Способ рафинирования жидкой стали

 

Изобретение относится к черной металлургии , а именно к внепечному рафинированию стали шлакообразующими смесями. 2Цель - повышение степени десульфурации и улучшение качества стали. Способ включает выпуск металла из агрегата в ковш, раскисление, легирование, обработку твердыми шлакообразующими смесями и про дувку в процессе выпуска в ковше инертным, например аргоном или азотом, либо природным газом Металл с начала выпуска продувают с приведенной скоростью барботажа, равной 0.003 м/с. с последующим равномерным увеличением ее до 0,007- 0,014 м/с к моменту наполнения 1 /4 высоты ковша. После этого металл продувают с приведенной скоростью барботажа 0,007- 0,014 м/с, после наполнения металлом на 2/3 высоты ковша приведенную скорость барботажа равномерно снижают к окончанию выпуска до 0,0015 м/с Степень десульфурации увеличивается на 10-15%. угар раскислителей снижается на 0.5-2,5%, 1 табл. СО с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ(. КИХ

РЕСПУБЛИК (» С 21 С 7/072

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 !.

1

tel Сд

Ф

1с0

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4487806/02 (22) 19.07.88 (46) 07.09.91. Бюл. N 33 (75) Н,A,Ãóðoâ, Г.З.Гиэатулин, А.А,Ларионов, А.Е.Руднев, А,М,Овсянников, В.А.Рубцов, И.В.Куликов, И.Е.Мельникова и

А.П.Обьедков (53) 669.4,412 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1435618, кл. С 21 С 7/072, 1986.

Власов Н.Н, и др. Повышение эффективности обработки металла в ковше аргоном.

Проблемы стального слитка. — Труды научно-технической конференции по слитку. Выпуск 4. М., 1969, с. 450-453. (54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ ЖИДКОЙ

СТАЛИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, а именно к внепечному рафинированию стали шлакообраэующими смесями.

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к внепечному рафинированию стали шлакообраэующими смесями в ковше.

Целью изобретения является повышение степени десульфурации и качества стали.

Режимы продувки металла аргоном, азотом либо природным газом определяют экспериментально исходя иэ требования получить максимально возможную поверхность раздела реагирующих фаз.

Продув у аргоном или азотом либо природным газом начинают до выпуска металла из сталеплавильного агрегата. чтобы жид„„SU „„1675349 А1

Цель — повышение степени десульфурации и улучшение качества стали. Способ включает выпуск металла из агрегата в ковш, раскисление, легирование, обработку твердыми шлакообраэующими смесями и продувку в процессе выпуска в ковше инертным, например аргоном или азотом, либо природным газом. Металл с начала выпуска продувают с приведенной скоростью барботажа, равной 0,003 м/с. с последующим равномерным увеличением ее до 0,0070.014 м/с к моменту наполнения 1/4 высоты ковша. После этого металл продувают с приведенной скоростью барботажа 0,0070,014 м/с, после наполнения металлом на

2/3 высоты ковша приведенную скорость барботажа равномерно снижают к окончанию выпуска до 0,0015 м/с, Степень десульфурации увеличивается на 10-1-5%, угар раскислителей снижается на 0.5-2,5%.

1 табл. кий металл не попадал в продувочные устройства, т.е. не происходило бы "заметалливания". Нижнее значение приведенной скорости барботажа, равное 0,003 м/с, обусловлено тем, что при этом не происходит "эаметалливания" и обеспечивается равномерное пеГ емешивание металла в ковше без образования каналов", характеризующих кризис ис течения. Увеличение приведенной скорости барботажа по мере наполнения ковша на 1/4 его высоты до

0,007-0.014 м/с, вызвано тем, что необходимо преодолеть фе Г!Рос! атичес кое давление металла и обеспе «» i равномерное перемешиваниЕ мвталла Г» з образования "кана1675349 ковша емкостью 350 т. Затем ковш подают на установку доводки стали, где отбираются пробы металла и шлака, замеряется температура металла. Содержание серы в стали составляет 0,006, что соответствует степени десульфурэции 70 ь.

Пример 2. Полупродукт, назначенный на сталь 09Г2ФБ, выплавляют в 250-тонной мартеновской печи, отбирают пробу металлэ, замеряют его температуру, определяют

55 лов". При дальнейшем повышении уровня металла с 1/4 высоты ковша до 2/3 приведенная скорость барботажа находится в интервале 0,007-0,014 м/с, что обеспечивает эффективную десульфурэцию и требуемое 5 качество металла. При последующем увеличении приведенной скорости барбота>ка свыше 0,014 м/с происходит образование

"каналов" и выброс металла из ковша, при приведенной скорости барботажа менее 10

0,007 м/с не достигается требуемой степени десульфурации металла из-за недостаточно эффективного перемешивания за время выпуска. Постепенное снижение приведенной скорости барботажа к окончанию 15 выпуска до 0,0015 м/с обусловлено исключением возможных выбросов металла из ковша и обеспечением 6еремешивания металла.

Способ поясняется таблицей. 20

Пример 1. Полупродукт, назначенный на сталь 09Г2ФБ, выплавляют в 350-тонном конвертере, отбирают пробу металла, замеряют его температуру. определяют содержание в нем серы, которое составляет 25

0,02 . Подают ковш под конвертер. Устанавливают расход аргона (природного газа азота). равный 130 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0.003 м/с для ковша емкостью 350 т, и начинают подачу газа. 30

Наклоняют конвертер, выпускают металл, равномерно увеличивая расход аргона до

600 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,014 м/ч для ковша емкостью 350 т, к моменту наполнения металлом ковша на 35

1/4 его высоты. Уровень наполнения опре-. деляется выступом отдельного кирпича, В это же время присаживают следующие добавки: алюминий, смесь извести и плавикового шпата (в количестве 3,5 т при 40 соотношении СаО 707ь и CaFz 307ь), ферросилиций, ферромарганец.

Далее продолжают продувать металл в ковше с расходом аргона 600 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,014 м/с для 45 . ковша емкостью 350 т, до достижения уровня металла 2/3 высоты ковша, затем постепенно уменьшают расход аргона к окончанию выпуска до 65 м /ч, что соответствует скорости бврботажэ 0,015 м/с для 50 в нем содержание серы, которое составляет

0,022 /. Подают ковш под желоб мартеновской печи, устанавливают расход аргона, равный 100 м /ч, что соответствует скорости барботэжа 0,003 м/с для ковша емкостью 250 т, и начинают продувку. С выпуском металла равномерно увеличивают расход аргона до 230 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,007 м/с для ковша

250 т, к моменту наполнения металлом ковша на 1/4 его высоты. Уровень наполнения определяется выступом отдельного кирпича. Одновременно начинают присаживать добавки в такой последовательности: алюминий, смесь извести и плавикового шпата (в количестве 3,75 т при соотношении извести 70 и плавикового шпата 30 ). ферросилиций, ферромарганец.

Продолжают продувать металл в ковше с расходом аргона (азота, природного газа)

230 м /ч, что соответствует скорости барботэжа 0.007 м/с для ковша емкостью 250 т, до достижения уровня металла 2/3 высоты ковша, Постепенно уменьшают расход аргона (азотэ) к окончанию выпуска металла из сталеплавильного агрегата до 50 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,0015 м/с для ковша емкостью 250 т. Затем ковш подают на установку по доводке стали, где отбираются пробы металла и шлака, замеряется температура металла.

Содержание серы в стали составляет

0,008 j, что соответствует степени десульфурации 657.

Пример 3. Полупродукт, назначенный на сталь 09Г2ФБ, выплавляют в 180-тонном конвертере, отбирают пробу металла, замеряют его температуру, определяют в нем содержание серы, которое составляет

0,018 . Подают ковш под конвертер. Устанавливают расход аргона (эзота, природного газа) 80 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,003 м/с для ковша емкостью

180 т, и начинают продувку. Наклоняют конвертер. выпускают металл, равномерно увеличивают расход аргона (азота, природного газа) до 180 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,007 м/с для ковша емкостью 180 т. к моменту наполнения металлом ковша нэ 1/4 его высоты. Уровень наполнения определяется выступом отдельного кирпича. В это же время присаживают следующие добавки: алюминий, смесь извести и плавикового шпата (в количестве 2,7 т при соотношении извести 70 Р и плавикового шпата 30 ). ферросилиций, ферромарга нец. Продолжают продувать металл в ковше с расходом аргона 180 м /ч, что соответс1 вует скорости барботэжэ 0.007 м/с для кон ша емкостью 180 т, до достижения уровн

1675349

55 металла 2/3 высоты ковша. Затем постепенно уменьшают расход аргона к окончанию выпуска до 40 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,0015 м/с для ковша емкостью 180 т. Далее ковш подают на установку доводки стали, где отбирают пробы металла и шлака и замеряют его температуру

Содержание серы в стали составляет

0,017,, что соответствует степени десульфурации 65 .

Пример 4. Полупродукт для стали

09Г2ФБ выплавляют в 350-тонном конвертере, отбирают пробу металла, замеряют его температуру, определяют в нем содержание серы, которое составляет 0,017 .

Подают ковш под конвертер, устанавливают расход аргона (азота, природного газа)

130 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,003 м/с для ковша емкостью 350 т, и начинают продувку. Наклоняют конвертер, выпускают металл, равномерно увеличивая расход газа до 220 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0.005 м/с для ковша емкостью 350 т, к моменту наполнения металлом ковша на 1/4 его высоты. Уровень наполнения определяется выступом отдельного кирпича. В это же время присаживают добавки: алюминий. смесь извести и плавикового шпата (в количестве 5,25 т при соотношении извести 70 и плавикового шпата

30 ), ферросилиций, ферромарганец.

Продолжают продувать металл в ковше с расходом аргдна (азота) 220 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0,004 м/с для ковша емкостью 350 т, до достижения уровня металла 2/3 высоты ковша. Затем постепенно уменьшают расход аргона к окончанию выпуска до 65 м /с, что соответствует скорости барботажа 0,0015 м/с для ковша емкостью 350 т. Далее ковш подают на установку доводки стали, где.отбираются пробы металла и шлака, замеряется его температура. Содержание серы в стали составляет 0,011, что соответствует степени десульфурации 50

Пример 5. Полупродукт, назначенный на сталь 09Г2ФБ. выплавляют в 180тонном конвертере, отбирают пробу металла, замеряют температуру. определяют содержание серы, которое составляет

0.019, Подают ковш под конвертер. Начинают продувку с расходом аргона (азота, природного газа) 80 м" /ч, что соответствует скорости барботажа 0,003 м/с для ковша емкостью 180 т. Наклоняют конвертер, выпускают металл, равномерно увеличивают расход аргона до 460 м/ч, что соответствует скорости барботажа 0,018 м/с для ковша

35 емкостью 180 1, к моменту наполнения металлом ковша на 1/4 его высоты. Уровень наполнения определяется выступом о дельного кирпича.

В это же время присэжиоают следующие добавки: алюминий, смесь извести и плавикового шпата (в количестве 1,8 т при соотношении извести 70% и плавикового шпата 30/.), ферросилиций, ферромарганец. Продолжают продувать металл в ковше с расходом аргона (азота) 460 м /ч, что соответствует скорости барботажа 0.018 м/с для ковша емкостью 180 т, до достижения уровня металла 2/3 высоты ковша. Затем посТепенно уменьшают расход аргона (азота) к окончанию выпуска до 40 м /ч, что соответствует скорости барботажа

0,0015 м/с для ковша емкостью 180 т. Ковш подают на установку доводки стали, где отбирают пробы металла и шлака, замеряют его температуру.

Содержание серы о стали составляет

0,01%. что соответствует степени десульфурации 60, Металл, выплавленный по предлагаемому способу. отвечает требованиям ТУ по химическому составу и механическим свойствам.

Технический эффект от использования предлагаемого способа — повышение качества металла и снижение себестоимости стали, Экономический эффект — снижение себестоимости стали за счет замены дефицитного дорогостоящего синтетического шлака на смесь, состоящую из извести и плавикового шпата, в сочетании с продувкой аргон ом (азотом, и риродн ым газом), Формула изобретения

Способ рафинирования жидкой стали, включающий выпуск металла иэ агрегата в ковш, раскисление, легирооание, обработку твердыми шлакообразующими смесями и продувку в процессе выпуска в ковше инертным или природным газом, о т л и ч а юшийся тем..что, с целью повышения степени десульфурации и качества стали, с начала выпуска ее продувают с приоеденной скоростью барботажа 0,003 м/с с последующим равномерным увегичением до

0.007-0,014 м/с до наполнения 1/4 высоты ковша, после чего металл продувают с приведенной скоростью барботажа 0,0070,014 м/с, после наполнения металлом на

2/3 высоты ковша приведенную скорость барбожата равномерно снижают к окончанию выпуска до 0,0015 м/с.

1675349

Составитель И,Чепикова

Редактор М Стрельникова Техред М,Моргентал Корректор M,Шароши, Закаэ 2977 Тираж 377 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН1 СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауйская наб., 4/5

Произвпд :твенно-издагельский комбинат "Патент", г. Ужгород, уп.Гагарина, 101