Способ обработки расплава и устройство для его осуществления

Известен способ обработки расплава в ковше с переманиванием его с помощью газлифта, вголочаюлллй погружение в ковш подъемной колонны газлифга, введение в расплава реагента через ниннгоо часть колонны а гплслородсодернащего газа встречной направленной струей в гаеометадшичесгсгклй поток, выходящий из колонны.Способ реализуется с помощью газлифга, содержащего подьетлнуо колонну, гааоот елительъгую камеру, эурму для ввода шлслородсодернащего газа, расположенную в верхней части гаалгтфта, трубопровод для ввода транспортирующего газа и реагента /в случае рафинирования чугуна ДесуЛЬсЕуратОраИ, сливной патрубок, выпускное отверстие ноторого находится над уровнем расплава /авторское свидетельство СОСР М 773079 кл. С 21 С 1/00, 1980/.Недостатками способа и устройства является то, что способ малоабфективен в случае восстановительной обработки расплава с помощью твердого реагента, особенно при знавштельньи удельных его расходах. Способ неосуществим при использовании неподготовленного теиемельченного и непросушенного/ угля.Известен танке способ обработки расплава Ланепечногл рагрхлшрованш чугунад включающий подъем расплава по колонне газлирта транспортируоллищл газом, обработку его рафшгруюлнлл реагентом, подаваемым сверху в газоотделительнуго камеру, и слив расплава через патрубок, погруненньлй под уровень расплава. Способ осуществляется в гасит/идте, содержащем подъемную колонну, сливной патрубок, газоотделительную камеру, фурму для ввода газа. В газостделительной камере могут быть приспособления для загрузки голосов твердого восстановителя. Лзфрлленко С.П., Мачшсш ВАЛ. , Лхгкренно Н.Т. Внепечное рафинирование металла в гаачифгах. М. Металлургия, 1986, с. 253/.Этот способ и устройство для его осуществления наиболее употребимы в черной металлургии при рафинировании чугуна и стали. Применение способа в цветной лаеталлургигл, наглригиер, при обеднении шлаков и плавке шиит нецелесообразно, так как они не обеспечивают эффективного использования твердого реагента, напрхлмер угля, в случае восстановительной обработшгг лшаков нветной металлургии. Это обьясняется тем, что в силу разности удельных весов реагента-восстановителя и расплава, реагент проходит в объеме гаэлифта не более одного циркуляционного шънла, всплывает на поверхностьрасплава и не участвует в дальнейшем процессе. Для полноты использования восстано 2548 3вителя необходимо длительное пребывание реагента в объеме расплава.Технический результат изобретения, занллочахлшлйся в повышении эффективности восстановительной обработке расплава за счет более полного использования реагента и расширения технологических возможностей, достигается тем, что в способе обработки расплава, вюлочающем подъем расплава по подъемной колонне транспортирующълл газом,обработку его реагентом, подаваемым сверху, в гаэоотделительной камерерлув расплава через патрубонтсогласно изобретению, обработку расплава реагентом ведут талоне в сливном патрубке при скорости движения расплава в нем О,О 2-О 2 м/с с возвратом его в подьеьануто колонну газлигга, при этом газоотделительную камеру полностью заполнюот газошлаковьлл расплавом.В газлидте для обработки расплава, содержащем подъегинуто колонну, сильной патру бон, разделительную стенку гиеиду ними, газоотделитепьную камеру, фурмщсогласно изобь ретеншо, сливной патрубок имеет высоту, равную высоте подъемной колонны, а ниллшйт край разделительной стенки расположен не ниие уровня фурмы дурь/м.Заполнение газоотделительной камеры газошлаковьм расплавом улучшает условия замешивают реагента в расплав, в шзультате чего улучшаются условия взаимодействия составляющих. Обработка расплава реагентом в слулвном патрубке и возврат расплава в подъемную колонну газлщгга позволяет увеличить время пребывания реагента в обьеме расплава и, тем саунам, способствует более полному использованию реагента расплавом.Увеличение скорости нисходящего потока расплава более 0,2 м/с приведет к сок раъценио времени пребывании реагента /углн/ в отопительной зоне, что приведет и неполному его сторанцло. Уменьшение скорости менее 0,02 м/с приведет к накоплению угли на поверхности ванны, так как скорость всглгьттия большей части угля будет вьлле скорости двилтеъгия расплава на нисходящем участке гаалифта, следовательно, не произойдет полного сгорания угля.Нажатие сливного патрубка, умеющего высоту, равную высоте подъемной нолоннь и расположении нижнего края разделительной стенки не ниве уровня бури обеспечивают возврат расплава с непрореагтгровавщнлм реагентом из сливного патрубка в подьетлнуло колонну, что определяет Долгосрочное пребывание реагента в расплаве.ЕСЛИ ПЭЕЮГОВОДНН будет НИЖЕ ФИБРА, ТО не ПВОИЗОЩЭТ НЗПРЗВПЭННОГО ВОЗВБЭТЭ рас 2548 4плава вместе с тверды реагентом в подъемную колонну газлидта и процесс нарушится,так как твердй реагент может быть вытеснен за пределы гаалифта.Обработка расплава реагентом в сливном патрубке возможна только при высоте патрубка, равной высоте подъемнойшолоннн газлифта, а возврат расплава с реагентом в подъемную колонну обеспечается разделительной стенкой, расположенной на заданном уровне.Процлоненн газлиот представлен на рисунке. Он содержит подъемую колонну 1,газоотделительншо камеру 2, сливной патрубок 3, газораспределительные устройства/погрукные фуры/ 4, расположенные в подъемой колонне, газоход 5. Нинний уровень разделительной стенки 6, раоделнощей подъемную колонну и сливной патрубок, находится на уровне фурм. В газоотделительной камере иеется загрузочное окно 7.Способ опробован для обеднения шлаков, полученных при переработке модно-никелевого ырья в газлилде, встроенном в печь Ванюкова.В печь заливают шлак состав, Си 2 5 1,0 ,м- 0,8 Ре 0 - 40 Ре 304 - 15 до рабочего уровня /до погружения каналов в расплав/. Включают дтье расход которого составляет 1 б 0-200 мз/мг. ми при а 0 б-0,/ у- отношение действительного расхода кислорода к необхоциому/. Шлак подниается по подъемной колонне 1, слиается через патрубок 3 и, проходя под разделительной стенкой 6, вновь увлекается вверх по подъемной колонне. В это не время через загрузочное отверстие 7 подают восстановителькусковой уголь. Ввиду того, что скорость всплытия упля находится в прямой зависимос ти от крупности, то скорость движения расплава подбирают из такого расчета, чтобы куски упля крупее 50 м не могли увлекаться расплавом, так как они не сгорают на фурмах, а, скапливаясь на поверхности расплава, в сливном патрубке играли бы роль уплеродистого фильтра на первой стадии обработки расплава. Куски угия мельче 50 мм будут увлекаться расплавом в ниннюю часть подъемной колонны и снигаться за счет кислорода дутья, подаваемого через газораспределительные устройства /туры/.Отходящие газы отводятся по гаеоходу 5. Скорость движения расплава в слином патрубке составляла 0,2-0,02 м/с. Таким образом, в гаалидде осуществляется многократная двухстадийая обработка шлакового расплава твердым углем без доступа кислородадутьем /в сливном патрубке/, затем продуктами неполного сгорания упля в подъемнойВ результате талой обработки получен отвельньлл лшен следующего состава, Си 0,15 МЬ-ЪОБ железо металлическое, вьшацающее в сенгостоятельъгло фазу Алеталлиэированный штейнл1 ри переработке шпана ПО способу-прототип отвальных лшан имел состав, 6 медь 0,15 никель 0,15 опись железа - 50 трехонись няелееа - 3.Из примера видно, что степень извлечения никеля увелищшеоь, из чего можно оделать вывод о целесообразности использование способа для обеднения опытов цветной металлургтш.Способ и устройство могут быть использованы в черной металлургии при расшире ВВЪП/И ТШТШНЗ.