Способ получения чугуна, железа и стали

 

P,о д) Я) j

Класс 18 а, 18

К ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ TRMEPÇË ПРЭМЫЮЛЕНН6ьТИ

З регистрировано в Государстве но.и б оро последу си1 (i pezucmpa.1uu изобр"rue uii при Госплане СССР

Г. И. Чуфаров и А. H. Куликов.

Способ получения чугуна, железа и сталй. т

Заявлено 27 ноября 1936 года аа No 2591.

Основное авторское свидетельство на имя тех же ".èö от 31 декабря 1935 года

М 45304.

Опубликовано 30 сентября 1937 года.

В основном авторском свидетельстве

¹ 45304 описан способ получения губчатого железа из руды путем восстановления окислов железа окисью углерода, согласно которому руду сперва подвергают воздействию восстановительного газа в печи при температуре 400 — б00 с целью импрегнирования руды выделяющимся по реакции Белля сажистым углеродом, после чего руду, обработанную в другой печи или в той же печи (но прекратив подачу восстановительного газа), нагревают до 900 — 1000 с целью восстановления окислов железа исключительно за счет выделившегося в первой стадии процесса твердого углерода. Получающуюся окись углерода направляют для использования в первую печь.

При дальнейшей разработке этого способа выяснилось, что наиболее целесообразно получать сразу готовый продукт — литой металл, а не полупродукт — губчатое железо; поэтому, согласно предлагаемому способу, импрегнированную углеродом руду, полученную по вышеописанному методу, перерабатывают непосредственно в плавильной печи.

На чертеже изображена схема предлагаемого технологического процесса получения чугуна, железа и стали.

Руда непрерывно поступает во вращающуюся печь 1, при прохождении через которую постепенно нагревается до 500 . Навстречу руде проходит по направлению 2 генераторный или другой содержащий окись углерода газ, который частично восста на вливает руду (приблизительно на 20" „) и импрегнирует последнюю сажистым углеродом. Количество осевшего в руде углерода должно быть достаточным для последующего полного восстановления, так как последнее будет проводиться исключительно за счет этого углерода без подачи восстановительного газа.

По выходе из вращающейся печи

1 импрегнированная руда по направлению 3 поступает в сборник 4 и далее (возможно после брикетирования под прессом) в электрическую или другую печь 5для плавки на металл. Здесь импрегнированная руда быстро восстанавливается углеродной сажей, и получаются расплавленный чугун, железо и сталь, которые доводятся до металла требуемого состава и качества известным способом. Выделяющаяся же при восстановлении окись углерода может быть по на и равлению 6 примешана к генераторному газу и использована для импрегнирования руды.

Прошедший через вращающуюся печь генераторный газ вместе с примешанной к нему окисью углерода от восстановительного процесса содержит еще не менее 50", „окиси углерода (считая сумму CO+C0, за 100 /,) и идет по направлению 7, с целью использования его для обогрева вращающейся печи 7 после освобождения его от пыли в пылеуловителе 8. Пыль же поступает снова по направлению 9 в печь для импрегнирования вместе с рудой или по направлению 70 через сборник в печь 5 для восстановления в зависимости от содержания в ней углерода, Предлагаемая схема производства железа и стали отличается от существующей схемы (домна и мартен, электрическая печь или бессемер) отсутствием доменного процесса, вместо которого введен процесс импрегнирования руды углеродом за счет разложения окиси углерода по реакции

Белла. Предлагаемый способ отличается также и от процесса в электрической или другой печи, например тигельной, так как в предлагаемом способе прежде всего будет происходить восстановление руды, а затем уже расплавление восстановленного здесь же железа, фришевание, доводка до требуемого состава и раскисление.

В случае применения мартеновской печи схема процесса несколько меняется, так как выделяющаяся при восстановлении окись углерода пойдет на сгорание с кислородом газовой фазы и ее невозможно использовать для импрегнирования руды. Значительное препятствие в применении для предлагаемого способа мартеновской печи вызывается присутствием в атмосфере последней свободного кислорода, который может сжигать импрегнированный углерод, но возможность применения ее все же имеется, так как восстановление импрегнированным углеродом происходит очень быстро, и выделяющаяся в большом количестве окись углерода с избытком свяжет весь свободный кислород и поэтому сажистый углерод не будет сжигаться кислородом газовой фазы, а израсходуется на восстановление руды. Во всяком случае, совершенно ясная возможность осуществления предлагаемого способа производства железа при электроплавке, где атмосфера безкислородная, нуждается в проверке при применении мартеновской печи путем проведения опытов непосредственно на мартене.

Для предлагаемого способа могут быть применены гематитовые руды, красные, бурые железняки и т. д., но не магнетитовые руды, которые невозможно пропитать углеродом.

Преимущество предложенного способа состоит, главным образом, в том, что процесс восстановления импрегнированной руды происходит значительно быстрее и полнее по сравнению с восстановлением руды древесным углем.

Предмет изобретения.

Способ получения чугуна, железа и стали из руды, отличающийся тем, что импрегнированную углеродом руду, полученную по способу согласно авторскому свидетельству № 45304, перерабатывают непосредственно в плавильной печи.

Б вависичоиу авторсиову свидетельству Г. И. Чуфьрова и А. Н, К .ликова 76 518-15

Тип.,Печатный Труд". Зак. 5923 — 5(Q