RU2082785C1

RU2082785C1 - Process for recovery of metal from slag resulting from foundry ferrosilicon chrome

Info

Publication number: RU2082785C1
Application number: RU93018573A
Authority: RU
Inventors: Б.И. Байрамов; Ю.И. Воронов; О.В. Денисов; В.П. Зайко; Ф.М. Исхаков; В.Н. Карнаухов; В.А. Середенин; В.Ф. Серый; Л.В. Слепова; В.М. Цирлин
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Челябинский электрометаллургический комбинат"
Priority date: 1993-04-06
Filing date: 1993-04-06
Publication date: 1997-06-27

Abstract

FIELD: ferroalloy production. SUBSTANCE: slag is melted in refining furnace in the presence of lime at ratio thereof of 1:(0.4-0.6) respectively. Lime is charged to furnace sides after tapping of the melt and slag is charged into central portion of the furnace. EFFECT: more efficient recover of metals.

Description

Изобретение относится к металлургии ферросплавов, в частности к производству передельного ферросиликохрома. The invention relates to the metallurgy of ferroalloys, in particular to the production of conversion ferrosilicon.

Извлечение металла из шлаков производства ферросиликохрома (в том числе и передельного), равно как и из шлаков производства ферросилиция, осуществляют гравитационным обогащением на сотрясательных концентрационных столах [1]
Передельный ферросиликохром, используемый в качестве восстановителя при производстве низкоуглеродистого феррохрома, получают в руднотермических печах двухстадийным процессом, включающим получение на первой стадии предельного углеродистого феррохрома, в присутствии которого во второй стадии осуществляется восстановление кремния из кремнезема непрерывным карботермическим процессом. Количество шлака, образующегося в процессе выплавки ферросиликохрома, не превышает 7% (обычно в пределах 5%) от массы получаемого металла. После выпуска из печи расплава, выдержки его в ковше для выделения из металла карбидной фазы и слива металла шлак гетерогенного состава остается на стенках ковша и в виде корки извлекается из него очисткой совместно с запутавшимся в нем металлом, количество которого достигает 35-60% от массы извлекаемого из ковша материала.Extraction of metal from slags from ferrosilicon chromium production (including conversion), as well as from slags from ferrosilicon production, is carried out by gravitational enrichment on tremor concentration tables [1]
Converted ferrosilicochrome, used as a reducing agent in the production of low-carbon ferrochrome, is obtained in ore-thermal furnaces by a two-stage process, which includes the preparation of the ultimate carbon ferrochrome in the first stage, in the presence of which the silicon is restored from silica in the second stage by a continuous carbothermic process. The amount of slag formed in the process of smelting ferrosilicochrome does not exceed 7% (usually within 5%) of the mass of the obtained metal. After the melt is released from the furnace, it is held in the ladle to separate the carbide phase from the metal and the metal is drained, the heterogeneous slag remains on the walls of the ladle and is removed from it in the form of a crust by cleaning together with the metal entangled in it, the amount of which reaches 35-60% by weight material extracted from the bucket.

Неметаллическая составляющая извлеченного материала представлена шлаком, содержащим 24-30% SiO₂, до 2% CrO₃, 17-25% Al₂O₃, 1-3% MgO, 14-18% BaO, 16-22% CaO, 6-12% SiC. Металлическая составляющая содержит 45-40% Si, 26-29% Cr, до 0,3% C, остальное железо и примеси.The non-metallic component of the extracted material is represented by slag containing 24-30% SiO ₂ , up to 2% CrO ₃ , 17-25% Al ₂ O ₃ , 1-3% MgO, 14-18% BaO, 16-22% CaO, 6- 12% SiC. The metal component contains 45-40% Si, 26-29% Cr, up to 0.3% C, the rest is iron and impurities.

При механическом обогащении такого продукта извлечение металла в концентрат не превышает 77% При этом получаемый концентрат в значительной степени загрязнен карбидом кремния (1,5% и более углерода в металле) и не может быть использован в дальнейшем для производства низкоуглеродистого феррохрома. Обычно такой продукт подвергают переплаву путем его загрузки с шихтой, задаваемой в плавильную печь для выплавки передельного ферросиликохрома. Это вызывает дополнительные потери металла, извлеченного обогащением. During mechanical enrichment of such a product, the extraction of metal into a concentrate does not exceed 77%. In this case, the resulting concentrate is substantially contaminated with silicon carbide (1.5% or more carbon in the metal) and cannot be further used for the production of low-carbon ferrochrome. Typically, such a product is subjected to remelting by loading it with a charge, set in a melting furnace for smelting conversion ferrosilicon. This causes additional loss of metal recovered by enrichment.

Резюмируя вышесказанное, недостатками известного способа извлечения металла из шлаков передельного ферросиликохрома являются низкое извлечение металла в концентрат и высокое содержание в нем углерода, что не позволяет использовать полученные продукты по прямому назначению для получения низкоуглеродистого феррохрома. Summarizing the above, the disadvantages of the known method of extracting metal from slags of ferrosilicon chromium are low metal extraction into concentrate and a high carbon content in it, which does not allow to use the obtained products for their intended purpose to obtain low-carbon ferrochrome.

В качестве прототипа принят наиболее близкий по технической сущности способ извлечения металла из шлака производства передельного ферросиликохрома переплавом в электродуговой печи с последующим разделением металла от шлака после выпуска расплава из печи [2]
Переплав шлакового продукта осуществляется в той же печи, в которой осуществляется выплавка передельного ферросиликохрома, путем загрузки шлака дополнительно с шихтой, задаваемой в печь на выплавку ферросиликохрома (переплав в руднотермической печи непрерывным процессом только шлака производства передельного ферросиликохрома не дает какого-либо разделения металла и шлака). В процессе переработки шлака по такой технологии имеет место выделение части карбида кремния из него в зоне тиглей печи, что при длительной переработке шлаков приводит к интенсивному зарастанию плавильного продукта и в конечном итоге к вынужденному останову печи для разрушения образовавшихся наростов. Кроме того, дополнительный ввод в печь шлака приводит к увеличению выхода шлака с плавки, являющегося оборотным продуктом, что неизбежно вызывает необходимость вывода из процесса части шлака (часть шлака вываливается в отвал).As a prototype adopted the closest in technical essence, the method of extracting metal from slag production of ferro-silicon ferro-melting remelting in an electric arc furnace, followed by separation of metal from slag after the release of the melt from the furnace [2]
Melting of the slag product is carried out in the same furnace in which the conversion ferrosilicochrome is smelted, by loading the slag additionally with a charge specified in the furnace for smelting ferrosilicon chromium (remelting in the ore-thermal furnace by a continuous process of only slag production of the conversion ferrosilicochrome does not give any separation of metal and slag ) In the process of slag processing by this technology, a part of silicon carbide is released from it in the crucible zone of the furnace, which during long-term processing of slag leads to intensive overgrowth of the melting product and, ultimately, to forced shutdown of the furnace to destroy the formed growths. In addition, the additional input of slag into the furnace leads to an increase in the slag output from the smelting, which is a circulating product, which inevitably necessitates the removal of part of the slag from the process (part of the slag falls out into the dump).

Другими словами, недостатками процесса являются неизбежные потери части металла со шлаком, вываливаемым в отвал, и снижение производительности перерабатывающего агрегата вплоть до полной его остановки для разрушения образовавшихся настылей. In other words, the disadvantages of the process are the inevitable loss of part of the metal with slag dumped into the dump, and a decrease in the productivity of the processing unit until it stops completely to destroy the formed accretions.

Целью изобретения является увеличение степени извлечения металла из шлака с получением металла, обладающего дефосфорирующими свойствами, без снижения содержания в нем кремния и при пониженном содержании в нем углерода и фосфора. The aim of the invention is to increase the degree of extraction of metal from slag to obtain a metal having dephosphorizing properties, without reducing the silicon content in it and with a reduced carbon and phosphorus content in it.

Цель достигается тем, что переплав шлака производят в рафинировочной печи с полным проплавлением заданной шихты в присутствии извести при их соотношении 1: (0,4-0,6), при этом загрузку извести на плавку осуществляют после выпуска расплава к бортам печи, а шлака в центр печи к электродам. The goal is achieved in that the slag is remelted in a refining furnace with the entire charge being completely melted in the presence of lime at a ratio of 1: (0.4-0.6), while lime is loaded into the smelting after the melt is discharged to the sides of the furnace, and the slag to the center of the furnace to the electrodes.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

В рафинировочную печь (закрытую сводом, с угольной футеровкой) после выпуска расплава к бортам загружают предназначенную на плавку известь, а после ее загрузки в центральную часть, к электродам, шлак производства передельного ферросиликохрома при их соотношении в пределах (0,4-0,6):1. Плавку ведут до полного проплавления шихты. After the melt is discharged into the refining furnace (closed by a vault, with a coal lining), lime intended for melting is loaded to the sides, and after it is loaded into the central part, to the electrodes, slag from the conversion of ferrosilicon chromium with their ratio in the range of (0.4-0.6 ):1. Melting lead to the complete penetration of the charge.

Процесс плавления начинается в зоне электрических дуг, где идет взаимодействие карбида кремния шлака с известью по схеме:
2CaO+4SiC=2CaC₂+SiO₂+3Si (1)
4CaO+3Si=CaSi₂+Ca₃O₂•SiO₂ (2)
2CaO+SiO₂=2CaO•SiO₂ (3)
В реакции (2) Ca₃O₂ нестехиометрическое соединение кальция с кислородом, которое образуется в восстановительных условиях, и представляющее раствор кальция в CaO.The melting process begins in the zone of electric arcs, where there is an interaction of silicon carbide slag with lime according to the scheme:
2CaO + 4SiC = 2CaC ₂ + SiO ₂ + 3Si (1)
4CaO + 3Si = CaSi ₂ + Ca ₃ O ₂ • SiO ₂ (2)
2CaO + SiO ₂ = 2CaO • SiO ₂ (3)
In the reaction (2), Ca ₃ O _{2 is a} non-stoichiometric compound of calcium with oxygen, which is formed under reducing conditions and represents a solution of calcium in CaO.

Эти реакции суммарно можно представить в виде реакции:
8CaO+4SiC=2CaC₂+CaSi₂+Ca₃O₂• SiO₂+2CaO•SiO₂ (4)
Параллельно протекает взаимодействие CaO извести с содержащимся в шлаке кремнеземом (реакция 3) и глиноземом:
2CaO+Al₂O₃=2CaO•Al₂O₃ (5)
Частично протекает также реакция взаимодействия извести с углеродом электродов
CaO+3C=CaC₂+CO (6)
Одновременно происходит проплавление металла, содержащегося в шлаке, при этом металл имеет кремний только в связанном виде FeSi₂, CrSi₂, свободный кремний в сплаве отсутствует. Поэтому реакция (2) проходит предпочтительно с кремнием, выделившимся при взаимодействии извести с карбидом кремния и являющимся более активным, чем связанный в силициды, т.е. по реакции (1).These reactions can be summarized as a reaction:
8CaO + 4SiC = 2CaC ₂ + CaSi ₂ + Ca ₃ O ₂ • SiO ₂ + 2CaO • SiO ₂ (4)
In parallel, the CaO lime reacts with the silica contained in the slag (reaction 3) and alumina:
2CaO + Al ₂ O ₃ = 2CaO • Al ₂ O ₃ (5)
The reaction of the interaction of lime with carbon electrodes also partially proceeds.
CaO + 3C = CaC ₂ + CO (6)
At the same time, the metal contained in the slag is melted, while the metal has silicon only in the bound form FeSi ₂ , CrSi ₂ , free silicon is absent in the alloy. Therefore, reaction (2) preferably proceeds with silicon released during the interaction of lime with silicon carbide and being more active than bonded to silicides, i.e. according to reaction (1).

Металл, имея плотность больше плотности шлака, оседает в нижние горизонты печи. Шлаковая фаза, имеющая меньшую плотность (равно как и известь), остается на поверхности металла. То есть зоной контакта металла и оксидных фаз остается граница их раздела, что препятствует их интенсивному взаимодействию, хотя взаимодействие связанного в силициды кремния металла в условиях отсутствия свободного кремния в незначительной степени возможна. The metal, having a density greater than the density of the slag, settles in the lower horizons of the furnace. The slag phase, which has a lower density (as well as lime), remains on the metal surface. That is, the interface between the metal and the oxide phases remains their interface, which prevents their intense interaction, although the interaction of metal bonded to silicon silicides in the absence of free silicon is insignificantly possible.

К окончанию плавления загруженной в печь шихты при дефиците извести против необходимого для образования соединения с содержащимся в шлаке SiO₂ и Al₂O₃ типа 2CaO•SiO₂, Ca₃O₂•SiO₂, 2CaO•Al₂O₃ и т.п. то есть при отсутствии свободного CaO, кремнию ферросиликохрома взаимодействовать не с чем, а при его (CaO) некотором избытке, обусловленном верхним пределом задаваемой на плавку извести, сохраняются те же условия, что и в продолжение всей плавки. В этом случае заметное участие кремния ферросиликохрома в прохождении реакции (2) возможно только при очень длительной выдержке полученного после окончания плавки расплава в печи, что не имеет места, т.к. после окончания плавления расплав выпускают из печи сразу и металл отделяют от шлака, а также в случае, если на плавку дан большой избыток извести, что вызывает значительное увеличение активности CaO, но невозможно из-за ограничения ее загрузки верхним пределом формулы.By melting the end of the charge loaded into the furnace at deficiency against lime required to form a compound contained in the slag SiO ₂ and Al ₂ O ₃ type 2CaO • SiO _2, Ca ₂ O ₃ • SiO _2, 2CaO • Al ₂ O _3, etc. . that is, in the absence of free CaO, there is nothing to interact with ferrosilicochrome chromium, and with its (CaO) a certain excess due to the upper limit of lime set for melting, the same conditions remain as during the entire melting. In this case, a noticeable participation of silicon ferrosilicochrome in the passage of reaction (2) is possible only with a very long exposure to the melt obtained after the melting in the furnace, which does not take place, because after melting, the melt is discharged from the furnace immediately and the metal is separated from the slag, and also if a large excess of lime is given to the melting, which causes a significant increase in CaO activity, but this is impossible due to the limitation of its loading by the upper limit of the formula.

В процессе выдержки металла в печи (по мере проплавления шихты) имеет место дефосфорация и обезуглероживание ферросиликохрома (от углерода, перешедшего в металл при его контакте с электродами или угольной футеровкой печи) вследствие протекания реакций взаимодействия этих элементов с кальцием:
3CaSi₂+2P=Ca₃P₂+6Si (7)
CaSi₂+2C=CaC+2Si (8)
Образующийся карбид и фосфид кальция выводятся в оксидную фазу в процессе плавления и при контакте со шлаком в процессе их совместного выпуска из печи в ковш.In the process of metal exposure in the furnace (as the charge is melted), dephosphorization and decarburization of ferrosilicochrome (from carbon transferred to the metal upon its contact with the electrodes or coal lining of the furnace) takes place due to the reaction of the interaction of these elements with calcium:
3CaSi ₂ + 2P = Ca ₃ P ₂ + 6Si (7)
CaSi ₂ + 2C = CaC + 2Si (8)
The resulting calcium carbide and calcium phosphide are discharged into the oxide phase during the melting process and upon contact with the slag during their joint release from the furnace into the ladle.

Если количество задаваемой на плавку извести меньше 0,4 от задаваемого на плавку шлака, то ее недостаточно для полного разрушения карбида кремния, содержащегося в перерабатываемом шлаке, что приводит к получению гетерогенного шлака с повышенной вязкостью, отделение от которого металла с высокой полнотой затруднительно, что приводит к потере части металла со вновь полученным шлаком и снижению его извлечения. Кроме того, содержание кальция в полученном ферросиликохроме снижается, что снижает его дефосфорирующие свойства. If the amount of lime set for melting is less than 0.4 of the slag set for melting, then it is not enough to completely destroy the silicon carbide contained in the processed slag, which leads to heterogeneous slag with a higher viscosity, which is difficult to separate from which metal is highly complete, which leads to the loss of part of the metal with the newly obtained slag and a decrease in its extraction. In addition, the calcium content in the obtained ferrosilicochrome is reduced, which reduces its dephosphorizing properties.

Введение извести на плавку в количестве большем 0,6 от задаваемого на плавку шлака излишне и приводит лишь к увеличению температуры его плавления и снижению ТЭП процесса, а также может привести к снижению содержания кремния в получаемом ферросиликохроме за счет его повышенного взаимодействия с избыточным CaO. Восстанавливаемый при этом кальций может не раствориться в металле вследствие снижения содержания кремния, что приведет к его потере. The introduction of lime for melting in an amount greater than 0.6 of the slag specified for melting is unnecessary and only leads to an increase in its melting temperature and a decrease in the TEC of the process, and can also lead to a decrease in the silicon content in the resulting ferrosilicon chromium due to its increased interaction with excess CaO. The calcium recovered in this case may not dissolve in the metal due to a decrease in the silicon content, which will lead to its loss.

При загрузке в печь совместно со шлаком возможно интенсивное протекание реакции (2) с кремнием ферросиликохрома, что также приведет к значительному снижению содержания кремния в нем, снижению растворимости кальция в нем, его потере, а также к неполноте разрушения карбида кремния, что в свою очередь ухудшит разделение шлака и металла и снизит его извлечение. When loaded into the furnace together with slag, an intensive reaction (2) with silicon of ferrosilicochrome is possible, which will also lead to a significant decrease in the silicon content in it, a decrease in the solubility of calcium in it, its loss, as well as to incomplete destruction of silicon carbide, which in turn worsen the separation of slag and metal and reduce its extraction.

Полученный по этой технологии шлак гомогенен и очень жидкоподвижен, металл и шлак разделяются с высокой полнотой. Извлечение металла достигает 96% и более. The slag obtained by this technology is homogeneous and very fluid, the metal and slag are separated with high density. Metal recovery reaches 96% or more.

Полученный ферросиликохром содержит 45-49% Si, 25-29% Cr, 2,5-4% Ca. Содержание углерода в ферросиликохроме достигает 0,02-0,03% а фосфора 0,01% и менее. The resulting ferrosilicochrome contains 45-49% Si, 25-29% Cr, 2.5-4% Ca. The carbon content in ferrosilicochrome reaches 0.02-0.03% and phosphorus 0.01% or less.

По предлагаемой технологии наиболее целесообразно (при необходимости получения металла с низким содержанием углерода и фосфора, используемого в дальнейшем в качестве дефосфоратора и получения сплавов с низким содержанием углерода) перерабатывать шлаки кремнистых ферросплавов с содержанием кремния в металлической фазе в пределах 45-50% (передельный ферросиликохром, ферросилиций марки ФС45). При содержании в металле кремния ниже 45% растворимость кальция в нем резко снижается и не достигается обеспечение дефосфорирующих свойств. Кроме того, значительно увеличивается в нем содержание углерода. According to the proposed technology, it is most expedient (if it is necessary to obtain a metal with a low carbon and phosphorus content, which will be used hereafter as a dephosphorizer and to obtain low carbon alloys) to process slag of silicon ferroalloys with a silicon content in the metal phase in the range of 45-50% (ferrosilicon chromium , ferrosilicon grade FS45). When the silicon content in the metal is lower than 45%, the solubility of calcium in it sharply decreases and the dephosphorizing properties are not achieved. In addition, its carbon content is significantly increased.

При содержании кремния в металлической фазе шлака свыше 50% (т.е. в условиях, когда часть кремния в металле находится в свободном, не связанном в силициды, состоянии, например, в ферросилиции марки ФС65), интенсивно идет взаимодействие с известью свободного кремния ферросилиция, что может при недостатке извести привести к неполному разрушению карбида кремния и вызванному этим снижению извлечения металла, а при большом ее количестве к значительному снижению в извлекаемом металле кремния. When the silicon content in the metal phase of the slag is more than 50% (i.e., when a part of the silicon in the metal is in a free, non-silicide bound state, for example, FS65 grade ferrosilicon), the interaction with free silicon lime takes place ferrosilicon which, if there is a lack of lime, can lead to incomplete destruction of silicon carbide and the resulting reduction in metal recovery, and with a large amount of it to a significant decrease in the recoverable silicon metal.

Пример. Example.

Плавки по предложенному и известному способам извлечения металла из шлака производства передельного ферросиликохрома проводили в промышленной рафинировочной электродуговой печи, закрытой сводом, с трансформатором мощностью 3,5 МВ.А. Плавки вели на 5 ступени напряжения (150 В). Футеровка печи угольная. Smelting according to the proposed and known methods for extracting metal from slag for the production of conversion ferrosilicon chromium was carried out in an industrial refining electric arc furnace, closed by a vault, with a transformer with a capacity of 3.5 MVA. The melts were conducted at 5 voltage levels (150 V). Coal furnace lining.

В качестве шихтовых материалов для проведения плавок использовали накопленную и усредненную партию шлака производства передельного ферросиликохрома, содержащую в среднем 58,6% металлической фазы, и известь шахтную по ВТТ 139-2-84, содержащую в среднем 96,4% CaO. Неметаллическая составляющая используемого шлака производства передельного ферросиликохрома имела средний химический состав: 20,2% SiO₂, 1,8% Cr₂O₃, 23,1% Al₂O₃, 1,6% MgO, 14,8% BaO, 19,3% CaO, 10,1% SiC, металлическая фаза: 46,5% Si, 28,7% Cr, 0,1% Ca, 24,1% Fe, остальное примеси.As the charge materials for the smelting, an accumulated and averaged batch of slag from the production of conversion ferrosilicochrome was used, containing an average of 58.6% of the metal phase, and mine lime according to VTT 139-2-84, containing an average of 96.4% CaO. The nonmetallic component of the slag used in the production of ferro-silicochrome chromium had an average chemical composition of 20.2% SiO ₂ , 1.8% Cr ₂ O ₃ , 23.1% Al ₂ O ₃ , 1.6% MgO, 14.8% BaO, 19 , 3% CaO, 10.1% SiC, metal phase: 46.5% Si, 28.7% Cr, 0.1% Ca, 24.1% Fe, the rest is impurities.

Плавки проводили по 5 вариантам: три по предлагаемой технологии, включающей введение на плавку после выпуска из печи расплава к бортам печи извести, а к электродам шлака производства передельного ферросиликохрома; один по сравнительной технологии, включающей загрузку в печь шлака производства передельного ферросиликохрома и извести в смеси в количествах, аналогичных варианту 2 предлагаемой технологии; один по известной технологии, заключающейся в переплаве шлака производства передельного ферросиликохрома без дополнительного ввода извести при общем количестве загружаемого на плавку материала, равном по варианту 2 или 4. Smelting was carried out according to 5 options: three according to the proposed technology, including the introduction of smelting after the melt was released from the furnace to the sides of the lime furnace, and to the slag electrodes of the production of ferrosilicon chromium; one according to comparative technology, including loading into the furnace slag the production of conversion ferrosilicochrome and lime in a mixture in quantities similar to option 2 of the proposed technology; one according to the known technology, which consists in remelting slag from the production of conversion ferrosilicochrome without additional input of lime with a total amount of material loaded onto the smelting equal to option 2 or 4.

В вариантах по предложенному способу (варианты 1, 2 и 3) навеску шлака производства передельного ферросиликохрома устанавливали на плавку равной 3 т. Количество же вводимой извести устанавливали соответственно по вариантам 1,2 т (0,4 от навески шлака), 1,5 т (0,5 от навески шлака) и 1,8 т (0,6 от навески шлака). In the variants according to the proposed method (options 1, 2 and 3), a slag sample of the production of ferro-silicon ferrochrome was installed for smelting equal to 3 tons. The amount of lime introduced was set according to the options 1.2 t (0.4 from the slag sample), 1.5 t (0.5 from the slag sample) and 1.8 t (0.6 from the slag sample).

В каждом из проводимых вариантов проводили по 4 плавки. In each of the options carried out 4 swimming trunks.

Продолжительность плавок вариантов определялась количеством загружаемой на плавку шихты и колебалась в пределах 112-128 мин (в среднем по вариантам) в вариантах 1-4 при съемке электроэнергии на плавку 3,98-4,52 тыс. кВт•ч. В плавках по прототипу (вариант 5) средняя продолжительность плавки составляла 155 мин (расход электроэнергии на плавку 5,48 тыс. кВт•ч), что было вызвано плохим проплавлением шлака и затруднениями его выпуска из печи. The duration of the smelting options was determined by the amount of charge loaded onto the smelting and ranged from 112-128 min (on average for options) in options 1-4 when shooting electricity for smelting 3.98-4.52 thousand kW • h. In the smelting of the prototype (option 5), the average smelting time was 155 min (the electric power consumption for smelting was 5.48 thousand kWh), which was caused by poor melting of the slag and difficulties in its release from the furnace.

Характеристика плавок по вариантам и средние результаты по вариантам представлены в таблице. The characteristics of the heats by options and the average results by options are presented in the table.

Анализ проведенных плавок показывает, что при близости составов полученного металла по содержанию кремния и хрома, полученные металлы в вариантах по предложенной технологии и прототипу существенно отличаются по содержанию в них кальция, углерода и фосфора и несравненно по извлечению металла, величина которого в плавках по предложенной технологии в 1,74-1,85 раз выше, чем в плавках по прототипу. The analysis of the conducted melts shows that when the compositions of the obtained metal are close in terms of silicon and chromium, the metals obtained in the variants of the proposed technology and the prototype differ significantly in their content of calcium, carbon and phosphorus and incomparably in the recovery of metal, the value of which in the melts according to the proposed technology 1.74-1.85 times higher than in the swimming trunks of the prototype.

Полученный металл в плавках по прототипу из-за высокого содержания фосфора и углерода не может быть напрямую использован для получения низкоуглеродистого феррохрома или его дефосфорации и должен быть возвращен на переплав в процессе получения передельного ферросиликохрома в руднотермической печи. Due to the high content of phosphorus and carbon, the obtained metal in the smelts of the prototype cannot be directly used to obtain low-carbon ferrochrome or its dephosphorization and must be returned to remelting in the process of producing the converted ferrosilicochrome in an ore-thermal furnace.

Металл, полученный переплавом шлака передельного ферросиликохрома в присутствии извести по варианту 4, несколько уступает оптимальному варианту 2, хотя и проведен практически (за исключением способа загрузки шихты в печь) по аналогии с ним, по содержанию кальция и кремния, а также по извлечению металла (приблизительно на 13%), что вызвано участием в образовании дисилицида кальция кремния ферросиликохрома и дефицитом извести на разрушение карбида кремния, содержащегося в шлаке. Малое содержание кальция в металле объясняется снижением растворимости в металле, обедненном кремнием. При этом имеет место расслоение металлической составляющей на две несмешивающиеся фазы, одна из которых, содержащая в основе CaSi и имеющая плотность меньше плотности шлака, выводится на его поверхность и теряется с ним (не может быть извлечена из-за малых его количеств в пределах 15-30 кг на плавку). The metal obtained by remelting the slag of the ferrosilicon chromium in the presence of lime according to option 4 is somewhat inferior to optimal option 2, although it has been carried out practically (except for the method of loading the charge into the furnace) by analogy with it, in the content of calcium and silicon, as well as in the recovery of metal ( approximately 13%), which is caused by the participation in the formation of calcium disilicide silicon ferrosilicochrome and a deficiency of lime on the destruction of silicon carbide contained in the slag. The low content of calcium in the metal is explained by a decrease in solubility in the metal depleted in silicon. In this case, there is a stratification of the metal component into two immiscible phases, one of which, containing CaSi in the base and having a density lower than the slag density, is removed to its surface and is lost with it (cannot be removed due to its small amounts within 15- 30 kg for swimming).

Полученные результаты показывают преимущество извлечения металла из шлака производства передельного ферросиликохрома металлургическим путем по предлагаемой технологии. The results obtained show the advantage of extracting metal from slag from the production of conversion ferrosilicochrome metallurgically by the proposed technology.

Полученный по этой технологии металл отвечает требованиям, предъявляемым к марке ФХС45Ш по ВТТ 139-50-92, и может быть использован для получения низкоуглеродистого феррохрома и его дефосфорации. The metal obtained by this technology meets the requirements for the ФХС45Ш brand according to VTT 139-50-92, and can be used to obtain low-carbon ferrochrome and its dephosphorization.

Claims

A method of extracting metal from slag from the production of a ferrosilicon chromium, including loading slag into an electric furnace, re-melting it with subsequent separation of metal and slag after discharge from the furnace, characterized in that the slag is remelted in a refining furnace in the presence of lime at a ratio of 1 (0.4 0, 6) respectively, moreover, lime is loaded to the sides of the furnace after the melt is released, and slag is loaded into the central zone of the furnace.