Поведение примесей при конвертировании ферроникеля тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.03, кандидат технических наук Мельник, Надежда Григорьевна
- Специальность ВАК РФ05.16.03
- Количество страниц 222
Оглавление диссертации кандидат технических наук Мельник, Надежда Григорьевна
Введение.
1. Литературный обзор.
1.1. Основные направления переработки окисленных никелевых руд.
1.2. Физико-химические особенности поведения примесей при рас^инировании металлических расплавов на основе железа.
1*3. Лом в конвертере и его влияние на поведение примесей.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Металлургия цветных и редких металлов», 05.16.03 шифр ВАК
Разработка рационального состава и технологии производства никельсодержащих ферросплавов из бедных окисленных никелевых руд2002 год, кандидат технических наук Заякин, Олег Вадимович
Совершенствование пирометаллургических технологий переработки медного концентрата от разделения файнштейна2007 год, кандидат технических наук Максимов, Дмитрий Борисович
Исследование закономерностей поведения цветных металлов в новых технологиях переработки медных никельсодержащих и медно-никелевых высокомагнезиальных концентратов2006 год, кандидат технических наук Фёдоров, Максим Сергеевич
Разработка пирометаллургических технологий переработки окисленных никелевых руд при контроле состава равновесной газовой фазы2020 год, кандидат наук Пахомов Роман Александрович
Разработка способа выщелачивания сульфидных концентратов сернокислыми растворами трехвалентного железа, полученными иммобилизированной биомассой: на примере никельсодержащего пирротинового концентрата Талнахской ОФ2012 год, кандидат технических наук Гусаков, Максим Сергеевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Поведение примесей при конвертировании ферроникеля»
В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года", утвержденных ХХУ1 съездом КПСС, детально сформулированы задачи дальнейшего развития цветной металлургии [I].
В соответствии с решениями съезда в одиннадцатой пятилетке в отрасли должно увеличиться производство алюминия на 15-20$, меди - на 20-25$, никеля и кобальта - не менее чем в 1,3 раза, повыситься производство цинка, свинца, титана, магния, драгоценных металлов, а также вольфрамовых и молибденовых концентратов и других легирующих элементов. Предстоит значительно увеличить сбор, заготовку и переработку лома и отходов цветных металлов. Все это должно быть достигнуто в основном за счет роста производительности труда.
Необходимость опережающего роста выпуска цветных металлов объясняется растущими потребностями отраслей, определяющих темпы технического прогресса.
Никель,благодаря комплексу таких ценных свойств как анти-коррозийность, прочность, ферромагнитность, высокая пластичность и др.,находит все более широкое применение в самых разнообразных отраслях промышленности (машиностроение, авиация, автомобилестроение, химическое машиностроение, электротехника, приборостроение, химическая, текстильная, пищевая).
Особое значение он имеет как металл стратегического назначения.
Производство металлического никеля в капиталистических и развивающихся странах в 1980 году, по данным /27, оценивалось в 536 тыс.т (на Щ% больше, чем в 1979 году), а потребление составило 540 тыс.т.
К 1985 году мощности существующих предприятий по производству никеля увеличатся до 700 тыс. т/год /3/.
Согласно прогнозам ежегодный прирост его потребления в период до 1990 года составит 4-6,5% /V.
Мировой спрос на никель будет равен I млн.т в 1985 году и 1,3 млн.т в 1990 году, а к 2000 году потребность в этом металле возрастет более чем в 4 раза [ъ].
85$ выпускаемого никеля расходуется на производство легированных сталей и сплавов.
Общие запасы никеля в рудах в промышленно развитых и развивающихся странах оцениваются в 95,7 млн.т, находящихся более,чем в 20 странах Гб].
Мировое производство никеля базируется на переработке сульфидных и окисленных никелевых руд. На долю окисленных руд приходится почти 80$ всех запасов [1], и они являются важнейшей сырьевой базой никелевой промышленности.
Применяемая в отечественной практике восстановительно-сульфи-дирующая плавка этого сырья на штейн в шахтных печах приводит к полной потере такого ценного компонента,как железо,и большим выбросам сернистого газа в окружающее пространство.
Поэтому целесообразно получать в процессе переработки окисленных никелевых руд продукцию, в которой вместе с никелем концентрируется и железо, тем самым приобретая товарную ценность. Такой продукцией является ферроникель, выплавка которого по сравнению с другими способами переработки окисленных никелевых руд отмечается рядом технико-экономических преимуществ.
В нашей стране на единственном предприятии - Побужском никелевом заводе-осуществлено производство ферроникеля плавкой в электропечах с последующем рафинированием чернового металла в кислородных конвертерах дуплекс-процессом.
Освоение и совершенствование новой технологии переработки окисленных никелевых руд на ПНЗ позволит в перспективе осуществить строительство Буруктальского никелевого завода и оказать существенную помощь в строительстве никелевого предприятия в Югославии.
В настоящее время на ПНЗ освоен выпуск нескольких марок ферроникеля, состав которых приведен в таблице I.
Таблица 1
Химический состав ферроникеля, выпускаемого на ПНЗ
Марка Химический состав, % ферроникеля № + Со, не менее Со, в том числе Примеси, не более ■
S L Сг С Си. S Р
I 2 3 4 5 в 7 8 9
Ш-5 6,0 0,40 0,10 0,30 0,10 ОДО 0,04 0,04 $Н-5у 6,0 0,40 одо 0,20 0,10 0,06 0,03 0,03 ffl-6 3,5 0,55 не менее 3,5 не менее 1,0 не менее 1,5 не менее ОД ОДО 0,15
Ш-7 3,85,3 0,40 не менее 3,56,0 не менее 2-3 не менее 0,5 не менее 4,56,5 0,15 0,15
Для определения химического состава ферроникеля всех стадий производства, а также аттестации товарной продукции, применяют отечественные вакуумные квантометры ДФО-41.
Перспектива развития Побужского никелевого завода предусматривает рост выпуска ферроникеля марок ФН-5 и ФН-5у, для производства которых помимо чернового металла используют вторичный никельсодержащий лом.
Использование вторичных никельсодержащих отходов в конвертерах ферроникелевого производства является более рациональным, чем существуювдя в практике других заводов никелевой промышленности технология переработки этого сырья в конвертерах совместно со штейном /"8/.
В связи с этим актуальной становится проблема комплексного использования вторичного никельсодержатего сырья в конвертерном переделе завода. Для ее решения необходимо исследовать поведение примесей при переработке никельсодержащего сырья в конвертерах, а также потери никеля со шлаками. Большой практический интерес представляет установление оптимального соотношения между жидким черновым ферроникелем и холодными металлоотходами, а также между составляющими металлолома, так как соблюдение указанных соотношений должно значительно улучшить технико-экономические показатели работы конвертеров.
Актуальным является вопрос поведения газов: кислорода, водорода, азота в ферроникеле в процессе конвертирования, поскольку их содержание в ферроникеле в конце конвертирования определяет условия раскисления и, следовательно, должно учитываться при разработке технологии раскисления.
Решение этих вопросов требует проведения экспериментальных и теоретических исследований.
Целью диссертационной работы является изучение поведения приыесеи ферроникеля при конвертировании в условиях повышенного расхода холодных никельсодержащих материалов в конвертерном процессе, а также исследование газонасыщенности металла на различных стадиях переработки.
Автор выражает сердечную благодарность к.т.н. В.Д.Линеву за научное соруководство и помощь в организации и проведении работы
I. Литературный обзор
I.I. Основные направления переработки окисленных никелевых руд
Огромные запасы окисленных никелевых руд требуют изыскания рациональной технологии переработки этого сырья в зависимости от конкретных экономических задач.
В настоящее время в капиталистических и развивающихся, странах, работает около 40 никелевых заводов /7/.
Ухудшение общехозяйственной конъюнктуры, резкое усиление инфляции, удорожание топлива и электроэнергии, необходимость проведения дорогостоящих мероприятий по снижению загрязнения окружающей среды приводят к росту затрат на производство никеля за рубежом. Вместе с тем возможность повышения цен на никель для их компенсации существенно ограничена конкуренцией на никелевом рынке. Возможным путем удешевления производства никеля остается совершенствование используемой технологии и внедрение новых более прогрессивных технологических процессов.
В мировой практике окисленные никелевые руды перерабатывают пирометаллургическими и, частично, гидрометаллургическими методами.
Г.идрометаллургические способы извлечения никеля начали применять в промышленности в конце сороковых годов. В настоящее время разработана технология переработки окисленных никельсодержа-щих материалов с использованием аммиачных и сернокислых растворов. В нашей стране большие исследования по переработке окисленных никелевых руд гидрометаллургическими способами проводятся в институте Гипроникель.
До недавнего времени основным способом переработки окисленных никелевых руд в Советском Союзе являлась восстановительно-сульфидирующая плавка на штейн. Это обусловлено тем, что металлургические заводы страны строились в 30-х годах, когда еще не были известны другие способы переработки этих руд.
А.А-Цейдлер /9/ в обзоре металлургии никеля за рубежом обобщил сведения о строительстве заводов по переработке окисленных никелевых руд и сделал вполне определенный вывод: "шахтную сульфидирующую плавку считают устаревшим процессом, не пригодным для нового завода и рассматривают в качестве основной технологии переработки этих руд электроплавку на ферроникель". Главные недостатки штейновой плавки однозначно определены Л.Ш.Цемехманом и др. [Ю], И.Ф.Худяковым и др. filj и сводятся, в основном, к следующим:
- высокий расход дефицитного металлургического кокса;
- сравнительно низкое извлечение никеля и кобальта в штейн;
- повышенный пылевынос;
- полная потеря всего железа руды;
- загрязнение воздушного бассейна серусодержащими газами.
Весьма прогрессивным способом переработки окисленных никелевых руд является пирометаллургическая технология с получением ферроникеля. В 80-х годах эта технология получит дальнейшее распространение за счет строительства новых предприятий в Индонезии, Колумбии, Бразилии, Японии и других странах, а также расширения производства в Греции и Индонезии.
Известно несколько способов получения ферроникеля из окисленных никелевых руд. Незначительное распространение имеет кричный процесс и плавка на никелистый чугун в доменных и низкошахтных печах [12].
Ферроникель можно получать также в мартеновских печах; /13/ и реакционных ковшах /14/• Возможно осуществление процесса плавки на ферроникель в печах с погруженным факелом Д5,
Большое распространение получила плавка руды на ферроникель в рудно-термических электропечах.
В зарубежных странах при электроплавке окисленных никелевых руд в основном стремятся извлечь никель, в связи с чем плавку ведут на богатый ферроникель. Окисленные никелевые руды СССР характеризуются низким содержанием никеля. Их рентабельная переработка возможна лишь при условии выплавки относительно бедного ферроникеля До/.
Производство ферроникеля в промышленных масштабах за рубежом впервые было освоено французской фирмой SLff в начале 50-Х годов на заводе "Дониамбо", Новая Каледония, затем в Японии, США, Бразилии, Греции, Доминиканской Республике и Индонезии. Самой крупной фирмой в этой области остается SLJf , производящая более 75 тыс.т/год никеля в ферроникеле.
На заводе "Дониамбо" перерабатывают руду, содержащую в среднем, %: 3,7 C/tfi +Со); гО^е^; 37Sl02; 2,2 А£203; 23 М^О; 0,3 СаО; 0,3 МпО; II,3% составляют потери при прокаливании и 20-30$ - влага /Д/.
В качестве ооновной технологии выбран метод восстановительной электроплавки на ферроникель.
Полученный черновой ферроникель имеет средний состав, %: 20-23 (ffi +Со); 68-70 Fe; 2-4SL ; 1,8-2,2 С; 1,5-1,7 Сг; 0,25-0,35 S; 0,039 Р.
В отвальном шлаке содержится, %: 0,2 Xi; 5-9 Fe; 53 Sc 0^; 38 м^о; 2 Ае2о3.
Рафинирование чернового ферроникеля производится по двух-стадиальной схеме. В первой стадии удаляют серу, во второй ~ хром, кремний, углерод и часть фосфора. В настоящее время на заводе внедрена новая технологическая схема, предусматривающая попутное извлечение кобальта: получение штейна сульфидированием чернового ферроникеля в конвертерах.
Окисленные никелевые руды в Греции начали добывать в провинции Локрис и на острове Увбее в 1966 г. Ежегодно добыча руд составляет I млн.т /17/.
Производство ферроникеля в этой стране осуществляет компания "Ларимна". Завод перерабатывает латеритовую руду, содержащую от 1,1 до 1,6$ tfi fl7j.
Руда после предварительного восстановления имеет следующий состав, %: 3,0 С; 42,5 FeO; 919,8 Si02; 4,9 CaO; 2,3 MgO; 13,6 Ae203; 2,8 Сг203; 1,5 Ai + Co.
Огарок плавится в электропечах с получением чернового ферроникеля следующего состава, %: 14-17 Со); 0,015 С; 0,25 S; 0,2 АЕ ; 0,5SL ; Р, Мп, Си - следы.
Ферроникель обогащают в вертикальных конвертерах емкостью 10-15 т путем продувки кислородом сверху до суммарного содержания в нем никеля и кобальта, равного 30 и 90$. Ферроникель с 30$ никеля отправляют на сталеплавильные заводы, а с 90$ никеля разливают в аноды и подтвергают электролизу.
Завод "Ханна Никель" (США) перерабатывает руду, содержащую в среднем, $: I,4J^; 0,02 Со; 8-15 Fe; 25-30 MgO; 45-55 Si 02; 2 А£20^; 1,5 C?203; Г,5 CaO.
Плавку ведут не на ферроникель и отвальный шлак, а только на расплавление руды с получением богатого шлакового расплава, имеющего температуру 1650°С. Технология внепечной переработки расплавленной в электропечах руды заключается в семикратном перемешивании смеси рудного расплава ферроникеля и ферросилиция.
Затем массу отстаивают в течение 3-х минут, сливают шлак и отправляют его на грануляцию. По мере накопления в реакционном ковше ферроникеля часть его выводят на рафинирование, а некоторое количество используют в качестве затравки при последующей внепечной обработке расплавленной руды.
Процесс рафинирования сводится, в основном, к дефосфорации, для чего сплав обрабатывают железной рудой и известью. Рафинированный ферроникель разливают в слитки. Товарный ферроникель содержит, 48,5^; 0,5 Со; 0,1 Си; 0,005 5; 0,01 Р; 0,02 С; 0,02 Cz; 0,9 Sl и остальное - железо /10,187. Извлечение никеля в товарный продукт составляет 90
В Японии производится никель, в основном, из руд Новой Каледонии. Электроплавка на ферроникель в этой стране является самым распространенным способом переработки окисленных никелевых руд. Этот способ применяют заводы "Сибато", "Тояма"; "Итабаси", "Хиюга" и "Хатинохе". Технологические схемы переработки руд на японских заводах включают предварительную агломерацию или прокалку руд в трубчатых печах и последующую плавку в электропечах агломерата или огарка. В результате плавки горячего огарка получают черновой ферроникель следующего состава, 24,32 Q/fi + Со); 2,45 С; гЫ; 0,067S; 0,015 Р; i,68 Cz.
На никелевом заводе "Протополис" (Бразилия) перерабатывают на ферроникель руду, содержащую около 2$ никеля., 6% железа, W Si02; 25% М^О; 8-25% влаги.
На Побужском никелевом заводе перерабатывают окисленные никелевые руды железисто-кремнистого и железисто-магнезиального типов /19/. Рудную базу завода составляют шесть собственных месторождений, которые расположены в 5 километрах от завода. Добыча руды осуществляется открытым способом без применения буровзрывных работ. На заводской склад емкостью 150 тыс.т руда поступает большегрузными самосвалами и после усреднения укладывается в три шта беля.
Химический состав руд по месторождениям представлен в таблице I.I.
Принципиальная технологическая схема производства товарного ферроникеля марок ФН-5, ФН-5у на Побужском никелевом заводе приведена на рисунке I.I.
Усредненная руда, а также восстановитель и флюсы подаются в дробильное отделение.
Обжиг производится во вращающихся трубчатых печах диаметром 4,5 м и длиной 70 м. Время пребывания материала в печи 2-3 часа. Температура огарка в зависимости от производительности печей по шихте колеблется в пределах 680-830°С.
Горячий огарок вагон-кюбелем транспортируется в бункера руднотермических печей. Пыль из газов улавливается в электрофильтрах и пневмотранспортером возвращается для подшихтовки в
РУДУ*
Восстановительная плавка горячего огарка на ферроникель осуществляется в двух руднотермических прямоугольных шести-электродных печах мощностью 48 тыс.кВА каждая. Продуктами электроплавки являются бедный по никелю черновой ферроникель, отвальный шлак и запыленные газы. Уловленная в системе двухстадиальной мокрой газоочистки пыль вновь возвращается в производственный цикл.
При выпуске чернового ферроникеля из электропечи одновременно осуществляют внепечное рафинирование расплавленной содой. В процессе дальнейшей его переработки в "кислом" и "основном" конвертерах и раскислении получают товарный сплав.
При получении товарного ферроникеля в виде литейного (лигатуры) марки ФН-6 черновой ферроникель подвергается внепечной десульфурации расплавленной содой для частичного удаления серы без рафинирования в конвертере. При получении ферроникеля марки ФН-7 (медистого ферроникеля) черновой ферроникель подвергается внепечной десульфурации и переработке совместно со вторичным медьсодержащим сырьем только в "кислом" конвертере.
Химический состав руд по месторождениям Побужского никелевого завода
Наименование Компоненты в % (на сухой вес) пп месторождений и участков Ж Fe Si02 MgO СаО Т£02 Сг203 Си ¥>5 S03
I Деренюхское а) Центральное 0,90 21,68 44,1 3,4 5 Д 1,94 0,5 хд 0,009 0,09 0,04 б) Южное 0,93 19,86 43,7 4,1 6,5 2,64 0,4 1,28 0,01 0,02 0,04
2 Капитан ов с кое а) Центральное 0,98 23,7 40 8,9 6,6 1,44 1,5 7,16 - 0,14 сл. б) Бурты 1,03 29,4 33,0 4,9 4,2 0,91 0,2 1,28 0,016 0,07 0,18
3 Липовеньковс-кое а) Западное 0,93 21,59 44 7,8 5,6 1,4 0,4 2Д6 0,01 0,05 0,19 б) Школьное 0,93 20,36 45 7,0 5,2 1,8 0,5 2,49 0,01 0,06 0,22
- ^^ тгж, — 1— ■ | — . . - Г.-,-.,— — MB „ изЁестняк u/mt'S дро&пе, ние Г шихтоВка \
I шихта
Цкксгоно&/телшый о&киг\ огарок i
SI l пугабха огарка £ электропечах черно$Ьи т$ий¥а£
MOKf. стас очистка гам й)есуль срубай, ия S KoSiua * feffiOMUKtt. I кислород ^ Р*9в, рафинирование ft /сис -лам конберл/ере шрамы
Кислород скрап "1 ~ 11 пол чпродикт ustecmH&r рафинирование #кон8ер терах с основной фхтероКк магнигныи Магниткой Wffwr/xtT \сепарачиа немагнитная фракция 8от£ал юЁарный (рерроникем. рсили£ка ма машину ^ тпоёарныи ферроникель S чашках на склад ртстойним\ шла>1 наперерс£\ злектро-печах | стайииназ очистка газа шлам на перер. ё jj>- печах
РисЛ.1. Принципиальная технологическая схема производства товарного ферроникеля на Побужском никелевом заводе
Похожие диссертационные работы по специальности «Металлургия цветных и редких металлов», 05.16.03 шифр ВАК
Совершенствование существующих и разработка новых пирометаллургических технологий переработки никельсодержащего сырья2004 год, доктор технических наук Цымбулов, Леонид Борисович
Физико-химические закономерности поведения металлов при окислительной плавке маложелезистого медного никельсодержащего концентрата2003 год, кандидат технических наук Федорова, Нина Александровна
Исследование и разработка технологии переработки медных металлических отходов в вертикальных конвертерах с использованием кислородно-топливных горелок2005 год, кандидат технических наук Коклянов, Евгений Борисович
Исследование твердофазных превращений, происходящих при нагреве сульфидного медно-никелевого сырья, и разработка на основе полученных данных усовершенствованных технологических процессов его переработки2001 год, доктор технических наук Ерцева, Любовь Николаевна
Технология извлечения никеля и кобальта из окисленных никелевых руд Серовского месторождения2022 год, кандидат наук Гаврилов Алексей Сергеевич
Заключение диссертации по теме «Металлургия цветных и редких металлов», Мельник, Надежда Григорьевна
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
1. Усовершенствована методика экспрессного анализа ферроникеля за счет внедрения вакуумного квантометра ДФС-41. Определена взаимосвязь между качеством отбираемой из конвертера для: анализа пробы и количеством вводимого при раскислении алюминия. Установлено, что его содержание должно лежать в пределах 0,16-0,18%. Усовершенствована система доочистки аргона, позволившая понизить содержание в нем кислорода до 2Ч0~^% и значительно расширить аналитические возможности прибора • Произведена оценка точности квантометрического метода путем сравнения с результатами химического метода анализа. Рассчитан коэффициент вариации, составивший для металлов 2-3%, а для неметаллов - 4%. Экономический эффект от замены химического метода анализа ферроникеля квантометрическим составил 50 тыс.руб. в год.
2. Изучено влияние вторичного никельсодержащего сырья в количестве от 0 до 30% (от массы жидкого ферроникеля) на процесс шлакообразования в кислом конвертере. Установлено, что .содержание диоксида кремния по ходу продувки непрерывно увеличивается, достигая максимального значения на 8-10 минуте, а содержание окислов железа за это время снижается с 45,0 до 10,0%. Содержание окислов хрома в кислых шлаках зависит от содержания хрома в черновом ферроникеле и вторичном сырье. Шлаки с минимальным содержанием окислов хрома, достигающем 15,0- 20%, соответствуют плавки с загрузкой 20-30% лома, содержащего до 40% хрома.
Установлено, что изменение состава кислого шлака за счет замещения части окислов железа на окись кальция приводит к резкому (в ряде случаев на порядок) снижению в нем содержания никеля.
3. Исследован процесс шлакообразования в основном конвертере. Установлено, что содержание в основных шлаках окислов железа по мере выгорания кремния и углерода увеличивается, достигая максимального значения 50$, при одновременном снижении содержания диоксида кремния с 50,0 до 2,0$."Содержание в шлаке окислов хрома в первый период продувки увеличивается с 5,0 до 21,0$ и определяется как содержанием хрома в металлошихте, так и скоростью ее плавления. Содержание окиси кальция в основном шлаке колеблется в пределах 18,0-30,0$.
4. Методом рентгеноспектрального микроанализа закаленных и раскристаллизованных образцов изучены формы потерь никеля со шлаками кислой и основной стадий конвертирования. Показано, что растворимые потери никеля составляют 15-40$ отн. и в конечном итоге не зависит от времени продувки, а определяются взаимодействием капли металла со шлаком.
5. Установлено, что загрузка 30$ лома от массы жидкого ферроникеля приводит к понижению температуры ванны в начальный период продувки в кислом конвертере в среднем на 50°С, по сравнению с вариантом конвертирования без вторичного сырья. Выведены уравнения, описывающие поведение кремния и углерода по ходу продувки ферроникеля в кислом конвертере с загрузкой (1,2) и без загрузки (3,4) вторичного сырья, полученные обработкой экспериментальных промышленных данных методом наименьших квадратов:
Ш''= 1-0,05 £ ) (I) Ш= 1-007Г (3)
L-J* Jo J о -0,036 с ) (2) Ш'= 1-0,0441 (4)
1СЛо [СЪ где:
Установлено, что загрузка в кислый конвертер 30% лома является максимальной, т.к. дальнейшее повышение доли лома в металлошихте приведет к торможению процесса окисления кремния и углерода.
6. Исследовано влияние вторичного никельсодержкащего сырья на поведение примесей при рафинировании ферроникеля в основном конвертере. Выведены уравнения, описывающие поведение кремния, углерода и хрома по ходу продувки ферроникеля с загрузкой (5,6,7) и без загрузки (8,9,10) вторичного сырья:
Му 1-0,49^ +0,lC* -0,0l£3 +0,0005^-0,00001 (5) с J о
1-Ю, 1881 -0,112^ -Ю, 0145^-0,00074£*+0,00013£г (6)
ЕЛ0 ' j
1-0,123^ -0,1 it4 +0,0125tS-0,000511^+0,000011^ (7 )
Сг10
1-0;59^ -Ю,14^ -0,016t3-0,0008^ -0,000016^ (8) о £ .3 **
1-0,038^-0,0251 +0,000171 +0,000069^-0, ооооо V fg) 1-0,108^-0,091^+0,0145^-0,000411 +0,00001^' МО)
С?1о
На основании полученных в работе данных установлено, что аагруака в основной конвертер вторичного никельсодержащего сырья в количестве 20$ к весу жидкого ферроникеля является максимальной.
7. Изучено влияние химического состава ферроникеля и различных технологических факторов на содержание кислорода и водорода в металле при переделе чернового ферроникеля кислородно-конвертерным дуплекс-процессом.
Установлено,что при снижении содержания кремния в черновом ферроникеле от 8f0 до 3,1$ концентрация кислорода возрастает <
0,01 до 0,03%, а водорода - от 0,1*Ю~3 до 4,5*Ю~3$. Определено, что содержание кислорода в ферроникеле после продувки в кислом конвертере остается на уровне чернового металла, а водорода
Я —3 повышается до 1,0-10 -6,0' 10 %. Показано, что в металле, подвергнутом глубокой кислородной продувке в основном конвертере при снижении содержания кремния до 0,02$, а углерода до 0,05% содержание кислорода резко повышается, составляя 0,3%,
В товарном ферроникеле, в зависимости от условий раскисления и разливки, содержится 0,01-0,1% кислорода и 0,9-2,9.10 % водорода.
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мельник, Надежда Григорьевна, 1984 год
1. Основные направления экономического и социального развития COOP на 1981 - 1985 годы и на период до 1990 года. М.: Политиздат, 1981, 85 с.
2. G-eass&?* JLolf Я)ег ЖсЫтыМ 4980. StallluuoL I пек, шо, ioo, у/<£4,
3. Реагсе МО. МсАе£.~ 8>nd- and Mining J.,
4. Gert^b&Z Ло^. Jfi-c&ei ^ ncccJiltert fcuhz^eArct JUelcLie(и/ AeiEinl то, //4, 82.-83
5. GrdutcAke V/оЩап^ O. ^UuktLLi-ufcuideein dez.i-rdzinotUonot.веп McAeeinctudue. МеШв. (W. Лег &'n.)t г/42, Ш5--/308.6. tficAet- Woiid МеЫ£ Statistic*, {98Qt p. 86
6. Дорохина M.H., Иванов И.С., Сандлер E.M. Развитие производства никеля за рубежом. Цветные металлы, 1981, № 9, с.38-41
7. Цейдлер А.А. Обзор металлургии никеля за рубежом. -Цветные металлы, 1971, № 8, с.79-80
8. Кормилицын С.П., Цемехман Л.Ш., Афанасьев С.Г. Рафинирование и обогащение ферроникеля. М.: Металлургия, 1976, 240 с. с илл.
9. Худяков И.Ф., Тихонов А.И., Деев В.И., Набойченко С.С.
10. Металлургия меди, никеля и кобальта. Т.2. М.: Металлургия, 1977, 295 с. с илл.
11. Пименов Л.И., Михайлов В.И. Переработка окисленных никелевых руд. М.: Металлургия, 1972 , 336 с. с илл.
12. Доброхотов Н.Н., Сигов А.А. Восстановительная технология переработки окисленных никелевых руд. Цветные металлы, 1957, J& II, с.36-40.
13. Цейдлер А.А. Обзор по металлургии никеля за рубежом. Цветные металлы, 1969, J& 7, с.88-90
14. Разработка нового технологического процесса переработки окисленных никелевых руд плавкой в жидкой ванне с погруженным факелом: Отчет по теме НИ-595. Л.: Гипроникель, 1963, 104 с.
15. Ежов Е.И., Вернер Б.Ф., Рыжов О.А., Огородникова Л.А. Плавка окисленной никелевой руды на ферроникель в печи с погруженным факелом. В кн.: Пирометаллургические процессы в технологии никеля и кобальта, вып. 3(67), Л.: Гипроникель, 1977, с.30-35.
16. Новикова Е.И. Производство ферроникеля на заводе "Ларимна" в Греции. Цветная металлургия, 1975, № 9, с.41-43.
17. Металлургия меди, никеля и кобальта. Перевод Викторовича. М.: Металлургия, 1965, 214 с. с илл.
18. Линев В.Д., Оншцин Б.П., Кормилицын С.П., Серпов В.И., Бурочкин А.Е. Производство товарного ферроникеля на Побужс-ком никелевом заводе. Цветные металлы, 1974, № 4, с.15-18.
19. Явойский В.И. Теория процессов производства стали. М.: Металлургия, 1967, 792 с. с илл.21. V&tty CL. iPu ЪЬ-tpuL
20. Лпгисо£ JLUltinq of, ШЯ- "ЬиягьсЛ o<f ЛШай, J950t ns-m22. *ftastwL JH.ff. Q. Cfufimcub Cf T-Ав. Ca/l%on. O-XLytj&i. ^^aiSiSil on ^itysioL j^eri, "TAe, еЛет. <fi.nvaAw1. MoMachuAzL, <1956,
21. Биг:еев A.M., Колесников Ю.А. Основы математического описания и расчеты кислородно-конверторных процессов. М.: Металлургия, 1970 , 229 с. с илл.
22. Бардин И.П., Афанасьев С.Г., Шумов М.М. Применение кислорода в конвертерном производстве стали. М.: Металлург-издат, 1959, 264 с. с илл.
23. Шумов М.М. Физико-химические основы производства стали. М.: Металлургиздат, 1966, с.150.
24. Квитко М.П., Афанасьев С.Г. Кислородно-конвертерный процесс. М.: Металлургия, 1974, 343 с. с илл.
25. Эллиот Д.Ф., Глейзер М., Рамакришна В. Термохимия сталеплавильных процессов. Пер. с англ. С.Н.Расиной. М.: Металлургия, 1969, 252 с. с илл.
26. Дун Э., Филиппов С.И. Исследование кинетики и механизма окисления примесей расплавленного железа на основе представлений о критических концентрациях. Изв. вузов. Сер. Черная металлургия, I960, № б, с.28-38
27. Филиппов С.И. Теория процесса обезуглероживания стали. М.: Металлургиздат, 1956, 166 с. с илл.
28. Производство стали в основной мартеновской печи. Пер. с англ. М.: Металлургиздат, 1959, 709 с. с илл.
29. JlLatocLa. Set. Лап-$<х ТАе PPl^coI CMmiit-?у о<£ ^teeirrvaJun^( JlicLMackuAetl3W. <4 ТесЛпое., 4356, р,
30. M*tA. a. CAipman. J. ^ CMsnMtty ^ЫеХгпаАйъд, MaUacAuAd* JnxL о/1958, p. 3-У2.
31. Филиппов С.И., Лактионов С.В. Кинетические параметрысовместного окисления углерода и хрома при глубоком окислительном рафинировании металлической ванны, Изв. вузов. Сер, Черная металлургия, 1974, $ 4, с.14 - 17.
32. Левин С.Л., Афанасьев С.Г. Влияние технологических факторов на процесс десульфурации. В кн.: Труды научно-технического общества черной металлургии, т.XXXIX, м.: Металлургия, 1965, с.120.
33. Шенк Г. Физическая химия металлургических процессов. 4.2. Научно-техническое изд-во Украины, Киев Харьков, 1936, 384 с, с илл.
34. Явойский В.И., Вишкарвв А.Ф. Окисление примесей расплавленного металла в процессе производства стали (Сообщение I) Изв. вузов. Сер. Черная металлургия, I960, № 5,с.39 48
35. Явойский В.И., Вишканев А.Ф. Окисление примесей расплава металла в процессе производства стали. Сообщение П. Окисление кремния и фосфора. Изв. вузов. Сер. Черная металлургия, I960, № 7, с.24 - 31.
36. Левин С.Л. Сталеплавильные процессы. Киев: Гостех-издат УССР, 1963, 404 с. с илл.
37. Афанасьев С.Г., Югов П.И., Духанин А.С. Влияние технологических факторов на качество кислородно-конверторной стали. Сталь, 1970, № I, с.17-20.
38. Зарвин Е.Я. Волович М.И., Черштевич А.Г. О распределении марганца и фосфора между металлом и шлаком в кислородно-конверторной ванне. Изв. вузов. Сер. Черная металлургия, 1975, lh 4, с.63 - 67.
39. Молдавский О.Д. Неметаллические включения фосфора в стали. Сталь, 1961, В 5, с. 441 - 445.
40. Самарин A.M. Физико-химические основы раскислениястали. М.: Изд-во АН СССР, 1956, 162 с. с илл.
41. Кожеуров В.А. Термодинамика металлургических шлаков. Статистическая термодинамика ионных растворов и применениеее к металлургическим шлакам. М.: Металлургиздат, 1955, 164 с. с илл.
42. Зарвин Е.Я., Чернятевич А.Г., Волович М.И. О месте преимущественного окисления шлакообразующих примесей при продувке металла кислородом. Изв. вузов. Сер. Черная металлургия, 1975, й 2, с.22 - 27.
43. Кожевников И.Ю. Некоторые вопросы процесса дефосфо-рации. Сталь, I960, № 5, с. 406 - 416.
44. Меджибожский М.Л. Интенсификация мартеновской плавки вдуванием воздуха в ванну. М.: Машгиз, 1959, 174 с. с илл.
45. Явойский В.И. Газы в кислородно-конвертерной стали. В кн.: Материалы научно-технического совещания по кислородно-конвертерному производству стали. М.: Черметинформация, 1970, с.37.
46. Морозов А.Н. Кислород в жидкой стали. Сталь, 1951, № I, с.42 - 46.
47. Попель С.И., Смирнов Л.А., Пастухов А.И. Кинетические особенности реакции в ванне кислородного конвертера при переработке ванадиевых чугунов. Изв. АН СССР. Сер. Металлы, 1965, & 4, с. 21 - 28.
48. Явойский'В.И., Вишкарев А.Ф., Лугчин В.П., Фролов А.Г., Панин М.Ф., Беликов Л.К. Окисленность металла в март.еяовской печи и кислородном конвертере. Изв. АН СССР. Сер. Металлы, 1967, В 3, с. 15 - 23.
49. Производство стали с применением кислорода. Материалы международного конгресса по кислородно-конвертерному процессу. Тука Дюмкерк, 1963. М.: Металлургия, 1966, с.125.
50. Piochnyet \A/a.e*teiM. Jhi^SeiieT. Jn,twin.
51. ЪхлАиШп -tecAn.- ЪЫег ccacL v?. S.w
52. JllcuqcLb ft.a.O. fihujikcnetQ хурк епЬч*. jbccw ieauJdL et £u> fh^teh ^ сЬш.*
53. ZbonJtL Mat OM.vf fauuLjBebmWpn
54. Явойский В.И. Окисленность металла в конвертерной ванне Труды/Киевский политехнический институт, Киев: Гос-техиздат УСССР, 1953, J6 14, с.220.
55. Mew&t Л McliUoA Я). P. ТАе. Ita&kty of Оыеоиб Я)icdomic OocicLe* J. Me* P&CC5.,
56. JlletTL P. IcduAcdionet поп. miicAiiLEete. olzb-i&Tzleb ffwmaA JW and Jut, J9SO, m, Sd, p. 1757. Афанасьев С.Г., Шумов М.М. 0 газонасыщенности конвертерной стали, выплавленной на кислородном дутье: - Сталь, 1958, В 5, с. 405 - 410.
57. Балтизианский В.И. Теория кислородно-конвертерного процесса. М.: Металлургия, 1975. 376 с. с илл.
58. Ребров Л.В., Меджибожский М.Я., Григоренко С.М., Чейнеман А.В., Сухорада П.И. Растворение лома в кислородном конвертере. Металлург, 1974, № I, с.16 - 17.
59. Бадтизманский В.И., Гольдфарб Э.М., Куликов В.О., Шерстов Б.И. 0сновные закономерности плавления стального лома в кислородном конвертере. Сталь, 1975, №2, с. 114 - 119.
60. Квитко М.Л., Туркенич Д.И., Урбанович В.И. Плавление лома в кислородном конвертере при высокой интенсивности продувки. Сталь, 1976, № II, с. 997 - 998.
61. Михневич Ю.Ф. Влияние некоторых параметров на выход металла при выплавке стали в кислородных конвертерах: Автореф.дис. на соискание ученой степени канд.тех.наук. Донецк, 1972, с.23.
62. Туркенич Д.И., Урбанович В.И. Динамика плавления лома в 100-т кислородном конвертере и оценка влияющих на нее факторов. Сталь, 1976, № 3, с.218 - 221
63. Урбанович В.И., Туркенич Д.И. Влияние стального лома на начальную температуру конвертерной ванны. Металлург, 1974, £ I, с.17 - 19.
64. Меджибожский М.Я., Бакст В.Я., Жерновский B.C., Рудаков Г.А. Шлакообразование и десульфурация металла в конвертерном цроцессе с завалкой лома в жидкую ванну. Изв. вузов. Сер. Черная металлургия, 1977, № 2, с.30 - 34.
65. Меджибожский М.Я., Шибанов В.И. Десульфурация металла в кислородном кинвертере. Металлург, 1971, №5, с. 13 - 15.
66. Старов Р.В., Тольский А.А., Борнацкий И.И. Десульфурация ванны кислородного конвертера по ходу продувки. Сталь, 1974, Jfc 2, с.112 - 114.
67. Журавлев В.К., Жуховицкий А.А. Применение радиоактивных изотопов в металлургии. В сб.: Тепло- и массообмен в сталеплавильных агрегатах. Труды/МИСиС, М.: Металлургия, 1955, № 34, с.91 - 94.
68. Бакст В.Я., Меджибожский М.Я., Жерновский B.C., Че-сенков Г.М., Рудаков Г.А. Кислородно-конверторная плавка с загрузкой скрапа в жидкую ванну. Сталь, 1978, № 3, с.213-216.
69. Борнацкий И.И. Десульфурация металла. М.: Металлургия, 1970, 320 с. с илл.
70. Гульев Г.Ф. Обессеривание металла цри кислородно-конверторном процессе производства стали: Автореф. дис.канд. тех. наук. Днепропетровск, 1967, 46 с.
71. Кузнецов А.Ф., Назюта Л.Ю., Лжимсон Г.М., Гизату-лин Г.З. Интенсификация шлакообразования в кислородных конвертерах. Металлург, 1975, № 9, с.18 - 20.
72. Буравлев Ю.М. Влияние состава и размеров пробы на результаты спектрального анализа сплавов. Киев: Техника, 1970, 212 с. с илл.
73. Буравлев Ю.М. Влияние структуры на результаты спектрального анализа сплавов. М.: Металлургиздат, 1963, 151 с.с илл.
74. Никитина О.И., Горевая Л.Е., Шарапов И.С., Попов Ю;Ф., Полупанов В.И. Спектральный анализ катаной стали. Заводская лаборатория, 1979, 2, с. 127 - 129.
75. У., ttfitiin^on Ъ. ЗрЫъоЖорц jUe.ta£&/t^. -3ncL XsOnoLon, ytityvv and Watts 4tcL> 4963,465.
76. Никитина О.И., Иванова H.K., Антипенко Л.Л., Слинь-ко Л.А. Влияние шероховатости поверхности проб на результаты спектрального анализа. Журнал прикладной спектроскопии, 1982, № 5, с. 840 - 842.
77. Буянов Н.В. Выбор аналитических линий для анализа сталей на воздушных и вакуумных квантометрах. В кн.: Новые методы испытания металлов. М.: Металлургия, 1982, А* 8, с.32 -35.
78. Я'сМш JbUcAajd, JUzaiyUcal dontwE In tfa 4teel -Lndwbtiy.-tteet J9Sdr?09, 328, B30, 33Z.
79. JitSwidfyn- cA j- jtand uW ctet
80. TecAnrf ■ dcurrfoiLusnie* • <ПысЬ>п, то.ЛепЕСа, 49W,82. dcAofa p. И. Я)е1шги,п. САет, ^опуи* . . 5W ^ontboi, ttorvdon, Ш.
81. Разработка и внедрение квантометрического метода спектрального анализа ферроникеля на Побужском никелевом заводе. Отчет по теме 3-79-0I7T. Л.: Гипроникель, 1976, 64 с.
82. Установка фотоэлектрическая вакуумная ДФС-41. Инструкция по эксплуатации. Л.: ЛОМО, 1972 , 79 с. с или.
83. Линев В.Д., Мельник Н.Г. Квантометрический метод анализа продуктов ферроникелевого производства. Заводская лаборатория, 1977, 8, с.963 - 964.
84. Алексеев Р.И., Коровин Ю.И. Руководство по вычислению и обработке результатов количественного анализа. М.: Атомиздат, 1972, с.21.
85. Старых В.Б. Форш потерь никеля и кобальта в исходных и обедненных отвальных шлаках шахтной плавки Южно-Уральского никелевого комбината: Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. тех. наук. Л.: ЛПИ им. Калинина, 1979, с.20.
86. Меджибожский М.Я. Анализ кинетики окисления углерода в корольках металла и оценка времени пребывания их в шлаке. -- Изв. вузов. Сер. Черная металлургия, 1972, J& 6, с.51 56.
87. Охотский В.Б., Кушнарев С.И., Величко А.Г. Характеристика капель металла в шлаково-металлической эмульсии кислородно-конвертерного процесса. Металлургия и коксохимия, 1975, J& 47, с.18 - 20.
88. Оншцин Б.П., Григорьева В.М., Петрова Г.Д., Линев В.Д. Формы потерь никеля с отвальными шлаками электроплавки окисленных никелевых руд. Цветные металлы, 1976, № II, с.17 - 18.
89. Старых В.Б., Рябко А.Г., Карасев Ю.А. О характере потерь никеля, кобальта и меди со шлаками при рудной плавке медно-никелевого сырья НГЖ Цветные металлы, 1978, Je 9, с.22 - 24.
90. Ломакин Ф.Е., Липин Б.В., Грань Н.И. Получение вы-сокоизвестковистых шлаков. Цветная металлургия, 1970, № 20, с. 32 - 34.
91. Ванюков А.В., Зайцев В.Я., Теория пирометаллургиче-ских процессов. М.: Металлургия, 1973, 504 с. с илл.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.