Интенсификатор кипения стали

Интенсификатор кипения стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИНТЕНСИФИКАТОР КИПЕНИЯ СТАЛИ, включающий шлам сталеплавильного производства и углекислый натрий , отлич ающий с я тем, что, с целью увеличения толщины плотного металла и снижения количества неметаллических включений в стали дополнительно содержит коксик и продукт регенерации травильных растворов на основе окиси железа при следующем соотношении ингредиентов , мас.%: Шлс1М сталеплавильного производства30-60 Коксик1-20 Продукт регенерации травильных растворов на основе окиси железа24-45 § Углекислый натрий Остальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 24-45 . Е

Ф

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3432033/22-02 (22) 05.05.82 (46) 30.11.83. Бюл. Р 44 (72) В.А.Мирко, М.А.Акбиев, P.Ï.Áîáîва, В.А.Денисов, В.П.Цымбал, А.Й.Багрий, Н.Г.Кутергин, И.A.×åðåìных, A.À.Ïåðâóõèí и М.Б.Хан (71) Уральский научно-исследовательский институт черных металлов (53) 669.183621.746.589 (088..8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 499943, кл. В 22, D 7/10, 1974.

2. Патент США В 3436209, кл. 75-53,.опублик. 1965.

3. Патент ЧССР М 148701 кл. В 22 D7/10,,опублик. 1973. (54)(57) ИНТЕНСИФИКАТОР КИПЕНИЯ

СТАЛИ, включающий шлам сталеплавильЗ(5Р В 22 D 7/10, С 21 С 5/54 ного производства и углекислый натрий, отличающийся тем, что, с целью увеличения толщины плотного металла и снижения количества неметаллических включений в стали дополнительно содержит кокУ сик и продукт регенерации травильных растворов на основе окиси железа при следующем соотношении ингредиентов, мас.В:

Мпам сталеплавильного производства 30-60

Коксик 1-20

Продукт регенерации травильных растворов на основе окиси железа

Углекислый натрий

1057170

Изобретение относится к черной металлургии, к разливке кипящих марок стали.

Известны интенсификаторы кипения, содержащие прокатную окалину, плавиковый шпат, натриевую селитру и коксик f1), a также окалину, фтористый натрий,. алюминиевый порошок и кокс f2j .

Однако окалина не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к кислородсодержащей составляющей интенсификатора кипения по химическому и гранулометрическому составу.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту 15 к предлагаемой является присадка, используемая при разливке кипящей стали, включающая шлам сталеплавильного производства, углекислый натрий, фтористый натрий и плави- 29 новый шпат (3) .

Недостатком интенсификатора кипения, выбранного в качестве прототипа, является малая реакционная . способность, не„обеспечивающая по- 75 лучение слитков с необходимой толщиной плотного металла в корковый зоне и загрязненностью стали неметаллическими включениями, использование в качестве газообразующе- ЗО

ro вещества фтористого натрия, оказывающего вредное воздействие на здоровье обслуживакицего персонала различных пролетов.

Цель изобретения — увеличение толщины плотного металла и сниже-.

35 ние количества неметаллических включений в стали.

Поставленная цель достигается тем, что интенсификатор кипения, включающий шлам сталеплавильного проиэвод- 4О ства и углекислый натрий, дополнительно содержит коксик и продукт регенерации травильных растворов на основе окиси железа при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ъ: 45

Шлам сталеплавильного производства 30-60

Коксик 1-20

Продукт регенерации травильных растворов 50 на основе окиси железа 24-45

Углекислый натрий Остальное

Основными составлякщими сталеплавильного шлама являются вюстит

FeO и металлическое железо (в сумме 70-90% по массе), остальное приходится на силикатные фазы, диспергированные частицы шлака, содержа.щие фосфор и серу. . Использование шламов сталеплавиль ного производства не требует увлажнения смеси при окомковании и получении окатышей интенсификатора кипения. Шлам может использоваться 65 с влажностью до ЗОВ, что обеспечивается без специального обезвоживания.

Использование шлама целесообразно также в качестве инокулятора, инициирующего кристаллизацию металла.

С целью обеспечения содержания кислородсодержащего вещества необходимо введение высших окислов, таких как FegO . Такой окисел получается при регенерации отработанных травильных растворов.

Для удаления окалины с поверхности горячекатаного листового металла применяют химический способ очистки - травление. В качестве травителей используют серную, соляную, фосфорную, азотную, кислоты и их смеси, а также другие реактивы.

Отработанный травильный раствор подвергают регенерации пулем нейтрализации известью, электролитического осаждения, ионнообменной регенерации, термического разложения раствора и др. способами.

Получаемый продукт регенерации травильных растворов имеет объемный вес 0,8 г см и состоит иэ 90-99%

Fe O9 ..Кроме того, он содержит такие раскислители как алюминий, кальций от 0,1 до 13. Использование в смеси интенсификатора кипения продукта очистных установок травильных растворов указанного состава обеспечивает введение кислороДсодержащего, раскисляющих и рафинирующих веществ.

Реакции взаимодействия жидкого металла с укаэанными элементами инициируют кипение металла, обеспечивают десульфурацию стали, что в итоге спо собствует увеличению толщины плотного металла в корковой зоне слитка и уменьшению неметаллических включе ний в стали.

Gqczaa продукта следующий,вес.В:

Fey Og 90-99, FeO 0,1 0 5, SiOn 0,02-0,05, А1 0у 0,02-0,05, .

MgO 0,02-0,05, СаО 0,02-0,06, ИпО 0,3-0,5; СиО 0,02-0,04, MeC1 0,2-0,4, Выделяемый продукт находится в виде мелкой пыли (аэрозоль), разме ры частиц 0,03-0,3 мкм, остаток на сите 5-10%.

Введение мелкодисперсного продукта регенерации травильных раствороВ обеспечивает получение интенсификатора в виде окатышей.

Введение углеродсодержащего вещества позволяет достигать необходимого соотношения (С1 : (Og, обеспечивая интенсивное кипение стали в изложнице.

Углекислый натрий при диссоциации в жидкой стали выделяют большой газовый поток, способствующий

1057170

Пример. В дуговой электро-. в печи выплавляют сталь марки 08 КП но и разливают s 250 кг слитки. Слит- че ки получают в одном случае с использованием интенсификатора ки- 10 те пения известного состава (конвертер- та Состав интенсификации, вес.В

Содержание неметаллических включений; в стали

Толщина плотной корки металла, У гле- Ко ккис- сик лый натрий

Продукт. получаемый при регенерации травильных растворов

Шлам сталеплавильного прои з водства

10-15

15-20

0,020

60

15 10 45

20 20 25

5 10 35

15 1 24

0,01

25-20

0,01

0,15

25- 20

15- 20

0,015

Составитель И.Гончарук

Техред Т.Маточка Корректор О.Тигор

Редактор T.Ïîðòíàÿ е

Заказ 9441/12 Тираж. 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4 вымыванию образующихся газов. Кроме того, благодаря амофобным свойст вам углекислых солей щелочных металлов можно изготавливать прочные окатыши.

Из таблицы видно, что оптимальным с точки зрения получения слитка с заданными параметрами являет,ся состав интенсификатора, включающий конвертерный шлам, продукт регенерации травильных растворов, коксик, углекислую соль натрия (поташ).

Причем содержание шлама менее

30% не обеспечивает эффект ввода его как инокулятора, свыше 60% приводит к увеличению загрязненности стали неметаллическими включениями. Введение углеродсодержащего вещества менее 1Ъ не вызывает существенного сдвига равновесия (С) : (0, а более 20% значительно снижает реакционную способность смеси. Использование углекислых солей щелочных металлов менее 5% не обеспечивает получение ный шлам, углекислый натрий и плавиковый шпат) в другом — предлагаемого. Расход интенсификатора кипе- . ния составляет 300 г/т стали.

Исследуют структуру слитков, определяют толщину плотного металла корковой зоне слитка, загряэненсть металла неметаллическими вклюниями.

В таблице приведены составы иннсификаторов и результаты испыний. плотной корки металла, свыше 20% вызывает излишнее газовыделение и бурение металла. Использование продукта регенерации в количестве меньшем 24 вес.В не обеспечи1вает достижения цели, а при содер40 жании его в количестве большем

45 вес.Ъ происходит переокисление металла.

Предлагаемый интенсификатор кипе45 ния позволяет получать слитки с толщиной корковой зоны 20 мм и металл с пониженной загрязненностью неме-. таллическими включениями. Это позволит снизить брак и отсортировку

50 прокатной заготовки по поверхностным дефектам на 0,1 и 0,2% соответственно, повысить выход продукции повышенной сортности при дальнейшем переделе на 0,5%.