Способ выплавки стали из фосфористого чугуна в конвертере

 

Изобретение относится к способам передела фосфористого чугуна в кислородных конвертерах с применением пылевидных ишакообразующих материалов . Цель - повышение выхода жидкой стали и снижение ее себестоимости . Способ предусматривает подачу в струе кислорода совместно извести и доломита с удельной поверхностью 52-84 тыс. м2/кг при соотношении (2-4):1 с повышением интенсивности подачи пылевидных материалов 7 во втором периоде до 7-10 кг/т мин и одновременным снижением положения фурмы на 5-10% на каждый 1 кг повышения интенсивности подачи пылевидных материалов. В качестве пылевидных материалов применяют пыль с систем газоочисток доломитообжиговых печей и печей кипящего слоя для обжига извести . 2 з.п. ф-льц 1 табл. о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1632981 щ)S С 21 С 5/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ ССОР (21) 4702396/02 (22) 24.04.89 (46) 07.03.91. Бюл. К - 9 (71) Карагандинский металлургический комбинат (72) Г.B. Польшиков, В.И. Богомяков, 10.И. Шишкин, Б.А. Бурдонов, В.А. Самсонов и В.С. Щерба

- (53) 669.184.244.66 (088.8) (56) Патент ФРГ Р 2350995, кл. С 21 С 5/32, опублик. 1979.

Авторское свидетельство СССР

N - 1271888, кл. С 21 С 5/28, 1986. (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ ИЗ ФОСФОРИСТОГО ЧУГУНА В КОНВЕРТЕРЕ (57) Изобретение относится к способам передела фосфористого чугуна в кислородных конвертерах с применеИзобретение относится к черной металлургии, в частности к переделу ,фосфористого чугуна с применением пыпевидных материалов, и может быть использовано в конвертерных цехах, Цель изобретения — повышение выхода жидкой стали и снижение ее себестоимости.

Сущность изобретения заключается в улучшении шпакообразования за счет применения быстрорастворимых пыпевидного доломита и извести более мелких фракций, повышения выхода жидкой стали вследствие снижения интенсивности испарения железа из реакционной зоны и содержания оксидов железа в шкале при повышении расхода пыпевидных материалов и изменения положения фурмы.

2 нием пылевидных нлакообразующих материалов. Цель — повышение выхода жидкой стали и снижение ее себестоимости. Способ предусматривает подачу в струе кислорода совместно извести и доломита с удельной поверхностью 52-84 тыс. м /кг при соотношении (2-4): 1 с повьппением интенсивности подачи пыпевидных материалов во втором периоде до 7-10 кг/т мин и одновременным снижением положения фурмы на 5-107 на каждый 1 кг повышения интенсивности подачи пылевидных материалов. В качестве пыпевидных материалов применяют гыпь с систем газоочисток доломитообжиговых печей и печей кипящего слоя для обжига извести. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Повышение содержания в шлаке оксида магния до определенного предела способствует уменьшению вязкости шлака и улучшению процесса шлакообразования. Однако присадка кускового доломита на оставленный в конвертере шпак или на первых минутах продувки приводит к замедленному его растворению и, следовательно. к за— тягиванию процесса растворения извести, и в этом случае для обеспечения требуемой степени десульфурации и дефосфорации металла приходится присаживать повышенное количество извести, что отрицательно сказывается на тепловом балансе плавки, так как приводит к повышению расхода чугуна.

3 1632981

Избежать указанных недостатков можно за счет подачи в струе кислорода вместе с тонкодисперсной известью пыпевидного доломита фракции менее

0,315 мм с удельной поверхностью

52000-84000 м /кг, т.е. доломитовой пыли с системы газоочистки доломитообжиговой печи, Подача пыпевидного доломита в высокотемпературную реакционную зону, обогащенную оксидами железа, приводит к быстрому растворению доломита и переходу оксида магния в шпак, что снижает его вязкость и повышает степень ассимиляции не только кусковой, но и пыпевидной извести. установлено, что при соотношении пылевидной извести и пыпевидного доломита менее чем 2: 1 и более чем 4:1 ухудшаются условия шпакообразования, причем в первом случае из-за избыточного содержания оксида магния в шлаке и повышения его вязкости, а во втором случае — из-за недостаточного содержания оксида магния в шлаке.

Применение доломитовой пыпи (с системы газоочистки доломитообжиговой печи) фракции менее 0,315 мм с удельной поверхностью 52000-84000 м /кг обусловлено тем, что при ее использовании, во-первых, не требуется помол (помол обеспечивает получение фракции только менее 2,0 мм), во-вторых, применение более тонкодисперсных фракций. доломитовой пьли с удельной поверхностью более 84000 м /кг (отсевы фракции менее 0,063 мм) не приводит к улучшению показателей процесса. 40

Применение пылевидной извести с систем газоочисток печей кипящего слоя для обжига извести имеет преимущество перед молотой порошкообразной известью так как имеет фракцию 45 менее 1,0 мм, а молотая известь — менес 2,0 мм и, кроме того, не требует помола.

С повышением температуры металла в процессе продувки увеличивается и

50 температура реакционной зоны и, как следствие, интенсивность выносов паров железа. Поэтому во втором пери, оде продувки, когда температура металла превьппает 1500 С, а новый шлак еще не сформирован, наблюдается повы55 пенный вынос паров железа из реакционной зоны, и для снижения выносов паров железа необходимо увеличивать расход вдуваемых в струе кислорода

1 пыпевидных материалов до оптимальных пределов, не допуская выбросов металла и шлака из конвертера.

При расходе пылевидных материалов во втором периоде менее 7 кг/т мин недостаточно снижается интенсивность выноса паров железа, что приводит к снижению выхода стали. Кроме того, в этом случае требуется и применение кусковой извести. При расходе пылевидных материалов более 10 кг/т.мин происходит заметное снижение скорости обезуглероживания вследствие черезмерного охлаждения реакционной зоны, что приводит к увеличению длительности продувки, выбросам металла и плака.

Опускание фурмы от рабочего положения меньше, чем íà 5Х на каждый

1 кг/т мин повышения интенсивности подачи пьлевидных материалов,, -приводит к повышенному содержанию закиси железа в плаке и не исключает выбросов металла и шлака из конвертера, а при опускании фурмы больше, чем на

107, не обеспечивает поддержания содержания закиси железа в шлаке на уровне, требуемом для поддержания жидкоподвижного активного плака и обеспечения низкого содержания фосфора и серы в металле.

Пример. Способ осуществляют при производстве стали для жести в

ЗОС - тонных конверторах.

Иа оставленный в конвертере шпак от предыдущей плавки присаживают 8 т кусковой извести, заваливают 105 т лома, заливают из миксера 250 т чугуна с содержанием 0,71-0,87. кремния, 1, 28-1, 28 фосфора, 0,65-0, 71Х марганца и 0,020-0,026 серы.

Продувку кислородом производят . через пятисопловую фурму с интенсивностьюю 1000-1 100 м /мин с переменным расходом пыпевидных материалов (известь и доломит) в соотношении 2-4:1.

Общий расход кусковых и плакообразующих материалов составляет 28,5 т на плавку. Остановку продувки для скачивания промежуточного шлака осущес-.âëÿþò после израсходования 6570Х общего количества кислорода на плавку при содержании 0,6-0,87. углерода и температуре ванны 1530-1550 С.

Во втором периоде продувку начинают при высоте фурмы 1, 7 м и интенсивности подачи пыдевидных материалов

163

Формула из обр етения

1. Способ выплавки стали из фосфористого чугуна в конвертере, включаюший продувку кислородом сверху в два периода. со скачиванием промежуточного ««лака, завалку кусковой изСоотно- ИнтеиВыход >дкс«! с та-,и

Расх од чупу :e, кг /т

Соде«>канне после п«> од унки, Х

Сникение высоты

9>УРив>>

Х ь нан сивность подачи снеси, кг/т ° иин аенне невесты

:долоиит ерхть доNHT e ° .и /кг

7,5 ! о

12

7,5

7,5

7,5 з

7,5

7 5

7,5 !

0,09

0,008 о,о!о

0,О18

0,012

О, 016

О ° 014 о,о!з

0,014

О,o!2

0,î!Ç

0,015

О, О«4

О, 010 о,оов

О ° 009

0,018

0>017

О,О!7

О, 014

0,015

О,013

0,016

О, 014

0,016

0,О!7

18,9

18,2

18,2

26,0 l7,8

19,9

19,8

24,3

24,0

21,7

22,8

23>0

i7,9 в,о

7,3

12,3

;,0

12, 7

7,В

7,7

7,9 з,в

6,9

7,О

88,95

89, I

69,0

88,0

87>9

88,1

88,7

88 ° 8

88,75

88 3

88,0

88>15

88>10

787

786 >4

78 7,4

796, 2

797,2

795,4

789, 1

789,4

793,5

796,2

794,9

795,4

317,3

317,9

317, 5

314>С

3 13,6

314,3

316,5

316,6

3!6,7

315>05

3!4,0

3I4 S

314,3

52 2:1

6S 3!1

84 4! I

47 I!1

92 5> I

47 3!1

68 l х!

68 э!!

68 3!!

92 з!!

68 5!1

68 3:1

68 з!!

2

4

6

7 в

9 ! о

11

12 ! э

14 (NeвестнЫ«) 7

8,5

6 !

8,5

8,5

8,5

8,5

8,5

11

8,5

312

0017 0 018 24 ° 3 4 О

ВО«,З

87,4

Составитель С. Миронов

Редактор Н. Яцола Техред Л.Олийнык Корректор М. Макси««ипп«нец

Заказ 596 Тираж 395 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035,Москва,Ж-35,Раушскаянаб,д,4/5

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

7 кг/т мин с опусканием фурми при повышении интенсивности подачи пь«!ле-. видных ма".ериалов. Продувку плавок заканчивают при содержании 0,040,06% С, 0,05-0,07% Мп, 0,008-0,010%

P и 0,008-0,010% серы при температуре металла 1610-1625 С. Продолжительность продувки составляет 19-20 мин, плавки — 55-58 мин ° При раскислении стали 0,8кп для жести в ковш в процессе выпуска плавки присаживают

1,8 т ферромарганца.

Приведенные в таблице данные свидетельствуют о том, что проведение плавок по предлагаемому способу позволяет достичь более высоких результатов: по сравнению с известным способом выход жидкой стали повышается на 1,6%, снижается расход чугуна на 13,9 кг/т, а также содержание фосфора и серы в стали.

2981 6 вести, подачу пьлев««дной извести через фурму в струе кислорода с переменной интенсивностью, при этом в первом периоде при содержа«пхи в отходящих газах менее 30% CO подачу пьлевидной извести прекращают, о т л ич а ю m и и с я тем, что, с целью повышения выхода жидкой стали и сни10 жения ее себестоимости, совместно с пьлевидной известью в струе кислорода подают пьлевидньп«доломит с удельной поверхностью 52000-84000 м /кг при их соотношении 2: 1-4 . 1, прич ем

Во втором периоде продувки интенсивность подачи пьлевидных материалов повышают до 7-10 кг/т ° мин, а фурму опускают на 5 — 10% ниже рабочего положения при повьппении расхода пыле20. видных материалов на каждь«й 1 кг/т мин.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве пьлевидного доломита применяют пьпгь с системы газоочистки доломитообжиго25 вой печи, 3. Способ по п.1, о т л и ч à «ошийся тем, что в качестве пьлевидной извести используют пьль с сис— темы газоочистки печей кипящего слоя

30 для обжига и з в ести .