Способ выплавки стали

 

1. СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ, ; включающий завалку скрапа и сьшучих, заливку чугуна, продувку окислительным газом и присадку сыпучих по ходу продувки, отлича-ющийся тем, что,с целью снижения себестои- , мости стали, экономии раскислителей, интенсификации процесса шлакообразования , при продувке вводят шлакообразунзщую . смесь в количестве 1,5-3% от веса металлической части пихты, причем 50-70% общего количества смеси, состоящей из 60-70% углеродсодержащего материала и 30-40% отработанного флюса сварочного производства, вводят перед заливкой чугуна,а остальную часть смеси, состоящей из 30-40% углёродсодержащего материала и 60-70% отработанного флюса сварочного производства , вводят по истечении 8095% продолжительности времени про ДУВКИ.; 2. Способ по п., о тлйчаю-; щ и и с я тем, что в качестве углёродсодержащего материала используют антрацит.

ае а»

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Р 6 ЛР М

РЕСПУБЛИК

g g С 21 С 5/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 bitd

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3502941 /22-02 (22) 06.08.82 (46) 15.05.84. Бюл. У 18 (72) Н.Ф.Парахин, Ю.А.Захватов, А,А.Тольский С.Ф. Парахина, 10,В.Оробцев и И.И.Борнацкий (71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 669.184.244.66(088.8) (56) 1. Патент Япойии Р 56-2126, кл. С 21 С 5/28, 1/02, опублик. 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

В 594179, кл. С 21 С 5/28, 1976. (54) (57) 1 . СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ, включающий завалку скрала и сыпучих, заливку чугуна, продувку окислительным газом и присадку сыпучих по ходу продувки, .отличающийся тем, что,с целью снижения себестоимости стали, экономии раскислителей, интенсификации процесса шлакообразования, при продувке вводят шлакообразующую смесь в количестве 1,5-3Х от веса металлической части нихты, причем 50-70Х общего количества смеси, состоящей из 60-70Х углеродсодержащего материала и 30-40Х отработанного флюса сварочного производства, вводят перед заливкой чугуна,а остальную часть смеси, состоящей из 30-40Х углеродсодержащего материала и 60-70Х отработанного флюса сварочного производства, вводят по истечении 8095% продолжительности времени продувки. ®

2. Способ по и.1, о т л и ч а ю -:. шийся тем, что в качестве углеродсодержащего материала используют антрацит.

1092186

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к технологии выплавки стали из чугуна путем продувки его окислительным газом.

Известен способ выплавки марганецсодержащей стали, включающий предварительную обработку чугуна в ковше шлакообразующими реагентами и кислородом с целью дефосфорации и десульфурации металла и легирование полу10 чаемого расплава марганцем путем восстановления его из руды

Недостатками данного способа являются ограниченность процесса восстановления марганца из руды, а такO 15 же необходимость .проведения предварительной обработки чугуна, что снижает производительность процесса.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ выплавки стали, включающий завалку скрапа и сыпучих, заливку чугуна, продувку окислительным газом и присадку сыпучих по ходу продувки j?) .

Недостатками данного способа являются увеличенная длительность процесса шлакообразования и времени продувки, ухудшение процессов дефосФорации и десульфурации, Цель изобретения — снижение себестоимости стали, экономия раскислителей и интенсификация процесса шлакообразования.

Поставленная цель достигается 35 тем, что согласно способу выплавки стали,, включающему эавалку скрапа и сыпучих, заливку чугуна, продувку окислительным газом и присадку сыпучих по ходу продувки, при продувке вводят шлакообраэующую смесь в количестве 1,5-.37 от веса металлической части шихты, причем 50-70Х общего количества смеси, состоящей из 60707 углеродсадержащего материала и 4>

30 — 40Х отработанного флюса сварочного производства, вводят перед заливкой чугуна, а остальную часть смеси, состоящей из 30-407 углеродсодержащего материала и 60"70X отработанного 50 флюса и сварочного производства,вводят по истечении 80-957 продолжительности времени продувки.

В качестве углеродсодержащего материала используют антрацит. 55

Плакообразующую смесь вводят перед заливкой чугуна в количестве 1,5Х от веса металлической части шихты в случае переработки чугунов с содержанием марганца более 0,57. Вначале вводят 50Х от общего расхода шлаковой смеси, состоящей из 70Х углеродсодержащего материала и 307 отрабо" танного фл оса сварочного производства,(АН-348, АН-60, ОСЦ-45м и др.)

При содержании марганца в перерабатываемом чугуне ниже 0,5Х вводят перед заливкой чугуна шлаковую смесь в количестве ЗХ от веса металлической части шихты. Вначале вводят 70% шлаковой смеси, состоящей из 607 углеродсодержащего материала и 407. отработанного флюса сварочного производ-. ства, Причем первая порция углеродсодержащего материала расходуется на переработку увеличенного количества металлолома (до 28Х), а введение окислов ЧпО, S Î, FeO и др. в отработанном флюсе сварочного производства способствует лучшему растворению извести и сокращает период формирования шлака. Кроме того, введение при продувке шлаковой смеси обеспечивает повьпчение температуры металлического расплава, а окислы МпО и ГеО ускоряют растворение извести.

Остальная часть шлакообразуищей смеси вводится по истечении 80 продолжительности продувочного времени при.переработке чугунов с содержанием Чп X 0,5, а при содержании марган-, ца - 0,5% смесь вводят по истечении

957 продолжительности периода продувки. Причем в первом случае содержание отработанного флюса сварочного производства в смеси составляет 70,,а углеродсодержащего материала 307, во втором — 60Х углеродсодержащего материала и 40Х отработанного флюса сварочного производства, При введении свыше З,OX шлаковой смеси от веса металлошихты наблюдается горячий ход плавки, сопровождающийся выбросами металла и шлака,что снижает производительность конвертера, так как необходимо останавливать продувку для успокоейия ванны, что удлиняет продувочный период.

При введении шлакообразукяцей смеси в количестве меньшем 1,5 от веса металлошихты ход плавки будет холодным, что делает невозможным переработку увеличенного количества металлолома, процесс шлакообразования замедляется, так как растворение извес109

2186 4

ЧпО 34-40; СаО 5, 0-9, О; МяО 4, 0-8, ОХ;

AlZ03 0,5-4,5Х; СаГ2 2,0-6,ОХ;Ге О

5,0-8,0 ; S и Р = 0,065Х; Смесь — 1 порция (70 антрацита и 30 AH? 348A) .: SiOg.: 10,5-11,5;

Мп0 9,2-12,0; СаО 1,5-2,7; MgO 1,22,4; А1 0 0,15-1,35, CaF 0,6-1,8, Ре203 1,5-2,7, S u P 0,02; С 68,6.

2 порция (ЗОХ антрацит, 70 отработанного флюса АНФ 348А), .: С 29,4;

SiO 24,5-27,3, Nn0 23,8-28,0 СаО.

3.5-4,5; Мво 2,8-3,2 А1203 0.35S u P 0,05.

Технология опробована в лабора-торнйх условиях при продувке чугунов с содержачием марганца от 0,3 до 0,7, а затем проведена в конвер терном цехе Енакиевского .металлургического завода при выплавке стали в 140-тонных конвертерах (таблица).

Пример . В конвертер производят подачу скрапа, щлакообразующей смеси (АН-348 антрацит) и чугуна в количествах согласно варианту. Применяют чугун с содержанием кремния

0,8Х и марганца 0,3-0,6, который подувают технически чистым кислородом в количестве 350 м3/мин. В процессе продувки производят присадку сыпучих (извести и плавикового шпата) на первой, пятой и десятой минутах продувки. Вторую порцию шлакообразующей смеси вводят по истечении 12 мин по

l и 3 вариантам и 13 5 мин продувки по второму варианту. Длительность продувки предлагаемым способом сос. тавляет 15 мин против 17 сравнительным способом. Перед раскислением в стали содержится, Х: Мар-; ганца 0 3 и кремний 0,08.

Получают следующие результаты: расход лома увеличивается до 28Х; длительность продувки сокращается на

2 мнн за счет интенсификации процес-. са шлакообразования; снижается расход Fe Ип и FeSi соответственно на

1 кг/т стали и на 0,25 кг/т..ет.

В таблице представлены резуль- . таты исследований предлагаемой и сравнительной технологии получения стали в конвертере.

Экономический эффект от использо,вания данного способа составляет

1,08 руб/т выплавляемой стали за счет увеличения доли лома в шихте, сокращение времени плавки и уменьшения расхода ферросплавов.

40 ти ухудшается из-за недостатка тепла. и окислов марганца, способствуюших ее растворению.

Введение в первой порции перед продувкой свыше 70Х от общего количества смеси приводит к выбросам металла и шлака, к снижению производительности, так как вводится лишнее химическое тепло (углерод). А введе- ние менее 50 от общего количества 10 смеси не обеспечивает переработку увеличенного количества металлолома, приводит к холодному ходу плавки, к затягиванию процесса шлакообразования .из-за нехватки тепла. 15

Введение в составе смеси свыше

70 углеродсодержащего материала приводит к выбросам при продувке из-за горячего хода плавки и, в конечном счете к снижению производительности 2р конвертера, а введение в составе смеси менее 60 углеродсодержащего материала не обеспечивает переработку увеличенного количества металлолома, так как будет вводиться недоста- 25 точно химического тепла.

Ввод второй порции шлакообразующей смеси, состоящей из 30-40 угле-. родсодержащего материала и 60-70Х отработанного флюса сварочного произ- 30 водства, по истечении 90-95 положительности продувки обеспечивает получение увеличенного содержания кремния и марганца в стали перед выпуском путем восстановления их из отработанного флюса сварочного производства

35. углеродсодержащим материалом, Введение со второй порцией в составе смеси менее 60 отработанного флюса сварочного производства не обеспечивает увеличения содержания кремния и марганца в стали перед вью пуском, а ввод более 70Х не приводит . к дальнейшему увеличению .восстановленного марганца и кремния в стали. 45

Введение в составе менее ЗОХ углеродсодержащего материала со второй порцией не обеспечивает в достаточном количестве восстановление кремния и марганца, а введение свыше 40Х углеродсодержащего материала может привести к науглероживанию стали.

Отработанный флюс сварочного производства, антрацит и рбразовавшая- ся смеси имеют следующий состав: антрацит — 9ЯХ С, 55

Отработанный флюс сварочного производства (АНФ 348А); : Si02,35-39, 1092186

Предлагаеиаи техиологил лолучеиил стали

l,26 102,2 72 39,8 28 15 0,3 0,08 О,З

4,2 2,94

3,)5 I 89 l 26

Сраииителеиая техиология лолтееиия стали

П р и as е ч а и и е t a - отработаиимй 4мюес АН-3481 б - аитрацит.

Составитель M.Ïðèáàâêèí

ТехРед М.Тепер КоРРектоР O,Билак

-Ъ

Редактор Л.Авраменко

Заказ 3209/17 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 (ЗХ от 70Х ЗОХ садки) (а-ЗОХ (б-ЗОХ б-702) а"70Х) {2,25Х 60Х 40Х от (а-40Х (а-702 седли) б-60Х) б-ЗОХ) 2,1 1,05 1,05 (1,52 50Х 50Х от (е-70Х (8-40Х садки) б-ЗОХ) а-602) 105 0 73,5 38 26 ° S 14 0,5 OI08 О ° 3

106е5 7S 35е5 25 1S Ое65 Ое08 Ое35

1l- 79 29 8 21 17 0 65 0,02 0,2

2,2