3 - 2.3; CaO - 2.3; MgO - 1.7; P 0.34; S is 0.15; C 1.45; nnn - 14.6; moisture - 14.1 was mixed with coal containing, wt.%: SiO 2 - 0.3, Al 2 O 3 - 0.85; CaO - 0.5; MgO - 0.2; P - 0.035; S is 0.13; C - 80.0, nnn - 18.2, taken in an amount of 11% by weight of ore; lime (CaO, not less than 92%) in an amount of 10.0% by weight of ore and slag from smelting of silicomanganese, containing, wt.%: MnO - 14.5; SiO 2 - 44.0; FeO - 2.5; Al 2 O 3 - 13.85; CaO - 16.2; MgO 8.5; P - 0.065, taken in the amount of 8.35% by weight of ore. The ratio of the sum of calcium oxide and magnesium oxide to the sum of silicon oxide and aluminum was at the level of 0.7

Шихта нагревалась в магнезитовом тигле без смены режимов. Шлак после выпуска легко отделялся от сплава.The mixture was heated in a magnesite crucible without changing modes. After release, the slag was easily separated from the alloy.

В полученный сплав перешло 72,0% Fe, 2,1% Mn и 63% P.72.0% Fe, 2.1% Mn and 63% P were transferred to the resulting alloy.

Состав полученного обесфосфоренного шлака, мас.%:The composition of the phosphorus-free slag obtained, wt.%:

MnOMnO SiO2 SiO 2 Al2О3 Al 2 About 3 СаОCaO MgOMgO FeOFeO PP 47,147.1 24,324.3 8,28.2 7,37.3 7,47.4 2,22.2 0,140.14

Соотношение Mn/Fe, равное 21,4, и низкое содержание фосфора позволяют использовать полученный шлак для выплавки всех основных марок ферромарганца. Таким образом, доказана возможность упрощения технологии процесса получения обезжелезненного малофосфористого марганцевого шлака из низкосортных высокофосфористых железомарганцевых руд.The Mn / Fe ratio of 21.4 and the low phosphorus content make it possible to use the resulting slag for the smelting of all major grades of ferromanganese. Thus, the possibility of simplifying the technology of the process of obtaining iron-free low-phosphorous manganese slag from low-grade high-phosphorous ferromanganese ores has been proved.

ЛитератураLiterature

1. Электрометаллургия стали и ферросплавов. /Под редакцией Д.Я.Поволоцкого. - М.:Металлургия, 1974 г., стр.484.1. Electrometallurgy of steel and ferroalloys. / Edited by D.Ya. Povolotsky. - M.: Metallurgy, 1974, p. 484.

Claims (1)

Способ получения обезжелезненного малофосфористого марганцевого шлака для производства марганцевых ферросплавов, включающий плавку шихты, содержащей марганецсодержащий материал, углеродсодержащий восстановитель и отвальные шлаки силикомарганца, и выпуск продуктов плавки, отличающийся тем, что в качестве марганецсодержащего материала используют низкосортную высокофосфористую железомарганцевую руду, а отношение суммы оксидов кальция и магния к сумме оксидов кремния и алюминия в шихте равно 0,25-0,70.The method of producing iron-free low-phosphorus manganese slag for the production of manganese ferroalloys, including smelting a mixture containing manganese-containing material, a carbon-containing reducing agent and waste silicomanganese slag, and the release of smelting products, characterized in that as the manganese-containing material, a low-grade, high-grade, phosphorous, high-phosphorus iron phosphate is used and magnesium to the sum of silicon and aluminum oxides in the charge is 0.25-0.70.
RU2005103576/02A 2005-02-14 2005-02-14 Method of production of deferrized low-phosphorus manganese slag RU2295577C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005103576/02A RU2295577C2 (en) 2005-02-14 2005-02-14 Method of production of deferrized low-phosphorus manganese slag

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005103576/02A RU2295577C2 (en) 2005-02-14 2005-02-14 Method of production of deferrized low-phosphorus manganese slag

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005103576A RU2005103576A (en) 2006-07-20
RU2295577C2 true RU2295577C2 (en) 2007-03-20

Family

ID=37028450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005103576/02A RU2295577C2 (en) 2005-02-14 2005-02-14 Method of production of deferrized low-phosphorus manganese slag

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2295577C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116987887B (en) * 2022-10-31 2025-11-25 广西铁合金有限责任公司 A fluxless method for preparing manganese silicon alloy

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2249171A1 (en) * 1973-10-30 1975-05-23 Diamond Shamrock Corp Manganese recovery - by leaching ore with a nitrogen dioxide solution under controlled conditions
SU1747503A1 (en) * 1990-05-24 1992-07-15 Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов Charge for melting low-phosphorus manganese slag
RU2153019C1 (en) * 2000-01-19 2000-07-20 Закрытое акционерное общество "ЭГИДА" Method of manganese concentrate production

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2249171A1 (en) * 1973-10-30 1975-05-23 Diamond Shamrock Corp Manganese recovery - by leaching ore with a nitrogen dioxide solution under controlled conditions
SU1747503A1 (en) * 1990-05-24 1992-07-15 Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов Charge for melting low-phosphorus manganese slag
RU2153019C1 (en) * 2000-01-19 2000-07-20 Закрытое акционерное общество "ЭГИДА" Method of manganese concentrate production

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Электрометаллургия стали и ферросплавов. Под редакцией ПОВОЛОЦКОГО Д.Я., М., Металлургия, 1974, с.484. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005103576A (en) 2006-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080156144A1 (en) Method for reducing to metallic chromium the chromium oxide in slag from stainless steel processing
CN101838718A (en) Medium frequency furnace internal dephosphorization and desulfurization smelting process
US12378619B2 (en) Process for manufacturing a slag conditioning agent for steel desulfurization
Olsen et al. SILICOMANGANESE PRODUCTION œ PROCESS UNDERSTANDING
AU759721B2 (en) Method of smelting copper sulfide concentrate
KR100446469B1 (en) Deoxidating material for manufacturing alloy steel
JP6003911B2 (en) Phosphate fertilizer raw material, phosphate fertilizer and production method thereof
US4543122A (en) Magnesium production
RU2110596C1 (en) Method for producing ferromolybdenum
CN103484596A (en) Semisteel slag former, preparation method thereof and semisteel making method
RU2295577C2 (en) Method of production of deferrized low-phosphorus manganese slag
JPS587691B2 (en) Steel manufacturing method
RU2020180C1 (en) Method of smelting of ferrovanadium in arc electric furnace
RU2455379C1 (en) Method to melt low-carbon manganiferous alloys
US20140060251A1 (en) Process of the production and refining of low-carbon dri (direct reduced iron)
CN101016578B (en) Molten steel purifying slag agent produced by blast furnace fusion method
KR100946621B1 (en) Method for preparing ultra low carbon ferro manganese and the ultra low carbon ultra low ferro manganese produced therefrom
RU2374349C1 (en) Method of smelting of vanadium-bearing alloys
RU2711994C1 (en) Method of smelting low-phosphorus manganese slag to obtain commercial low-phosphorus carbonic ferromanganese
US3881917A (en) Method of refining steel
RU2283352C1 (en) Burden for production of iron-free low-phosphorous manganese slag
RU2139938C1 (en) Method of processing of iron-manganese raw material
RU2105818C1 (en) Method of pyrometallurgical processing of vanadium-containing and iron-ore materials
RU2146297C1 (en) Mixture for production of highly basic sinter
RU2374336C1 (en) Reprocessing method of manganous waste slags

Legal Events

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

Effective date: 20080215