Твердая шлакообразующая смесь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: составы смесей для внепечной десульфурации стали. Сущность изобретения: смесь, содержащая известь в качестве тешенита, содержит материал тешенит-аплит при следующем соотношении компонентов, мас%: тешенит-аплит 20-40; известь 60-80. Тешенит-аплит имеет следующий состав, мас.%: двуокись кремния 55- 60: двуокись титана 0,3-0,6; окись алюминия 18-22; окись железа 1-2; закись железа 0,7-1,2; окись марганца 0.1-0,5; окись магния 0,3-0,6; окись кальция 1,5-2.4; окись натрия и калия 10-16; продукты прокаливания 3-4,6. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОсудАРственный кОмитет
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪ|ТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 4849285/02 (22) 12.07.90 (46) 23.11.92. Бюл. В 43 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) П.Г.Терзиян, M.Â.Ìóìëàäçå, Н.О.Гвамберия и Л.Ф.Щукина (56) Авторское свидетельство СССР
М 1234439, кл. С 21 С 5/54, 1986.
Авторское свидетельство СССР й- 1721097, кл. С 21 С 5/56, 1990. (54) ТВЕРДАЯ LUËÀÊÎÎÁPÀ.ÇÓÞÙÀß
СМЕСЬ (57) Использованйе: составы смесей для внепечной десульфурации стали. Сущность
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам смесей для внепечной десульфурации стали.
Известна шлакообразующая смесь содержащая, мас.%:
Известь 60-70
Шлак вторичной переработки алюминия 20-30
Плавиковый шпат 10-20
Данная смесь. обладает более высокой десульфурирующей способностью, однако для достижения высокой степени десульфурации (70-80 ) требуется высокий ее расход, что ведет к необходимости перегрева металла в сталеплавильном агрегате, потере его производительности, повышению расхода топлива, снижению стойкости элемента печи и сталеразливочного ковша.
Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности является шлакообразующая смесь содержащая, мас. :
Известь 50-65
Отсевы алюминиевой стружки 5-10 Ж,, 1776695 А1 изобретения: смесь, содержащая известь в качестве тешенита, содержит материал тешенит-аплит при следующем соотношении компонентов, мас : тешенит-аплит 20-40; известь 60-80. Тешенит-аплит имеет следующий состав, мас.%: двуокись кремния 5560; двуокись титана 0,3-0,6; окись алюминия 18-22; окись железа 1-2; закись железа 0,7 — 1,2; окись марганца 0.1-0,5; окись магния 0,3 — 0,6; окись кальция 1,5 — 2.4; окись йатрия и калия 10-16; продукты прокаливания 3 — 4,6. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
Тешенит 25-45, причем тешенит имеет следующий состав, ма с.%, Двуокись кремния 39-41
Двуокись титана 2-3
Окись алюминия 15-17
Окись железа 5 — 6
Закись железа 6 — 8
Окись магния 7 — 12 ц 4
Окись кальция 10-» 0
Окись калия и натрия 5-7, Q
Недостатком известной смеси является низкая степень десульфурации стали.
Целью изобретения является увеличение степени десульфуреции стали. фь
Поставленная цель достигается тем. что в твердой шлакообразующей смеси, содержащей известь и тешенит, в качестве тешенита содержится материал тешенит-аплит при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Тешенит-аплит го-ао
Известь 60--00
1776695 причем тешенит-аплит имеет следующий состав, мас. Д:
Двуокись кремния 55-60
Двуокись титана 0,3-0,6
Окись алюминия 18-22
Окись железа 1-2
Закись железа 0,7 — 1,2
Окись марганца 0,1-0,5
Окись магния 0,3-0,6
Окись кальция 1,5-2,4
Окись натрия и калия 10-16
Продукты прокаливания 3-4,6
Тешенит-аплит представляет собой вулканическую породу, в которой компоненты сплавлены между собой. Высокое содержание окислов натрия и калия наряду с присутствием целого комплекса окислов обеспечивает низкую температуру плавления материалов (1032 C). Высокое содержание кремнезема приводит к повышению агрессивности расплава по отношению к основным окислам, в частности к окиси кальция, входящей в состав смеси в виде извести. Таким образом создается комплекс физико-химических свойств, обеспечивающий. быстрое растворение извести с образованием активного, гомогенного шлака в ковше непосредственно после начала контакта смеси с металлом, При содержании в смеси менее 20 теш е нита-апл ита (и соответствен но более
807 извести) повышается гетерогенность . расплава, снижающая эффективность десульфурации стали, что требует повышения расхода смеси для получения ощутимого результата, т.е. в этом случае кинетические факторы лимитируют процесс десульфурации, несмотря на благоприятные термодинамические условия обработки. При содержании в смеси более 30 тешенитааплита (и соответственно менее 65 извести) снижается десульфурирующий потенциал смеси, т.е. несмотря на быстрое и эффективное шлакообразование основности шлака недостаточно для проведения глубокой десульфурации. В этом случае лимитирующим фактором являются неблагоприятные термодинамические условия проведения процесса. В этом случае для получения высокой степени десульфурации также необходимо повышение расхода смеси.
Пример. Сталь марки Ст 45 выплавляли в 200-тонной мартеновской печи, Твер5 дые шлакообразующие смеси различного состава и в различном количестве вводили в ковш по ходу выпуска плавки, начиная при наполнении ковша на 1/5 его высоты и заканчивая при наполнении ковша на 12/2 l0 высоты. Ввод смеси осуществляли параллельно с вводом ферросплавов и продувкой азотом через шиберный затвор. Результаты опытных плавок приведены в таблице.
Анализ представленных в таблице
15 данных показывает, что для достижения степени десульфурации, равной 70%, в условиях проведенного исследования требуется не более 5 кг/т смеси заявляемого состава, в то время как при использовании
20 смеси прототипа для достижения меньшей степени десульфурации("-68 j) необходимо израсходовать ее 15 кг/т стали.
Таким образом, использование заявляемого изобретения обеспечивает снижение
25 расхода смеси . в три раза при более высокой степени десульфурации.
Формула изобретения
1. Твердая шлакообраэующая смесь, со30. держащая известь и тешенит, о т л и ч а ю, щ а я с я тем, что, с целью увеличения степени десульфурации стали, она в качестве тешенита содержит тешенит-аплит при следующем соотношении компонентов в
35 смеси, мас, Д:
Тешенит-аплит 20-40
Известь 60-80
2, Смесь по п, 1, отличающаяся тем, что тешенит-аплит имеет следующий
40 состав, мас., :
Двуокись кремния 55-60
Двуокись титана 0,3-0,6
Окись алюминия 18-22
Окись железа 1 — 2 .
45 Закись железа- 0,7 — 1,2
Окись марганца 0,1 — 0,5
Окись магния 0,3-0,6
Окись кальция 1,5 — 2,4
Окись натрия и калия 10-16
50 Продукты прокаливания 3-4,6
1776695, Составитель fl.Tåðýèÿí
Техред М,Моргентал Корректор О.Густи
Редактор Т. Иванова
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 4101 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва. Ж-35, Раушскэя наб., 4/5