RU2763838C1 - Шихта для производства железорудного агломерата - Google Patents
Шихта для производства железорудного агломерата Download PDFInfo
- Publication number
- RU2763838C1 RU2763838C1 RU2020142815A RU2020142815A RU2763838C1 RU 2763838 C1 RU2763838 C1 RU 2763838C1 RU 2020142815 A RU2020142815 A RU 2020142815A RU 2020142815 A RU2020142815 A RU 2020142815A RU 2763838 C1 RU2763838 C1 RU 2763838C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- containing materials
- vanadium
- iron
- converter
- charge
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 55
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002529 flux (metallurgy) Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 9
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 8
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 3
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 6
- 239000003500 flue dust Substances 0.000 description 4
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000002894 chemical waste Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AYEKOFBPNLCAJY-UHFFFAOYSA-O thiamine pyrophosphate Chemical compound CC1=C(CCOP(O)(=O)OP(O)(O)=O)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N AYEKOFBPNLCAJY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- -1 scale Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/24—Binding; Briquetting ; Granulating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству железорудного агломерата. Шихта содержит железосодержащие материалы, ванадийсодержащие материалы, флюсы, твердое топливо и металлопродукт от выплесков конвертеров, в состав которого входит, мас.%: Fe 61,0-63,8, V2O5 1,6-1,7, MgO 3,3, S 0,03, Mn 0,95-0,99, CaO 13,5, SiO2 4,7, в количестве 10-150 кг/т агломерата. Соотношение компонентов в шихте следующее, мас.%: флюс 10,0-20,0, металлопродукт от выплесков конвертеров 0,1-15,0, твердое топливо 3,0-10,0, ванадийсодержащие материалы 2,0-20,0, железосодержащие материалы остальное. Изобретение обеспечивает повышение содержания железа в агломерате и увеличение содержания V2O5 в агломерате. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству железорудного агломерата.
Известно изобретение «Шихта для производства агломерата» [1] (патент на изобретение РФ № 2009221, МПК8 С22В 1/24, опубл. 15.03.1994), содержащая железорудный материал, топливо, известняк и отходы металлургического производства, включающие прокатную окалину, причем в качестве отходов металлургического производства она дополнительно содержит предварительно подготовленную смесь шламов доменного, сталеплавильного, прокатного производств и колошниковой пыли при следующем соотношении компонентов, мас. %: смесь шламов и колошниковой пыли 6,0 - 17,0, прокатная окалина 8,0 - 10,0, топливо 2,0 - 5,0, известняк 8,0 - 14,0, железорудный материал - остальное, при том, что шламы и колошниковая пыль взяты в соотношении 1,0: (0,8 - 1,8), соответственно.
Недостатком указанной шихты является использование в качестве флюсов только известняка - без возможности снижения его расхода и без возможности получения агломерата высокой прочности.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является «Шихта для производства агломерата» [2] (патент на изобретение РФ № 1529738, МПК5 С22В1/16, опубл. 27.09.1995), включающая химотходы, окалину, колошниковую пыль, шламы доменного производства, известняк, коксовую мелочь, дополнительно содержит ванадийсодержащий шлам тепловых электростанций с содержанием CaO 10% при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: химотходы 8-15, окалина 35-55, колошниковая пыль 10-15, шламы доменного производства 8-15, известняк 3,5-9,0, коксовая мелочь 4,2-4,6 и ванадийсодержащий шлам ТЭС 2-25, причем 40-60% ванадийсодержащего шлама ТЭС имеет размер частиц менее 0,1 мм.
Недостатком такой шихты является недостаточная прочность агломерата, что приводит к ухудшению газопроницаемости столба доменной шихты из-за раннего разрушения кусков в верхних горизонтах доменной печи.
Техническим результатом настоящего изобретения является создание шихты для производства железорудного агломерата, которая обеспечивает повышение содержания железа и ванадия в шихте агломерата, соответственно приход этих элементов в доменную плавку.
Указанный технический результат достигается тем, что шихта для производства железорудного агломерата, содержит железосодержащие материалы, ванадийсодержащие материалы, флюсы, твердое топливо и дополнительно содержит металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК) в количестве 10-150 кг/т агломерата при следующем соотношении компонентов, мас.%: флюсы 10,0-20,0, металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК) 0,1-15,0, твердое топливо 3,0-10,0, ванадийсодержащие материалы 2,0-20,0, железосодержащие материалы остальное.
В качестве ванадийсодержащих материалов используют подготовленные конвертерные шлаки: шлак моно-процесса и/или ванадийсодержащий конвертерный шлак (ВКШ), и/или шлак дуплекс-процесса – стальной конвертерный шлак (СКШ) и/или смеси на их основе.
При этом в качестве железорудного сырья используют отсев агломерата, металлургические пыли и шламы, продукты переработки отвальных шлаков – металлопродукты.
Кроме того, в качестве топлива используют кокс, а в качестве флюсов - известняк.
Металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК) образуется в результате различных технологических отклонений конвертерной плавки, когда происходят выбросы шлакометаллического расплава из конвертера. Металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК) имеет следующий состав, мас.%: Fe 61,0 - 63,8; V2O5 1,60 - 1,7; МgO 3,3; S-003; Mn 0,95-0,99; Ca 13,5; SiO- 4,7.
Введение в агломерационную шихту металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) в количестве 10-150 кг/т агломерата позволяет улучшить технико-экономические показатели процесса агломерации, повысить производительности агломашин, а также повысить содержания железа и ванадия в агломерате.
Содержание металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) в количестве 10-150 кг/т агломерата является оптимальным. При использовании в шихте металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) ниже 10 кг/т агломерата приводит к отсутствию эффективности его использования, а при использовании его более 150 кг/т агломерата значительно улучшит показатели процесса агломерации, но это ограничивается объемами образования ВК.
При снижении содержания в шихте металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) ниже 0,1 мас.%, приводит к отсутствию эффективности его использования, а при увеличении содержания металлопродукта (ВК) выше 15,0 мас.% приводит к улучшению показателей аглодоменного передела, повышению железа и ванадия в агломерате, но это ограничивается объемами образования ВК.
В качестве ванадийсодержащих материалов используются подготовленные конвертерные шлаки (шлак моно-процесса – ванадийсодержащий конвертерный шлак (ВКШ), шлак дуплекс-процесса – стальной конвертерный шлак (СКШ)) и смеси на их основе.
Ванадийсодержащие материалы вводятся в состав шихты для повышения прихода ванадия в аглодоменный передел, а также для корректировки содержания химических элементов в агломерате до требуемых значений.
При использовании в шихте ванадийсодержащих материалов менее 2,0 мас.% приводит к незначительному привлечению ванадия в аглошихту, а при увеличении концентрации более 20,0 мас.% возникает необходимость вывода из состава шихты других составляющих, например, марганца, что не позволяет с максимальным эффектом использовать их преимущества.
Пределы содержания ванадийсодержащих материалов 2,0-20,0% и металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК)-0,1-15,0 % получены опытно-экспериментальным путем, т.к. именно при таких соотношениях были получены наилучшие показатели производства агломерата.
Кокс в шихте используют в качестве основного твердого топлива. При использовании кокса ниже 3,0 мас.% приводит к изменению газодинамического и температурного режима агломерации, а при увеличении выше 10,0 мас.% приводит так же к изменению газодинамического и температурного режима агломерации.
При использовании в шихте флюса на основе известняка ниже 10,0 мас.% приводит к снижению расхода кокса при агломерации, а при увеличении содержания выше 20,0 мас.% приводит к увеличению расхода кокса.
Пример
Предложенную шихту для производства железорудного агломерата изготавливают следующим образом: флюс на основе известняка, металлопродукт от выплесков конвертеров (ВК), твердое топливо, ванадийсодержащие и железосодержащие материалы смешивали в заданном соотношении, увлажняли, окомковывали и загружали на конвейерную агломерационную машину для спекания. Химический состав металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) приведен в таблице №1. Зажигание шихты проводили продуктами горения природного газа в смеси с воздухом с температурой 1100-1200°С. После охлаждения агломерат подвергали испытаниям в барабане для определения механической прочности. После обработке в барабане материал рассеивали на ситах для определения количества фракции +5,0 и -0,5 мм. Прочность агломерата оценивали по выходу фракции более 5 мм, характеризующую показатель сопротивления истиранию.
На основании опытно промышленных испытаний были определены оптимальные объёмы участия металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) в шихте агломерата (железофлюса), которые составили 10 % (при использовании металлопродукта от выплесков конвертеров (ВК) в шихте железофлюса в объёме 68 кг/т агломерата содержания железа в агломерате на 2,9 % абс. и увеличилось содержания V2O5 в агломерате на 0,14% абс.).
Таким образом, предложенное техническое решение соответствует критерию «новизна».
Анализ патентов и научно-технической информации не выявил использования новых существенных признаков, используемых в предлагаемом изобретении. Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень».
Использование заявленной шихты позволяет обеспечить (табл. 2):
• Повышение содержания железа в агломерате на 2,9 % абс.;
• Увеличение содержания V2O5 в агломерате на 0,14% абс.
Опытная проработка на ОАО «Высокогорский горно-обогатительный
комбинат» и использование предлагаемого технического решения на АО «ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат» подтверждает соответствие критерию «промышленная применимость изобретения».
Источники информации
[1] Патент на изобретение РФ № 2009221, МПК8 С22В 1/24, 2006, опубл. 15.03.1994;
[2] Патент на изобретение РФ № 1529738, МПК5 С22В1/16, опубл. 27.09.1995.
Claims (6)
1. Шихта для производства железорудного агломерата, содержащая железосодержащие материалы, ванадийсодержащие материалы, флюсы и твердое топливо, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит металлопродукт от выплесков конвертеров, в состав которого входит, мас.%: Fe 61,0-63,8, V2O5 1,6-1,7, MgO 3,3, S 0,03, Mn 0,95-0,99, CaO 13,5, SiO2 4,7, в количестве 10-150 кг/т агломерата, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что в качестве железосодержащих материалов она содержит металлопродукты в виде отсева агломерата, металлургических пылей и шламов, продуктов переработки отвальных шлаков.
3. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что в качестве ванадийсодержащих материалов она содержит конвертерные шлаки в виде шлака моно-процесса и/или ванадийсодержащего конвертерного шлака (ВКШ), и/или шлака дуплекс-процесса – стальной конвертерный шлак (СКШ) и/или смеси на их основе.
4. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что в качестве твердого топлива она содержит кокс.
5. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что в качестве флюсов она содержит известняк.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020142815A RU2763838C1 (ru) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Шихта для производства железорудного агломерата |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020142815A RU2763838C1 (ru) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Шихта для производства железорудного агломерата |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2763838C1 true RU2763838C1 (ru) | 2022-01-11 |
Family
ID=80040157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020142815A RU2763838C1 (ru) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | Шихта для производства железорудного агломерата |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2763838C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2625512A1 (fr) * | 1988-01-06 | 1989-07-07 | Fassi Stephane | Procedes de valorisation des dechets industriels |
| RU2009221C1 (ru) * | 1992-04-15 | 1994-03-15 | Научно-производственное предприятие "Экомет" | Шихта для производства агломерата |
| SU1529738A1 (ru) * | 1987-12-07 | 1995-09-27 | Научно-Производственное Объединение По Защите Атмосферы, Водоемов, Использованию Вторичных Энергоресурсов И Охлаждению Металлургических Агрегатов На Предприятиях Черной Металлургии "Энергосталь" | Шихта для производства агломерата |
| RU2281976C2 (ru) * | 2003-05-19 | 2006-08-20 | ОАО "Высокогорский ГОК" | Шихта для производства агломерата |
| RU2722946C1 (ru) * | 2019-09-04 | 2020-06-05 | Акционерное общество «ЕВРАЗ НТМК Нижнетагильский металлургический комбинат» (АО «ЕВРАЗ НТМК») | Шихта для производства железорудного агломерата |
-
2020
- 2020-12-24 RU RU2020142815A patent/RU2763838C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1529738A1 (ru) * | 1987-12-07 | 1995-09-27 | Научно-Производственное Объединение По Защите Атмосферы, Водоемов, Использованию Вторичных Энергоресурсов И Охлаждению Металлургических Агрегатов На Предприятиях Черной Металлургии "Энергосталь" | Шихта для производства агломерата |
| FR2625512A1 (fr) * | 1988-01-06 | 1989-07-07 | Fassi Stephane | Procedes de valorisation des dechets industriels |
| RU2009221C1 (ru) * | 1992-04-15 | 1994-03-15 | Научно-производственное предприятие "Экомет" | Шихта для производства агломерата |
| RU2281976C2 (ru) * | 2003-05-19 | 2006-08-20 | ОАО "Высокогорский ГОК" | Шихта для производства агломерата |
| RU2722946C1 (ru) * | 2019-09-04 | 2020-06-05 | Акционерное общество «ЕВРАЗ НТМК Нижнетагильский металлургический комбинат» (АО «ЕВРАЗ НТМК») | Шихта для производства железорудного агломерата |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3966456A (en) | Process of using olivine in a blast furnace | |
| CN111139332A (zh) | 一种造渣料与轻薄废钢混合加工入炉工艺 | |
| RU2763838C1 (ru) | Шихта для производства железорудного агломерата | |
| RU2722946C1 (ru) | Шихта для производства железорудного агломерата | |
| CN115058592A (zh) | 一种钢铁冶金中多种除尘灰混合配制返回烧结的方法 | |
| US3771999A (en) | Slag-making methods and materials | |
| RU2712792C1 (ru) | Шихта для производства ванадиевого чугуна | |
| RU2821213C1 (ru) | Шихта для производства железорудного агломерата | |
| CN107641709A (zh) | 一种降低燃耗的烧结方法 | |
| RU2778807C1 (ru) | Шихта для производства железорудного агломерата | |
| RU2752794C1 (ru) | Шихта для производства железорудного агломерата | |
| RU2345150C2 (ru) | Шихта для производства агломерата | |
| US4963185A (en) | Agglomerates containing olivine for use in blast furnace | |
| Baricová et al. | Recycling of the Steelmaking by-products into the Oxygen Converter Charge | |
| RU2158316C1 (ru) | Способ производства промывочного агломерата | |
| RU2281976C2 (ru) | Шихта для производства агломерата | |
| RU2157854C2 (ru) | Способ производства высокозакисного агломерата | |
| SU1745770A1 (ru) | Способ получени флюса дл сталеплавильного производства | |
| SU1615185A1 (ru) | Способ производства чугуна из титаномагнетитовых руд | |
| KR100226890B1 (ko) | 혼합 더스트를 첨가한 소결광 제조방법 | |
| CN118241038B (zh) | 一种高比例高磷非主流铁矿粉的烧结方法及烧结矿 | |
| RU2606375C1 (ru) | Способ получения ожелезненной извести | |
| RU2157413C1 (ru) | Способ выплавки литейного чугуна в доменной печи | |
| RU2365639C2 (ru) | Агломерация с использованием усиливающего агента в агломерационной шихте | |
| RU2820429C1 (ru) | Способ получения железорудных окатышей |