Возможности использования российского ниобиевого сырья для производства новых марок ферросплавов
- Количество просмотров: 4
- Общая продолжительность просмотров: 16 мин
- Добавлен в подборки: 7 раз
Аннотация
Среди главных проблем ферросплавного производства России всё большее значение приобретает обеспеченность рудным сырьём. Одним из стратегически важных элементов металлургического производства является ниобий. Потребление феррониобия российскими сталеплавильщиками увеличилось до 4-6,6 тыс. т/год. Однако его собственное производство в РФ составляет всего 500 т/год из-за отсутствия современных, экономически выгодных, технологических решений по переработке сырья из имеющихся в наличии отечественных ниобиевых месторождений.
Основными мировыми производителями ниобия являются Бразилия и Канады. Россия по величине запасов ниобия занимает 2-е место в мире после Бразилии. Разведаны крупные районы месторождений ниобия в Иркутской и Читинской областях, а также в Красноярском крае и Дальневосточном ФО и др. Все месторождения отличаются друг от друга вещественным составом, в который входят пирохлор, апатит, монацит, вермикулит и другие минералы.
На основании проведённого аналитического обзора и теоретических исследований был сделан вывод о том, что для получения комплексных ниобийсодержащих сплавов с глубокой дефосфорацией можно применять карбо-, алюмино- и силикотермию.
Карботермия даёт возможность вести плавки в мощных рудотермических печах; производить при получении высококремнистого сплава (до 25-35% Si) глубокую дефосфорацию, не получая в сплаве тугоплавких карбидов ниобия; иметь достаточно высокую степень извлечения ниобия; проводить пироселекцию.
Алюминотермия наиболее пригодна для получения сплавов со значительным содержания алюминия, позволяя иметь высокое извлечение ниобия и самые дешёвые и простые плавильные агрегаты.
Силикотермия может применяться при получении высококремнистых сплавов периодическим процессом с наведением шлаков любого состава и основности, что позволяет проводить глубокую дефосфорацию.
Оптимальная возможность дефосфорации методом возгонки ниобиевых концентратов состоит из двух стадий:
- На первой стадии производится селективное восстановление железа и частично фосфора;
- На второй – карботермический бесшлаковый процесс с возгонкой фосфора и выплавкой ферросиликониобия из полученных шлаков.
- Возможность дефосфорации методом возгонки при восстановительной карботермической плавке с получением ферросиликониобия, %: Nb = 8-16, Si = 25-35 и P = 0,3-0,4.
- Переход ниобия в сплав составит 94-97%
Таким образом, предлагается усовершенствованная схема получения ниобийсодержащих ферросплавов, заключающаяся в применении для плавки полупродукта ниобиевого концентрата, содержащего пониженную концентрацию оксидов ниобия и повышенную фосфора, и позволяющая проводить процесс выплавки с дефосфорацией и получением комплексного ферросплава с пониженным количеством ниобия, повышенным кремния (алюминия), который может более эффективно использоваться для микролегирования стали ниобием.