Способ выплавки стали
Изобретение относится к металлургии , конкретнее к способам выплавки стали в подовых сталеплавильных агрегатах . Цель изобретения - гарантированное получение степени десульфурации не менее 40%. Раскисление печного шлака производят в два этапа отходами производства вторичного алюминия , причем на первом этапе вводят 20-30% всего необходимо количества отходов, а второй этап раскисления производят после скачивания 10-20% печного шлака. Обеспечиваются условия для стабильной десульфурации металла в период доводки плавки и повышение уровня выполнения заказов стали качественного сортамента. 4 таблс Ј
„„SU„„1629321
Р1) С 21 С 5/04
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬС ГВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4483464/02 (22) 19.09.88 (46) 23.02.91. Бюп. Р 7 (71) Криворожский метаплургический комбинат "Криворожсталь" им, В,И,Ленина и Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) К.Г.Носов, В.Н.1уров
Н.N.Îìåñü, А.И.Мастицкий, С.П.Терэиян, П.И.Кретов и Н.П.Семенов (53) 669.18.048 (088,8) (56) Технологическая инструкция
ТИ 228-Ст. И-12-83.
Выплавка стали в основных мартеновских и двухванных печах, Криворожский металлургический комбинат "Криворожсталь" им. В.И.Ленина, 1986, с. 15.
Авторское свидетельство СССР
У 1068489в кл С 21 С 5/04 в 1982
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к способам выплавки стали в подовых сталеплавильных агрегатах.
Цель изобретения — гарантированное получение степени десульфурации не менее 40Х.
Способ осуществляется следущим образом.
В мартеновской печи раскисляют печной шлак отходами производства вторичного алюминия вводимыми В коли честве 0,08-0,16 от веса печного шлака, раскисление проводят в два этапа, причем на первом этапе вводят
20-30Х от всего необходимого количества отходов, а второй этап раскис2 (54) СПОСОБ В1111ЛАВКИ СТАЛИ (57) Изобретение относится к металлургии, конкретнее к способам выплавки стали в подовых сталеплавильных агрегатах. Цель изобретения - гарантированное получение степени десульфурации не менее 40Х Раскисление печного шлака производят в два этапа отходами производства вторичного алюминия, причем на первом этапе вводят
20-307 всего необходимо количества отходов, а второй этап раскисления производят после скачивания 10-207 печного шлака. Обеспечиваются условия для стабильной десульфурации металла в период доводки плавки и повышение уровня выполнения заказов стали качественного сортамента. 4 табл, ления производят после скачивания
10-20Х печного шлака, Создают условия для стабильной десульфурации независимо от химического и гранулометрического состава применяемьж отходов (в пределах их изменения в практических условиях), а также независимо от марки выплавляемой стали. Достижение указанного эффекта является следствием двухстадийного ввода отходов производства вторичного алюминия. На первом этапе ., отходы вводят для создания условий беспрепятственного растворения в шлаке основной массы отходов, что обеспечивает полное растворение их в шлаке независимо от гранулометрического
1629321 состава, а следовательно, и стабильное получение требуемой степени десульфурации, Скачивание шлака обеспечивает резкое изменение свойств оставшегося шлака при неизменной массе присаживаемых отходов. Процесс десульфурации может проводиться в любой момент доводки. При высоком содержании углерода в металле высокая степень десульфурации обеспечивается низкой окисленностью металла, а при низком содержании углерода — высокой температурой металла и шлака, При вводе на первом этапе менее
20 от всего необходимого количества отходов производства вторичного алюминия не обеспечивается существенное снижение вязкости печного шлака, достаточное для растворения основной мас 0 сы отходов. При вводе на первом этапе более 30% от всего количества отходов снижается эффективность и стабильность десульфурации, так мак значительная часть отходов теряется со скачиваемым шлаком и не участвует в процессе десульфурации, причем снижение вязкости шлака на первом этапе не компенсирует недостатка отходов на втором (основном) этапе про ведения 30 десульфурации.
Таким образом, основным принципом предлагаемого способа является растворение небольшого количества отходов в большой массе шлака, с последующим растворением большой массы отходов в малом количестве печного шлака, подготовленного к этому первой присадкой.
На обоих этапах происходит быстрое и полное растворение присаживаемых от-0 ходов, чем обеспечивается стабильность десульфурации независимо от условий проведения эксперимента.
При скачивании менее 10% печного шлака перед повторной присадкой не обеспечивается достаточно значимого изменения свойств оставшегося шлака для гарантированного получения высокой степени десульфурации стали на втором этапе обработки, !
При скачивании более 20 печного шлака не гарантируется полное растворение в нем вводимых отходов из-за недостаточного количества оставшего55 ся в печи шлака-растворителя, при этом процесс десульфации теряет стабильность и становится непредсказуемым
Экономическая эффективность применения предлагаемого способа обеспечивается исключением перевода метапла в более низкие марки и повышением уровня выполнения заказов по марочному сортаменту, Пример 1. Сталь марки ВстЗсп выплавляют в 600-тонной мартеновской печи, работающей скреп-рудным процессом с продувкой кислородом в периоды плавления и доводки (интенсивность продувки 4000 м /ч). При содержании углерода 1,2 в ванну вводят часть отходов, предназначенных для обработки металла. Общий расход отходов
0,08 от массы печного шлака (5 кг/т стали) . Через 10 мин после присадки первой порции отходов проводят скачивание шлака, количество которого в ходе проведения опытных плавок изменяют в достаточно широких пределах.
В качестве отходов в первой серии опытных плавок используют отвальный шлак бесфлюсового производства вторичного алюминия фракции 40-50 мм, содержащий, : металлический алюминий
8; глинозем 72; кремнезем 6; окись кальция 4; КСI u NaCl 6; прочие окислы (Mg0, Мп0, Fe0, Fe<0 >, C r<0 )
2; железо 2, В табл. 1 представлены показатели десульфурации металла.
Присадку второй порции отходов проводят через 2-3 мин после скачивания шлака, которое проводят в течение 10-20 мин. По каждому варианту из указанных в табл. 1 приведено по
5 плавок.
Из приведенных в табл, 1 данных следует, что при реализации предлагаемого способа с оптимальными режимными параметрами отклонение степени десульфурации от среднего значения не превышает 15 абс. в то время как при запредельных значениях отклонение составляет 20-30 абс. .
Пример 2. Сталь марки 651" выплавляют в тех же условиях, что и в примере 1. В качестве отходов используют шлак флюсового процесса производства вторичного алюминия фракции 0-10 мм, содержащий, : металлический алюминий 15; глинозем 65; хпористый натрий и калий 15; кремний 3; железо 1; прочие окиспы (Fe0 Fe<0>
Mg0, Са0, Cr<0y) 1.
Общий расход отходов О, 12 от веса печного шлака до начала обработки
162932
Таблица!
Масса скачиваемого шлака, 7 от общего количества
Масса отходов в первой порции, 7 от общего коТ
20 25
I0 личества
20,2-65,1 28,3-59,6 21,7-52,2
18,1-52,2
20, 7-64,3
32,4
32,8
32,7
36,1
31,8
40,2-60,7 42,4-61,3
41,8-62,2
17, 2-52, ) 18, 3-52,6
54,7
46,1
19,6-56, 2
28,1
27,5-6 l
53,8
53,2
40,0-62,2
41, 1-60,8 42,2-64, 3
52,6
38,2
56,4
36,6
55,0 (7,5 кг/т стали) . Первую порцию отходов вводят при содержании углерода в металле 0,87.
Результаты опытных плавок представ5 лены в табл. 2, в той же форме, что и в примере 1, В данных условиях наиболее стабильные результаты также получаются при предлагаемых значениях режимных пара- 10 метров.
Пример 3. Сталь марки 09Г2С выплавляют в тех же условиях, что и в примерах 1 и 2, В качестве отходов ис пользуют свежий шлак бесфлюсового 15 производства вторичного алюминия фракции 50-150 мм, содержащий, 7: металлический алюминий 22; глинозем 60; кремнезем 4, окись кальция 2; соли щелочных металлов 4; железо 1; прочие окислы 1. Общий расход отходов
О, )6 от веса печного шлака (10 кг/т стали) .
Первую порцию отходов вводят при содержании углерода в металле О, 37.
Результаты опытных плавок представлены в табл. 3 в той же форме, что в и примерах 1 и 2, Выявленные в первых двух сериях оптимальные значения режимных пара- 30 . метров являются оптимальными и для условий примера 3, Пример 4. Дпя проведения сравнительной оценки эффективности применения предлагаемого способа по сравнению с известным для условий каждого из приведенных примеров проводят по 5 опытных плавок с использованиемм технологии прототипа.
1 6
В т абл. 4 приведе ны ре зул ьт аты сравнительных испытаний (числитель известный, знаменатель — предлагаемый способ).
Несмотря на то, что на отдельных плавках, проведенных по известной технологии, достигается большая степень десульфурации, средняя величина этого показателя при использовании предлагаемого способа существенно выше, причем ст абил ьност ь получения требуемого результата по предлагаемому способу в 3-5 р аз пре вышает ана— логичный показатель известный.
„. Особо важным критерием при практическом использовании способа является минимальная абсолютная величина степени десульфурации стали, получаемая при выполнении требований технологии и стихийном стечении прочих обстоятельств, характерных для действующего производства, Формул а из обр ет ения
Способ выпл авки ст али, включающий десульфурацию металла в мартеновской печи путем раскисления печного шлака отходами производства вторичного алюминия, вводимыми в количество 0,080,16 от веса печного шлака, о т л и— ч ающий ся тем, что, с целью гарантированного получения степени десульфурации не менее 407, раскисление печного шлака производят в два этапа, причем на первом этапе вводят 20307 от всего необходимого количества отходов, а второй этап раскисления производят после скачивания 10-207 печного шлака.
7 1629321 8
Продолжение табл. 11
Масса скачиваемого шлака, Я от общего количества
5 10 15 20 25
20,2-62,1
43, 1-61, 7 42,2-59,6 43,8-62, 1
15, 3-32,8
36,1
51,2
55,2
21,9
53,7
15, 3-60,2
18, 4-5 1, 2 20, 1-58 ° 4 15, 3-58, 2
10,1-49,5
27,6
35,6
38,2
31,6
26,7
П р и м е ч а н и е. Числитель — максимальная и минимальная степень десульфурации стали, знаменатель — средняя степень десульфурации за период обработки — через 20 мин после присадки второй порции отходов, Т аблиц а 2
Масса скачив аемого шлака, Ж от общего количества
5 10 15 20 25
Масса отходов в первой порции, 7
L Х
25 2-62 1
27 5-65 1
28 3-52 2
2 А
20 1-58 4 х л.
38,2
17 2-52 1
1 1
36, 1
36,6
32,4
46,1
19 6-56 2
42 2-59 6
Л Х
43 1-61 7
--А»- А
41 1-60 8
А Л.
55,2
21 0-54 4
Х Л.
Х
32,8
52,6
53,7
28,8
15 3-38 2
Л А
19в1
40 8-60 7
А Х
42 4-61 3
Х А
L .й
41 8-62 2
53,2
22 0-61 5
Х А
31 6
53,8
54,7
20 2-62 1
Л l
4 8 0-б гд 2
4 Зд8-бган 1
48 2-67 8
Х Х
56,4
14 8-52 1
Х А
31,6
56,7
51,2
26,1
11 0-45 9
-А-- А
21,7
23 8-56 9
А Х
29,3
17 1-52 2
18 1-52 2
Х Х
32,8
13 3-52 8
Х Х
26,5 гг,4
Т аблица 3
Масса скачиваемого шлака, 7 от общего количества
5 10 15 20 ) 25
Масса отходов в первой порции, %
13 5-32 8
Х А
19,1
20 2-62 1
2 2
11 0-45 9
А .Е
23 8-59 б
2 А
29,3
17 1-52 2
А Х
22,4
31,6
21,7
42 2-59 б
Х Х
57,2
l6 9-52 6 х. а
42 2-60 7
Л .В
53,8
18 1-52 2
В Л
32,1
32,8
13 3-58 2
«А» Л
25,6
18 4-51 2
Л А
27,6
2 l 0-54 8
Л зг,8
28 3-52 2
21 0»54 4
Л А
28,8
12 7-51 2
«Л А
22 0-51 5
Л Л
28,1
34,2
21,6
Масса отходов в первой порции, Х от общего количества
48 0-62 2
А А
i56,7
43 8-62 1
А Х
51,2
48 2-64 3
Л Л
56,4
42 4-68 3
Л .1
54,7
41 8-62 2
А -- А53,2
43 1-61 7
А А
53,7
41 1-.60 8
Х Л
55,2
22 5-61 5
Х 2
31,6
25 7-61 5
Л .В
36,2
1629321 Х 4 б л Il ц а 4
Условия проведения
Результаты сравнения
Iмер
Марка стали
Применяемые отходы всход отходов, оля от еса илама оВстЗСП 0,0&
12 4 88 6
40) 2 64,3
49 9
l3 8 а
38 7
54,0
65Г
0112
«а»
8 3
40,8
&2д3
67,8
32 5
54,2
49 8
13,4
09Г2С О, 16
16 2
42,2 а
78 5
68,3
34а5
54,7
4¹
13 6
88 6
68,3
35 2
54,3
8 3.
А
53 4
l4 ° 1
1-3
Составитель Л,Шарапова
Редактор Н.Гунько Техред А.Кравчук Корректор Л.Пилипенко
Заказ 410 Тираж 392 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
Отвапьный алак бесфписового прона вод ства
1апак фпюсового проивводства вторично гî алюминия
Свехий ишак бесфпвсового пронаводства вторичного алюминия
Степень десульфурацни (м н. ), X
Средин тепе асуп фураваи
