RU2330898C2 - Preform for steel production - Google Patents
Preform for steel production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2330898C2 RU2330898C2 RU2006128321/02A RU2006128321A RU2330898C2 RU 2330898 C2 RU2330898 C2 RU 2330898C2 RU 2006128321/02 A RU2006128321/02 A RU 2006128321/02A RU 2006128321 A RU2006128321 A RU 2006128321A RU 2330898 C2 RU2330898 C2 RU 2330898C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- briquette
- activated sludge
- carbon
- furnace
- cement
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 claims description 25
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 6
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 6
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 claims description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims 1
- 238000009847 ladle furnace Methods 0.000 claims 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 abstract description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 abstract 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 4
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000000320 mechanical mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургическому производству, а именно к подготовке шихтовых материалов для выплавки стали.The invention relates to metallurgical production, namely to the preparation of charge materials for steelmaking.
Известен брикет для выплавки черных металлов [1]. Брикет содержит измельченный стальной лом, коксовую мелочь, связующие и шлакообразующие добавки.Known briquette for smelting ferrous metals [1]. The briquette contains crushed steel scrap, coke breeze, binders and slag-forming additives.
Недостатком брикета является использование в качестве углеродосодержащего компонента коксовой мелочи, приводящей к насыщению металла серой, что требует увеличенного количества шлакообразующих материалов. Кроме того, невысокое содержание углерода и высокая стоимость коксовой мелочи снижает область использования брикета в производстве черных металлов.The disadvantage of the briquette is the use of coke breeze as a carbon-containing component, leading to saturation of the metal with sulfur, which requires an increased amount of slag-forming materials. In addition, the low carbon content and high cost of coke breeze reduces the use of briquettes in the production of ferrous metals.
Наиболее близким к заявленному составу шихтового брикета для выплавки черных металлов является брикет, в котором коксовая мелочь как углеродсодержащий материал заменена на электродный бой графитовых электродов [2].Closest to the claimed composition of the charge briquette for the smelting of ferrous metals is a briquette in which coke breeze as a carbon-containing material is replaced by an electrode battle of graphite electrodes [2].
Недостатками этих брикетов является то, что для использования боя графитовых электродов в составе брикета требуется специальная установка для дробления и измельчения графитовых электродов, а высокая стоимость боя графитовых электродов существенно повышает стоимость брикета.The disadvantages of these briquettes is that to use the battle of graphite electrodes in the composition of the briquette requires a special installation for crushing and grinding of graphite electrodes, and the high cost of battle of graphite electrodes significantly increases the cost of the briquette.
Технической задачей изобретения является создание брикета достаточной механической прочности для производства стали при эффективном использовании природозагрязняющих отходов городских и производственных предприятий.An object of the invention is the creation of a briquette of sufficient mechanical strength for the production of steel with the efficient use of environmental waste from urban and industrial enterprises.
Технический результат достигается за счет добавления в состав брикета в качестве углеродосодержащего материала активного ила - осадка биологических очистных сооружений городских и производственных сточных вод в количестве 10-15%. В этих осадках содержится как горючая масса до 70-75%, так и зольные частицы до 20-30%. Содержание углерода в иле составляет 56-61% [3]. Наличие в брикете активного ила как углеродосодержащего компонента в количестве 10-15% объясняется прежде всего составом ила. Именно в этих пределах обеспечиваются оптимальные условия протекания химических реакций в брикете при нагреве в печи и в расплаве шихтовых материалов. Менее 10% активного ила в брикете как углеродосодержащего материала приведет к повышенному расходу чугуна, а более 15% из-за сравнительно высокого содержания в иле зольных частиц приведет к повышению теплозатрат на нагрев металлошихты.The technical result is achieved by adding to the composition of the briquette as a carbon-containing material of activated sludge - sediment of biological treatment facilities of urban and industrial wastewater in the amount of 10-15%. These sediments contain both combustible mass up to 70-75%, and ash particles up to 20-30%. The carbon content in the sludge is 56-61% [3]. The presence in the briquette of activated sludge as a carbon-containing component in an amount of 10-15% is due primarily to the composition of the sludge. It is within these limits that the optimal conditions for the occurrence of chemical reactions in the briquette upon heating in the furnace and in the melt of charge materials are ensured. Less than 10% of activated sludge in the briquette as a carbon-containing material will lead to increased consumption of cast iron, and more than 15% due to the relatively high content of silt particles in the silt will lead to an increase in heat consumption for heating the metal charge.
В качестве железосодержащего материала используется замасленная окалина - отходы прокатного производства в количестве 25-35%. Окалина представляет собой смесь оксидов металла с отработанным маслом, содержащим 85% углерода. Содержание окалины менее 25% недостаточно для процесса восстановления железа в брикете, а более 35% ведет к потере механической прочности брикета.As iron-containing material, oily scale is used - waste from rolling production in an amount of 25-35%. Dross is a mixture of metal oxides with waste oil containing 85% carbon. A scale content of less than 25% is not enough for the iron recovery process in the briquette, and more than 35% leads to a loss in the mechanical strength of the briquette.
Мелкий магнитный продукт - продукция дробильно-сортировочного комплекса переработки отвальных шлаков мартеновского производства, используется в брикете в количестве 40-60% крупностью не более 5 мм с содержанием железа металлического не менее 30%. Содержание мелкого магнитного продукта менее 40% в брикете ухудшает качество металлосодержащего материала, а более 60% уменьшает возможность утилизации других железосодержащих отходов производства (окалины, пылей).A small magnetic product - products of a crushing and screening complex for processing waste open-hearth slag, is used in a briquette in an amount of 40-60% with a grain size of not more than 5 mm with a metallic iron content of at least 30%. The content of a small magnetic product of less than 40% in the briquette impairs the quality of the metal-containing material, and more than 60% reduces the possibility of utilizing other iron-containing production wastes (scale, dust).
Достаточная механическая прочность брикета обеспечивается введением в качестве связующих пылей, цемента и извести.Sufficient mechanical strength of the briquette is ensured by the introduction of binding dust, cement and lime.
Пыли с газоочисток мартеновских печей и установки внепечной обработки стали подаются для брикетов крупностью не более 2,5 мм, влажностью не более 1,5%. Суммарный процент пылей должен быть в пределах от 4,7 до 10,0%, т.к. это вызвано необходимостью утилизации техногенных отходов производства. Использование пылей ниже 4,7% не обеспечивает связующий эффект и увеличение прочности брикета, а более 10,0% нельзя использовать из-за необходимости обеспечения в брикете требуемой пористости и газопроницаемости, что приводит к снижению процесса восстановления железа.Dusts from gas cleaning of open-hearth furnaces and steel after-treatment plants are supplied for briquettes with a grain size of not more than 2.5 mm and a moisture content of not more than 1.5%. The total percentage of dust should be in the range from 4.7 to 10.0%, because this is due to the need to dispose of industrial waste. The use of dusts below 4.7% does not provide a binding effect and an increase in the strength of the briquette, and more than 10.0% cannot be used because of the need to ensure the required porosity and gas permeability in the briquette, which leads to a decrease in the process of iron reduction.
При необходимости можно частично пыли дополнять цементом или известью. Использование извести или цемента в составе брикета зависит от технологических особенностей производства различных марок стали.If necessary, partially dust can be supplemented with cement or lime. The use of lime or cement in the composition of the briquette depends on the technological features of the production of various grades of steel.
Увеличение содержания извести более 10% ведет к снижению качества выплавляемой стали из-за выделения водорода из извести-пушонки.An increase in lime content of more than 10% leads to a decrease in the quality of smelted steel due to the release of hydrogen from lime-fluff.
Использование цемента более 10% уже не приводит к заметному связующему эффекту и увеличению прочности брикетов, к тому же значительно увеличивает себестоимость изготовления брикетов вследствие высокой цены цемента.The use of cement of more than 10% no longer leads to a noticeable binding effect and an increase in the strength of briquettes, and also significantly increases the cost of manufacturing briquettes due to the high price of cement.
Таким образом смесь для изготовления брикета кроме ила содержит окалину замасленную, пыли газоочисток мартеновских печей и установки внепечной обработки стали, мелкий магнитный продукт (металлического металла в шлаке) и в зависимости от марки выплавляемой стали может содержать известь и цемент при следующем соотношении компонентов, мас.%:Thus, the mixture for the production of briquettes, in addition to sludge, contains oily scale, dust from gas cleaning of open-hearth furnaces and an out-of-furnace steel processing unit, a small magnetic product (metal metal in slag) and, depending on the grade of smelted steel, may contain lime and cement in the following ratio of components, wt. %:
Изготовление брикетов производится следующим образом.The manufacture of briquettes is as follows.
Все компоненты брикетов перемешиваются до получения однородной по цвету и составу формовочной массы.All components of the briquettes are mixed until a molding material is homogeneous in color and composition.
Масса материала на один замес определяется расчетным путем.The mass of material per batch is determined by calculation.
Продолжительность перемешивания материалов от 3 до 12 минут (в зависимости от влажности компонентов брикета).The duration of mixing materials from 3 to 12 minutes (depending on the moisture content of the components of the briquette).
Для обеспечения необходимой "сырой" прочности брикета в механическую смесь добавляют воду. Избыток влаги более 15% (сверх 100% массы смеси) ведет к газовыделению и высокой пористости брикета. Снижение влажности смеси перед брикетированием может повлечь снижение прочности брикета.To provide the necessary "raw" strength of the briquette, water is added to the mechanical mixture. An excess of moisture of more than 15% (in excess of 100% of the mass of the mixture) leads to gas evolution and high porosity of the briquette. A decrease in the moisture content of the mixture before briquetting can lead to a decrease in the strength of the briquette.
Процесс смешивания и формирования смеси должен быть непрерывным. После перемешивания масса поступает на пресс. Давление прессования не менее 10 МПа.The process of mixing and forming the mixture should be continuous. After mixing, the mass enters the press. Pressing pressure of at least 10 MPa.
Готовые прессованные брикеты укладываются на поддоны и в этом положении выдерживаются на воздухе до набора технологической прочности.Finished pressed briquettes are stacked on pallets and in this position are kept in the air until a set of technological strength.
Использование брикетов, в состав которых входит активный ил, позволит получить сталь с минимальными затратами на углеродосодержащую часть шихты с одновременной утилизацией природозагрязняющего материала и с уменьшенным содержанием серы, фосфора и углерода.The use of briquettes, which include activated sludge, will make it possible to obtain steel with minimal costs for the carbon-containing part of the charge with the simultaneous utilization of nature-contaminating material and with a reduced content of sulfur, phosphorus and carbon.
Источники информацииInformation sources
1. А.С. СССР №855039, 1981.1. A.S. USSR No. 855039, 1981.
2. Патент RU №2083681.2. Patent RU No. 2083681.
3. П.С.Туровский "Обработка осадков сточных вод". - М.: Стройиздат, 1988 г. 256 с.3. P.S. Turovsky "Sewage treatment". - M .: Stroyizdat, 1988, 256 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006128321/02A RU2330898C2 (en) | 2006-08-03 | 2006-08-03 | Preform for steel production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006128321/02A RU2330898C2 (en) | 2006-08-03 | 2006-08-03 | Preform for steel production |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006128321A RU2006128321A (en) | 2008-02-10 |
| RU2330898C2 true RU2330898C2 (en) | 2008-08-10 |
Family
ID=39265951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006128321/02A RU2330898C2 (en) | 2006-08-03 | 2006-08-03 | Preform for steel production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2330898C2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2083681C1 (en) * | 1994-07-12 | 1997-07-10 | Волгоградский государственный технический университет | Briquette for production of pig iron and steel |
| RU2138566C1 (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-27 | Лурий Валерий Григорьевич | Mix for fabricating carbon-containing briquettes for production of metals and alloys and method of preparation thereof |
| RU2000103998A (en) * | 2000-02-21 | 2001-11-20 | Сергей Александрович Карпов | METHOD FOR PROCESSING FINE-GRAY IRON-CONTAINING WASTES OF METALLURGICAL PRODUCTION |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2292405C2 (en) * | 2000-02-21 | 2007-01-27 | Сергей Александрович Карпов | Annealing-free method for processing fine-grain iron -containing waste materials of metallurgical production including oiled scale |
-
2006
- 2006-08-03 RU RU2006128321/02A patent/RU2330898C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2083681C1 (en) * | 1994-07-12 | 1997-07-10 | Волгоградский государственный технический университет | Briquette for production of pig iron and steel |
| RU2138566C1 (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-27 | Лурий Валерий Григорьевич | Mix for fabricating carbon-containing briquettes for production of metals and alloys and method of preparation thereof |
| RU2000103998A (en) * | 2000-02-21 | 2001-11-20 | Сергей Александрович Карпов | METHOD FOR PROCESSING FINE-GRAY IRON-CONTAINING WASTES OF METALLURGICAL PRODUCTION |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006128321A (en) | 2008-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Holtzer et al. | The recycling of materials containing iron and zinc in the OxyCup process | |
| CN110373546B (en) | Synergistic melting treatment method for iron-rich metallurgical dust and high-calcium waste incineration fly ash | |
| KR930001334B1 (en) | Application method of metallic dust and sludge containing zinc | |
| CN101905950A (en) | Novel chromium slag innocent treatment method | |
| CN111139332B (en) | A process for mixing slag-forming material and light and thin scrap steel into furnace | |
| RU2244026C1 (en) | Briquette for metal smelting | |
| RU2330898C2 (en) | Preform for steel production | |
| RU2352648C2 (en) | Charge for manufacturing of bricks for metallurgical production | |
| EP1772527B1 (en) | Method for production of an addition briqutte | |
| RU2142018C1 (en) | Briquette for metallurgical production | |
| RU2213788C2 (en) | Method of steel-making in electric-arc furnace | |
| EP4562201A1 (en) | A method of manufacturing molten pig iron into an electrical smelting unit | |
| RU2506326C2 (en) | Extrusion-type briquette (breks) - component of blast-furnace charge | |
| AU2022471177A1 (en) | A method for producing molten pig iron into an electrical smelting unit | |
| RU2294389C1 (en) | Cake for the blast furnace hearth purging | |
| RU2352649C1 (en) | Brick for steel production in arc furnace with receiving of zinc semiproduct | |
| RU2237722C1 (en) | Briquette-component for blast-furnace charge | |
| RU2356953C2 (en) | Briquette | |
| FI130393B (en) | METHOD FOR UTILIZING SIDE STREAMS CONTAINING METAL OXIDES IN FERROCHROME Smelting PROCESSES | |
| RU2403295C1 (en) | Briquette for washing of blast furnace (versions) and manufacturing method thereof | |
| CZ2005629A3 (en) | Ingredient scrap briquette and process for producing thereof | |
| RU2356954C2 (en) | Briquette | |
| RU2244013C1 (en) | Blend for fabricating briquettes for cleaning blast furnace chimney | |
| RU2308493C2 (en) | Briquette for melting of manganese-containing cast iron | |
| RU2174560C1 (en) | Universal briquetting binder |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100804 |