Порошкообразная смесь для дефосфорации стали
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области черной металлургии, а точнее к производству стали в электродуговьк печах, и может быть использовано для интенсификации процесса дефосфорации в окислительный период плавки. Целью изобретения является повышение дефосфорирукмцей способности смеси. Порошкообразная смесь для дефосфорации стали.содержит, мас.%: известняк 10- 15; окислы железа 55-65; нефелиновый концентрат 3-7; рециркуляционный основной ошак - остальное. Применение смеси позволяет в полтора раза увеличить степень дефосфорации стали. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (gg y С 21 С 5/52, 7/064
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / -„;
H А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
/ р: 3
»»
Ж(1»., (21) 4205428/23-02 (22) 28.01.87 (46) 30,06.88. Бюл, М - 24 (72) И.А.Кунцевич и В.B.Êoáçèñòûé (53) 669. 18.046 ° 558 (088.8) (56) Сидоренко А.Ф. Теория и практика продувки металла порошками. М.:
Металлургия,. 1973, с.304.
Авторское свидетельство СССР
У 964007, кл. С 21 С 7/00, 1980. (54) ПОРОШКООБРАЗНАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ДЕФОСФОРАЦИИ СТАЛИ (57) Изобретение относится к области черной металлургии, а точнее к произ„„SU„„1406179 А1 водству стали в электродуговых печах, и может быть использовано для интенсификации процесса дефосфорации в окислительный период плавки. Целью изобретения является повышение дефосфорирующей способности смеси. Порошкообразная смесь для дефосфорации стали .содержит, мас.%: известняк 1015; окислы железа 55-65; нефелиновый концентрат 3-7; рециркуляционный основной шлак — остальное. Применение смеси позволяет в полтора раза увеличить степень дефосфорации стали.
1 табл.
1406179
Изобретение относится к черной металлургии, а точнее к производству стали в электродуговых печах, и может быть использовано для интенсификации процесса дефосфорации в окислительный период плавки.
Целью изобретения является повьппение дефосфорирующей способности. смеси.
Предложенная порошкообразная смесь 10 для дефосфорации стали содержит известняк, нефелиновый концентрат, окислы железа и рециркуляционный основной шлак при следующем соотношении компонентов, мас. : известняк 10-15, окис-15 лы железа 55-65; нефелиновый концентрат 3-7, рециркуляционный основной шлак — остальное, при этом суммарное содержание нефелинового концентрата и рециркуляционного шлака должно быть20 не менее 25Х.
Введение в состав смеси известняка (10-15X) вместо извести способствует созданию в зоне продувки пониженных температур, в результате чего 25 улучшаются термодинамические услбвия протекания дефосфорации при вдувании порошкообразной шлаковой смеси в металлический расплав.
Кроме того, выделяющаяся при разложении известняка двуокись углерода увеличивает массоперенос реагирующих веществ и продуктов реакции дефосфорации, что благоприятно сказывается на кинетике процесса.
Содержание известняка в смеси выше 15 снижает окислительный потенциал смеси, а ниже 10 . не создает достаточно эффективного барботажа шлаковой фазы, что неблагоприятно 40 сказывается на протекании процесса дефосфорации.
Введение в состав смеси рециркуляционного основного шлака увеличивает основность шлака и способствует бо- 45 лее быстрому шлакообразованию.
Снижение содержания рециркуляционного шлака ниже 18Х ухудшает протекание процесса дефосфорации из-за низкой активности (СаО) в шлаке. Увеличение содержания рециркуляционного шлака выше 32Х приводит к снижению окислительного потенциала смеси, что снижает дефосфорирующую способность смеси °
Высокое содержание окислов железа (55-65X} увеличивает дефосфорирующую способность смеси, так как чем выше концентрация FeO в шлаке, тем меньше содержание остаточного фосфора в металле.
Уменьшение содержания окислов железа нике 55 . и увеличение их содержания выше 65Х существенно сказывается на протекании процесса удаления фосфора иэ металлического расплава, в первом случае за счет снижения окислительного потенциала смеси, а во втором случае уменьшается степень дефосфорации за счет снижения содержания
СаО в шлаке.
При содержании нефелинового концентрата в смеси ниже З ухудшаются кинетические условия протекания дефосфорации из-за формирования густого, гетерогенного шлака, а при содержании нефелинового концентрата выше
7Х снижается основность и/или окисленность шлаковой смеси.
Когда суммарное содержание нефелинового концентрата и рециркуляционного шлака менее 25 шлаки получаются густыми, гетерогенными, что оказывает тормозящее действие на процесс удаления фосфора из металлического расплава.
Для подтверждения оптимальности состава предложенной порошкообразной смеси для дефосфорации в 5-тонной дуговой электропечи была проведена серия плавок стали 35ХМ с применением предложенной смеси (1-8), со смесями, имеющими состав, содержание компонентов которых выходит за пределы граничных значений предложенного состава (9-16), и известной смесью (17-19) .
В качестве материала, содержащего окислы железа, применяли окалину кузнечного производства, содержащую
98,1 . Fe>0<.
Химический состав рециркуляционного основного шлака — шлака восстановительного периода при выплавке стали в электродуговой печи, следующий, : CaO 56,1; Si02 16,5; FeO 1,1; МпО
0, MgO 14 3 Al<0> 4» CaF 5,3 и другие элементы 1,7.
Порошкообразную дефосфорирующую .смесь фракцией не более 2 мм вдували в струе кислорода с помощью пневматического нагнетателя в металлический расплав с температурой 1560- 1570 С в количестве 1,8Х от массы садки с интенсивностью 4,8-5,2 кг/т мин.
Расплав перед продувкой имел следующий химический состав, мас.Х: углерод 0,33-0,42; кремний 0,17-0,24;
1406179
Содержание фосфора, 10 Ж
Суммарное соПример
Степень дефосфоИзвесть
Нефелиновый
Рециркуляци онный
ИзвестОкислы Fe рации, Х держание нефелин конц. и после продо концентрат няк проосновной дувки дувки рециркуляция шлак шлака, вес.7
54 3
35 16
27 13
32 15
51,6
25
53,1
30
67,5
40
20
60,7
28 11
34 15
34 14
25
20
58,8
18
60,0
30
37,1
35
29
39,5
38
10 56
11 60
37,5
31 . 32 20
12 60 16
13 60 12
14 60 12
15 64 12
39,3
28
19
42,9
35
26
43,8
28
32
40,6
24
17 марганец 0,4-0,7; хром 0,8-1,1; фосфор 0,027-0,04.
Пробы металла на содержанне фосфора в стали отбирали непосредственно перед вдуванием порошкообразных сме5 сей и через три минуты после окончания продувки.
Результаты испытаний приведены в таблице. 10
Применение предлагаемой смеси позволяет получать низкие концентрации фосфора в металлическом расплаве.
Формула из обретения
Порошкообразная смесь для дефосфорации стали, содержащая окислы железа, нефелиновый концентрат и соединеСостав смеси, вес.Х
1 55 12
2 65 10
3, 60 10
4 60 15
5 60 12
6 60 13
7 63 12
8 65 10
9 54 12 ния кальция, отличающаяся тем, что, с целью повышения дефосфорирующей способности смеси, в качестве соединений кальция она содержит известняк и дополнительно содержит рециркуляционный основной шлак при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Известняк 10-15
Окислы железа 55-65
Нефелиновый концентрат 3-7
Рециркуляционный основной шлак Остальное при этом суммарное содержание нефелинового концентрата и рециркуляционного шлака должно быть не менее 257..
1406179
Продолжение таблицы
Содержание фосфора, 10 телень ефосфоации, X
Иэвесть до посл лро- продувки . дувки
16 62
43,3
30 17
38 21
35 19
17 31
44,7
18
45,7
50
44,8
41
Составитель К.Сорокин
Редактор Т.Лаэоренко Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай
Закаэ 3 160/24 Тираж 545 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4 тав смеси, вес.Х
Иэ- еф ели- Р вест- вый ияк нцен- о ат о н ециркуляцинный сновой алак
Суммарное содержание нефелин конц. и рециркуля ция алака, вес. й