Способ подготовки шлака для внепечной обработки металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам обработки шлака, используемого для внепечной обработки металла. С целью повьшения стойкости футеровки и качества стали 5-40% общего количества раскислителей присаживают на струю шлака во время слива его в шлаковый ковш, спустя 15-180 мин после раскисления шлака замсАраживают попутный металл на дне шлакового ковша. 1 табл.

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИ ЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. ОЕ (11) др 4 С 21 С 7/064, 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3847072/22-02 (22) 28.01.85 (46) 30.10.86. Бюл. У 40 (71) Институт проблем литья АН УССР (72) Я .Б.Униговский, В.Л.Найдек, Н.И,Глоба, А.А.Сычевский, Т.Н.Глике, 10.Т.Соколюк, А.И.Кущенко и Б.А.Дворядкин (53) 669.183.243 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 910793, кл. С 21 С 5/04, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 876729, кл. С 21 С 5/52, 1979. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ШЛАКА ДЛЯ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам обработки шлака, используемого для внепечной обработки металла. С целью повышения стойкости футеровки и качества стали 5-40Х общего количества раскислителей присаживают на струю шлака во время слива его в шлаковый ковш, спустя 15-!80 мин после раскисления шлака замораживают попутный металл на дне шлакового ковша.

1 табл.

1266878

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам обработки шлака.

Цель изобретения — увеличение стойкости футеровки, повышение качества стали.

По предлагаемому способу, в отличие от известного, 5-40%. общего количества раскислителей вводят в струю шлака, шлак выдерживают в ковше 15180 мин, после чего производят замораживание попутного металла.

Во время последующей обработки попутный металл не попадает в сталеразливочный ковш и не усваивается сталью, что предотвращает ее рефосфорацию. Застывший слой попутного металла предохраняет днище шлакового ковша от разрушения перегретым в зоне реакции шлаком.

Раздельная присадка раскислителей (S-40% — на струю шлака, остальное количество — на дно ковша ) способствует повьппению полноты раскисления шлака и улучшению качества стали при последующей ее обработке. Кроме того, при раскислении шлака в струе высокотемпературная зона реакции удаляется от футеровки шлакового ковша, что способствует повьнпению стойкости по следней.

Ввод на струю шлака раскислителей в количестве менее 5%. от общего их расхода снижает полноту раскисления шлака, особенно в верхних его слоях, что приводит к ухудшению качества стали и снижению стойкости футеровки ковша, взаимодействующей с окислами железа шлака.

Присадка на струю шлака более 40% всех раскислителей приводит к уменьшению стойкости футеровки ковша вследствие значительного возрастания температуры шлака (более 1750 C) вызванного увеличением угара алюминия, кальция и других элементов раскислителей в атмосфере при попадании их на поверхность шлака. Кроме того, затрудняется осаждение капель восстановленного фосфористого металла, "витающих в шлаке, что приводит к повышению содержания фосфора в стали.

Выдержка шлака в шлаковом ковше необходима для осаждения капель восстановленного металла и повьппения качества стали за счет уменьшения рефосфорации ее в ходе обработки шлаком.

При выдержке шлака в шлаковом ковше менее 15 мин не успевают завершиться процессы осаждения капель попутного металла, а также снижается полнота раскисления шлака, что приводит к повышению содержания фосфора в стали, ухудшению ее качества и снижению стойкости футеровки сталеразливочного ковша эа счет взаимодействия ее со шлаком, содержащим повышенную концентрацию окислов же,леза, 15

Выдержка шалка в шлаковом ковше более 180 мин нецелесообразна вследствие значительного ухудшения жидкотекучести шлака, что приводит к затруднению, а в ряде случаев и невозможности последующей обработки стали.

Пример, Перед выпуском стали

45 иэ мартеновской печи емкостью

600 т под носок сталеразливочного ковша устанавливают футерованный шлаковый ковш, закрытый крьппкой с установленными на ней бункерами для раскислителей, В шлаковый ковш до выпуска плавки задают 2 т отходов алюминия и 0,3 т кокса. В конце выпуска плавки в шлаковый ковш сливают около

25 т ковшевого мартеновского шлака, при этом на струю шлака из бункеров присаживают соответственно О,1 и

0,3 т порошкообразных силикокальция и алюминия. Содержание окислов железа и марганца в шлаке уменьшается до 0,5-1,5 и 1-2% соответственно.

Концентрация окиси алюминия возрастает с 7-10 до 18-25%, что способствует хорошей жидкотекучести шлака, несмотря на практическое отсутствие разжижающих шлак окислов железа. Температура шлака повышается с 15801630 до 1680 †17 С, Спустя 60 мин после наполнения шлакового ковша подают сжатый воздух по трубам, установленным в футеровки днища, замораживают слой попутного металла массой около 2 т и толщиной примерно 60 мм, затем . сливают раскисленный шлак на струю металла при выпуске стали 171IC (у), при этом содержание серы в стали уменьшается с 0,044 до 0,022 и

0,025% соответственно в первом и втором ковшах, Шлак сливают в количестве около 4% массы металла при заполнении соответственно 1-го и

2-го ковшей от 1/5 до 1/4 и от 1/3 до 1/2 их высоты.

1266878

После обработки шлаковый ковш вновь устанавливают под носок сталеразливочного, ковша и цикл повторяется. Кампания шлакового ковша составляет 15-20 наливов, что соответствует 30-40 ковшам со сталью, обработанной шлаком. Слиток попутного металла, содержащий в среднем

0,5$ С; 7Х Р; 5,6X Si; 12,2X. Nn, остальное Fe, массой около 30 т извлекается иэ шлакового ковша и после дробления используется для присадок в печь во время доводки при выплавке углеродистых сталей.

Результаты плавок, проведенных по предлагаемой и известной технологиям, приведены в таблице.

Обработка стали; 171IC (у) раскис1ленным шлаком, полученным на основе ! жидкого мартеновского шлака, позволяет значительно повысить стойкость

20

Степень десульФурацин стали, X

Обще держ желе

GVI BK ! е, X. атур ос кос ера чно а, во ок

11ред2 лаг алыйй

1 3! 730

2,8 5

1,2 10

05 !2

5 0

30

l 700

l,0

ЗО!

690

0,5

1710

0,7 11

0,2

1 740

1,9 7

5,5

12

1650

2,7 6

1,1 li

0,9 13

0,9 . 15

0,9 7

6,0

15

1670

0,3

60!

630

0,2

1580

0,0

4,0

ИэвестBbtk

32 i0

14.

Бойьаое иастылеобраэоваыюе в шлаковом ковше.

2 5

3 20

4 40

5 43

6 20

7 20

8 20 . 9 20

10 20

5 1750 0,5 сталеразливочных ковшей и избежать повышения содержания фосфора в металле ° При этом по достигаемой степени десульфурации стали (50-657) предлагаемый способ не уступает известной технологии.

Формула иэ обр етения

Способ подготовки шлака для внепечной обработки металла, включающий обработку печного шлака раскислителями в футерованном ковше, о т— л и ч а щ шийся тем, что, с целью увеличения стойкости футеровки и повышения качества металла, 5-40Х общего расхода раскислителей вводят нод струю шлака, шлак выдерживают в ковше 15-180 мин, после чего замораживают попутный металл.