Способ производства стали в конвертере

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства стали из фосфористых чугунов в конвертерах, а также может быть использовано в цветной металлургии . Цель изобретения - сокращение длительности плавки, снижение угара раскислителей и легирующих и повышение качества стали за счет уменьшения рефосфорации. В добавочные материалы дополнительно вводят материал, содержащий окись хрома в количестве 0,1-3,0 кг/т стали. При этом выпуск металла начинают спустя 2,0-2,5 мин после окончания присадки добавочных материалов, а после выпуска плавки и последующей завалки конвертера содержание закиси железа в шлаке в начале первого периода продувки поддерживают в пределах 20-25%. Длительность плавки уменьшается на 2 мин, угар раскислителей снижается на 3%. 1 з . п.ф-лы,, 1 табл. е SS

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН (51)5 С 21 С 5/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6)) )167205 (2)) 4300468/02 (22) 25.08.87 (46) 23.02,91, Бюл. У 7 (71) Уральский институт черных металлов, Карагандинский металлургический комбинат и Химико-металлургический институт АН КазССР (72) В.П.Яровиков, В.А.Ровнушкин, А.А.Бабенко, О.Н,Сосковец и В.И.Богомяков (53) 669.184.244 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)1 1167205, кл. С 21 С 5/28, 1985, (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ В КОНВЕРТЕРЕ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства стали из фосфористых чуИзобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства стали из фосфористых чугунов в конвертерах, а также может быть использовано в цветной металлургии и является усовершенствованием изобретения по авт.св. 9 1167205.

Целью изобретения является сокращение длительности плавки, снижение угара раскислителей и легирующих и повышение качества стали за счет уменьшения рефосфорации.

Согласно способу производства стали в конвертере, включающему использование в качестве добавочных материалов каньций- или магнийсодержащий материапы совместно с углерод„„Я0„„) 28323 А2 гунов в конвертерах, а также может быть использовано в цветной металлургии. Цель изобретения — сокращение длительности плавки, снижение угара раскислителей и легирующих и повышение качества стали за счет уменьшения рефосфорации, В добавочные материалы дополнительно вводят материал, содержащий окись хрома в количестве

0,1-3,0 кг/т стали, При этом выпуск металла начинают спустя 2,0-2,5 мин после окончания присадки добавочных материалов, а после выпуска плавки и последующей завалки конвертера содержание закиси железа в шлаке в начале первого периода продувки поддерживают в пределах 20-251. Длительность плавки уменьшается на 2 мин, угар раскислителей снижается на 33 °

1 з.п.ф-лы,» 1 табл. содержащим материалом при их расходе 6-)6 и 3-5 кг/т стали соответственно, причем присадку материалов осуществляют после прекращения при температуре металла 1610-1630 С, а выпуск металла начинают через 4-5 мин после присадки указанных материапов, в добавочные материалы дополнительно вводят материал, содержащий окись хрома, в количестве, обеспечивающем внос окиси хрома в количестве 0,010,3 кг/т стали, при этом выпуск металла начинают через 2,0-2,5 мин после окончания присадки добавочных материалов, а также после выпуска ппавки и последукщей завалки конвертера содержание закиси железа в шлаке в

3 1629323 6 начале первого периода продувки поддерживают в пределах 20-35%.

При присадке окиси хрома менее

0,01 кг/т стали не обеспечивается полный перевод всей массы шлака в гетерогенную систему, образующуюся за счет возникновения в шлаковом расплаве шпинелидов хрома.

При присадке окиси хрома более

0,3 кг/т стали на последулцей плавке будет затруднен перевод шлака в жидкоподвижную гомоганную систему с высокими его рафинирукцими свойствами и ведет к повышенному расходу добавочных материалов, в частности хромсодержащих материалов.

Загущение шлака при введении хромсодержащих: материалов способствует быстрому (в течение 1 мнн) -снижению 20 жидкоподвижности шлака, при этом быстрое полное успокоение ванны после ввода добавочных материалов позволяет начинать выпуск плавки иэ конвертера по истечении после ввода доба- 25 вочных материалов, Увеличение этого периода (более

2,5 мин) не способствует более полному загущению шлака и при этом увеличивается длительность плавки, что снижает производительность агрегата.

Более эффективное использование способа может быть достигнуто при правильном проведении последукщей плавки, что связано с восстановлением рафинирующей способности (гомогенизации) шлакового расплава.

Разрушение шпинелидов хрома достигается в присутствии извести и закиси железа, что обусловлено окислением шпинелидов хрома с переводом последнего из трехвалентного состояния в шестивапентное (Cr<0> СгО ), в результате чего происходит разрушение шпинелидов хрома с резким снижением температуры плавления шлака. Высокая концентрация закиси железа может достигаться как присадкой материалов, содержащих закись железа, так и проведением операции про,"1увки шихты с более !

50 высоким положением фурмы относительно поверхности шихты в полости конвертера.

Установлено, что требуемая жидкоподвижность шлака в начале продувки следукщей плавки достигается при концентрации закиси железа в плавке не менее 20Х. При дальнейшем увеличении концентрации закиси железа в шлаке обеспечивается высокая жидкоподвижность шлака, однако, при увеличении содержания закиси железа в шлаке (более 35%) продувка протекает неустойчиво, сопровождается выбросами металла и шлака и, как следствие, снижением объема производства и выхода годного.

В конвертер на шлак после окончания продувки второго периода плавки, отбора проб металла и шлака и замера температуры присаживают 1,0 т кокса, 2,2 т извести и 0,4 т хромсодержащего материала (дробленые хромомагнезитовые кирпичи). Температура металла до и после присадки 1625 и 1610 С соответственно. Ванна успокоилась через 1,5 мин после присадки материалов, при этом выпуск расплава начинают через 2,5 мин после присадки реагентов.

После раскисления в ковш вводят 0,4 т извести (отсев) для утепления зеркала металла. Получают сталь марки 3 сп, содержащую 0,019Х фосфора, при его концентрации в металле на выпуске

0,019%, т. е. процесс рефосфорации не происходит вследствие полного загущения всего объема шлака, который остав. лен на следующую плавку без дополнительных мер по его нейтрализации, Угар марганца раскислителей 3,8%. Чугун в количестве 250 т, содержащий

0,98Х фосфора и 0,8 марганца, заливают в конвертер на 100 т лома без дополнительной присадки извести. Продувку первого периода плавки начинают с интенсивностью дутья 1000 м /мин при высоте фурмы 3,8 м, что обеспечивает содержание закиси железа в шлаке

25-28Х. На промежуточной повалке конвертера при температуре металла 1

1525 С получают 0,28% марганца и

0,074% фосфора. Степень дефосфорации .

92,5%.

Результаты опытов приведены в таблице.

Данные таблицы показывают, что при использовании предлагаемого способа достигается эффективность загущения конвертерного шлака, что снижает угар марганца раскислителей с 7,1 до 3,9%, исключается рефосфорация метапла при выпуске плавки, длительность плавки снижается с 67,1 до 65,0 мин.

Применение хромсодержащих материалов практически не влияет на экономические показатели, так как исполь" эуется бой хромомагнезитовых кирпичей (отходы производства) и снижается

Сгепеиэ рефосфор еции °

Период продувки певэ ефосфоРеево иээ эи« иг/

Дреддвгве«вс! йюсоб

0«2S (0«08) !600 О«!3

О,30 (0.1)

1605

l 1620 3«7 7»5

2 !6!5 3 7 7»S

89 «О 66,8

6» 3 30 ° 23,0.4,0

4«0 2!«О 91 ° 6 6S»0

2,4

1,0 (0,331 !605

3«О (2) !605

3«5 (2,3) 1393

12 1605

Hesece«s»6 свесов

1600 0 ° 15

3 «7

3,5

3,7

7,3

7,3

7,О

7»5, 10,5

2 2

2«!5

2 °

2»2 91,7

3,8 . 20,6

3,8 -. 20,1

ݫ& — 20,1

39 204

l6 15

l6 !5

t6 15

65,0

65 0

66ÄO

65,0

4

%6

647

92,0

92,0

9! ° 7

84»!

88»8 67, !

4,5

7» I 32,8 23«6

84«!

3,71620 ворвддэ»в вввввиип, Дипив 32 пдввок.

Составитель А, Борисов

Редактор Н. Гунько Техред А. Кравчук Корректор С, !)ерни .1 .ь

Заказ 410 Тираж 39) Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

5 162932 расход извести на эагущение шлака и в завалку при последующей плавке, Кроме того, увеличивается производительность действунщих конвертеров и качество выплавляемого металла.

5 фор мул а из о бр ет ения

1, Способ производства стали в конвертере по авт. св. Р 1)67205, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью, сокращения длительности плавки, снижения угара раскислителей и легирующих и повышения качества стали за счет ! уменьшения рефосфорации, в добавочные

3 6 материалы дополнительно вводят хромсодержащую присадку, в количестве, обеспечивающем внос окиси хрома в количестве 0,01-0, 3 кг/т стали, при этом выпуск металла начинают спустя 2,02,5 мин после окончания присадки добавочных материалов.

2. Способпоп. 1, отличаюшийся тем, что после выпуска плавки и последующей завалки ко. вертера процесс продувки металла в первом пе))иоде начинают и проводят на достижение содержания, закиси железа в шлаке в пределах 20-353.