Способ рафинирования стали

Способ рафинирования стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам рафинирования стали. Цель изобретения - повышение степени десульфурации стали путем увеличения скорости шлакообразования. Присадка вводится в ковш шлакообразующей стали, состоящей из извести, фторсодержащей составляющей и шлака производства вторичного алюминия. Дополнительно смесь содержит отработанное машинное масло, причем смесь вводится в виде брикетов. При этом брикеты имеют приведенный диаметр, равный 0,01-0,04 среднего диаметра ковша при фракции частиц твердых материалов брикета 0,02-. 0,06 приведенного диаметра брикета. 4 табл. ч (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 1640177 А 1 (51)5 С 21 С 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР (21) 4464510/02 (22) 22.07.88 (46) 07.04.91. Бюл. Р 13 (71) Мариупольский металлургический комбинат им. Ильича (72) А.М. Овсянников, А. Н. Башкатов, Г.З.Гизатулин, A.Ô.Ïàïóíà, А.Г.Радишевский, В.Е. Зеленский, Н.М.Переворочаев, С.Е. Гринберг, Д.В,Онищенко .и !О.М.Алексеев (53) 669 ° 18.046 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1234439, кл. С 21 С 5/54, 1986.

Авторское свидетельство СССР

Р 1239151, кл. С 21 С 5/04, 1986. (54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ СТАЛИ (57) Изобретение относится к черной

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам рафинирования стали.

Целью изобретения является повышение степени десульфурации стали путем увеличения скорости шчакоббразова ния, Смешение мелкодисперсных компонентов и локализация их в ограниченном объеме брикета обеспечивает повышение скорости взаимной диффузии компонентов смеси при прогреве брикета до температуры жидкой стали. Это приводит к быстрому образованию легкоплавких эвтектик и интенсивному расплавлению брикета с образованием жидкой фазы.

При приведенном диаметре брикета (диаметр шара, эквивалентного по объему брикету данной формы), меньшем металлургии, в частности к способам рафинирования стали. Цель изобрете— ния — повышение степени десульфурации стали путем увеличения скорости шпакообразова ия. Присадка вводится в ковш шлакообразующей стали, состоящей из извести, фторсодержащей составляющей и шлака производства вторичного алюминия. Дополнительно смесь содержит отработанное машинное масло, причем смесь вводится в виде брикетов ° При этом брикеты имеют приведенный диаметр, равный 0,01-0,04 среднего диаметра ковша при фракции частиц твердых материалов брикета 0,02-.

0,06 приведенного диаметра брикета.

4 табл.

Cl

О, 01 среднего диаметра ковша, снижается скорость шяакообразоваппл в результатете слипа пия отдельных брикетов в крупные конгломераты и ухудшения условий прогрева основной массы материалов. При привед енном диа метр е, более О, 04 среднего диаме гра ковша, ухудшаются условия прогр ена центральных зон брикета и снижается удельная тепловосприппмаюшая поверхноcT ü, что приводит к замедлению формирования жидкого шлака и ухудшению условий десульфурации.

В табл. 1 приведен химический состав компонентов смеси.

Соотношение компонентов брикета выбрано пз условия получения минимальной температуры плавления смеси.

Выход за предлагаемые пределы соотношений компонентов приводит к повы16401 .3 шению температуры плавления брикета, что снижает скорость формирования жидкого шпака и ухудшает условия десульфурации. Температура плавления смесей различного состава представ- 5 лена в табл. 2.

Из приведенных в табл, 2 данных следует, что при использовании предлагаемых компонентов добиваются мини-10 мальной температуры плавления при составе смеси, 7:. известь 54-6 1; фторсодержащий материал 21-30; шлак

ПВЛ 10-15; машинное масло 3,6.

При содержании в смеси менее l5

3 мас.Е отработанного машинного масла не достигается достаточного для прогрева всего объема смеси пребывания ее в брикетированном состоянии, что приводит к снижению скорости 20 шпакообраэования и степени десульфурации иэ-за преждевременного рассыпания брикета, При содержании в смеси более 6 мас.Е отработанного машинного масла резко повышается плас- 25 тичпость брикета, что одновременно приводит к снижению его механической прочности и разрушению брикета, сли панию образовав шихся частиц в сплош ную массу, 30

Для-проверки предлагаемого ctrocoба десульфурации в лабораторных условиях с использованием метода радиоактивной индикации исследуют скорость плавления брикетов в 300-килограммо-35 вом ковше прп температуре жидкого металла 1600 С. Результаты исследоо вания брикетов состава, Е: известь

59, шлак ЭШП 25, шлак ПВА 12, машинное масло 4, приведены в табл. 3. 40

77 4 риалов различной фракции, вводят в ковш иэ бункера, начиная одновременно с выпуском металла в ковш и заканчивая при наполнении ковша металлом на 50- O . Ha время присадки ферросплавов скорость ввода брикетов снижают на 10-20Х. Расход брикетов во всех случаях 8 кг/т.

Результаты внепечного рафинирования стали приведены в табл. 4.

Пример 2. Сталь марки В Зсп выплавляют в 650-тонной мартеновской печи. Брикеты смеси состава, Х: шлак ПВА 12; плавиковый шпат 25, известь 59; машинное масло 4, имеющие приведенный диаметр 0 025 диаметра ковша, вводят в ковш из бункера, начиная одновременно с выпуском металла в ковш и заканчивая при наполнении ковша на 507.. Расход брикетов и ТШС составляет 10 кг/т стали.

Содержание серы в стали перед обработкой 0,039K, после обработки

0,016X, степень десульфурации 60 .

Таким образом, установлена принципиальная возможность использования и других фторсодержащих материалов, кроме шпака ЭИП, При рафинировании стали по известной технологии максимальная степень десульфурацпи составляет 537., Результаты опытных плавок свидетельствует о том, что при реализации предлагаемого способа по предлагаемым значе- . ниям режимных параметров достигается повышение степени десульфурации стали, Формул а изобретения

В табл. 3 выделена область оптимальной скорости шпакообразования, соответствующая приведенному диаметр у брикета 0,01-0,04 доли диаметра 45 ковша, фракции частиц 0,02-0,06 доли приведенного диаметра брикета. Запредельное значение размеров брикета или фракции частиц приводит к резкому падени a скорости шлакообразования.-0

Возможно использование брикетов различной формы — в виде шара, зллипсоида, куба или параллелограмма.

Пример 1.Сталь марки 09Г2С выплавляют в 650-тонной мартеновской 55 печи, работающей скрап-рудным процессом с интенсификацией путем продувки кислородом. Брикеты смесей различного состава, приготовленные из матеСпособ рафинирования стали, вкпючающий присадку в ковш шлакообразующей смеси, состоящей из извести, фторсодержащей составляющей и шлака производства вторичного алюминия, отличающийся тем, что, с целью повышения степени десульфурации стали путем увеличения скорости шлакообраэования, смесь дополнительно содержит отработанное машинное масло, причем смесь в расплав вводят в ниде брикетов с приведенным диаметром 0,01 0,04 среднего диаметра .ковша при фракции частиц твердых материалов брикета 0,02-0,06 приведенного диаметра брикета, а содержание компонентов в смеси составляет, мас.7:

Нпак производства вторичного алюминия

Фторсодержащая составляющая

1640177

Отработанное машинное масло

Известь

10-15

3-6

54-61

21-3О

Компоненты смеси

Химический состав, Ж

1 Г

СаО SiOz

CaFz Alz Оэ! 75

9,16 11,75

9,3

76,9

61, 34 15, 62

75,6

Шпак ПВА

Шлак ЭШП

Плавиковый шпат

Содержание компонентов, мас.Х

Температура плавления, С

Состав

ЭШП

ПВА Иашинное масло

Шпак

Известь

5, 6, 11, 12

П р и м е ч а н и е. Составы 3, 1

3

5

7

9

11

12

13

14

16

17

18

19

21

22

23

24

54.

54

54

54

54

54

54

59

59 59

59

59

59

59

59

61

61

61

61

61

61

61

2 5

21

16

16

21

21

21

16

12

12

12

12

5

12

5 l5

8

6

6

1

6

4

1

1

6, 1

8

3

4

4

Таблица 1

Т ) Г

А1 (мет) FezO з Остальное

12,8 4,7 .3,85

2,13

15,1

Таблица 2!

1415 i 420

1430 ! 435 и 21-23 — оптимальные .

1640177

Таблица 3

Приведенный диаметр брикета, доля диа

Фракция частиц, доля приведенного диаметра брикета

0005 О 02 0 04 метра ковша

0,06 0,08

47 51 48

95 108 39

107 94 29

104 98 30

41 - 35 28

Таблица4

Состав Содержание компонентов, мас. Х

Содержание серы в стали

Содержание

Степень ривеенный десул ьфурацни Fo

Шлак Шпак

ПВА . ЭШП

Известь Отработанное диаметр брикета серы в готовой анинперед обработкой

7. ое стали, Ж асло

Составитель Л.Шарапова

Техред И.Дидык Корректор С.Черни

Редактор И.Дербак

Заказ 998 Тираж 401 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11 3035, Йосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

О, 005

0,01

О, 025

0,04

0,05

1 5

2 10

3 ° 12

4 15 .5 20

16 79

30 54

25. 59

22 61

35 37

56

79

51

43

1

4

62

96

96

О, 005

0,01

0,025

0,04

0,06

Фракция твердых частиц, доля приведенного диаметра брикета

0,005

0,02

0,04

0,06

О, 08

0,038

О, 041

О, 040

0,037

О, 032

О, 027 29

0,018 56

О, 017 59

0,016 57

0,022 32