Способ обработки жидкого чугуна

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1)929709 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 819179 .(22) Заявлено 100680 (21) 2938392/22-02 с присоединением заявки №

151) М Кл з

С 21 С 1/02

Государственный комитет.

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 745 (088.8) Опубликовано 230592. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 230582 н,г.гладышеа, В.и.кашин, A.ã.çóáàðåâ, c..субтбабши л::;,л

B.Ì.Ïîáåãàéëo и Л.М.Сойфер, л

1 " 7. ." гб: . < (72) Авторы изобретения

Научно-пРоизводственное объединение "Ty и Институт металлургии им.А.А.Байкова (71) 3 аявит ели а - аеае-.а, 1 54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЖИДКОГО ЧУГУНА

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к способам обработки жидкого чугуна и является усовершенствованием извесmoro способа.

По основному авт.св. 9 819179 из1 вестен способ обработки жидкого чугуна, включающий его заливку в футерованную емкость в количестве 10-60% слив на поверхность чугуна отработанного известково-железистого шлаки в количестве 10-15% от общего веса чугуна, перемешивание чугуна со шлаком до получения суммарного содержания окислов железа и марганца в шлаке 5-15%, заливку остального чугуна и проведение его дополнительного перемешивания со шлаком(11 .

Известное техническое решение не обесцечивает возможность получения чугуФат содержащего менее 0,008 серы, недостаточно эффективно при обработке чугуна о температурой менее 1400 С, о ие исключает возмсвкность обратного перехода серы из шлака в чугун, не содержит конкретных технологических параметров обработки, обеспечивающих достижение требуемого эффекта. целью из обре тени я явл яетс я осуществлениее более глубокой десульфурации чугуна и предотвращение обратного перехода в него серы из шлака.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе обработки чугуна перед сливом шлака на поверхность чугуна вводят фтористый кальций в количестве LO-15% от веса шлака, а дополнительное перемешивание чугуна со шлаком производят в течение

2-16 мин при температуре чугуна соответственно 1500-1300 С и отделяют чугун от шлака непосредственно после окончания их перемешивания.

Количество фтористого кальция

10-15% от веса шлака и продолжительность перемешивания чугуна со шлако

2-16 мин соответственно при температуре чугуна 1500-1300,С определяют о экспериментально и являются необходимыми и достаточными для стабильного снижения содержания серы в чугуне с 0,030-0,060 до 0,00370,005%.

Результаты экспериментов приведены в таблице (по каждому вариан-, ту проведено по 8 экспериментов).

929709

Количество

СаГ2,в % от веса шлака

Минимальная продолжительность перемешивания чугуна со шлаком, обеспечивающая снижение со-. держания серы в чугуне до 0,003-0,005%, мин пературе

1500

1450

1370 -- 1300

60 60

4,8

9,1

13,3

8 15

15,1

16,7

При расходе фтористого кальция менее 10% резко возрастает минимально необходимая продолжительность перемешивания чугуна со шлаком при температуре чугуна 1300 С, что неприемлемо для практики десульфурации.

При расходе фтористого кальция более 15% не происходит дальнейшего уменьшения минимально необходимой продолжительности перемешивания чугуна со шлаком в диапазоне температур чугуна 1300-1500 С. 35

При продолжительности перемешивания чугуна со шлаком менее 2 мин не обеспечивается снижение содержания серы . в чугуне до 0,003-0,005% при темпера-4р туре чугуна 1500 С.

При продолжительности перемешивания чугуна со шлаком более 16 мин не уве. личивается степень десульфурации чугуна при его темпеРатУРе 1300 С. 45 о

Таким образом, добавка к шлаку

10-15% фтористого кальция и перемешивание чугуна с этим шлаком в течение 2-16 мин обеспечивает снижение содержания серы в чугуне с

0,030-0,060 до О, 003-0,005% во всем диапазоне температур чугуна

1300-1500 С, имеющих значение для металлургической практики.

Ввод фтористого кальция на поверхность чугуна перед сливом шлака обес-55 пефвает более быстрое и .Равномерное усйзейие фтористого кальция, температура плавления которого находится на уровне температуры обрабатываемого чугуна. 60

Экспериментально устанавливают что через 2-10 мин после перемешиваиия чугуна со шлаком начинается явление ресульфурации и сера обратно переходит из шлака в чугун, при этом 5 меньшее. временное значение (2 мин) относится к чугуну с более высокой (1500 C) температурой, большее (10 мин) — к чугуну с меньшей (1300 С) температурой . Поэтому йепосредственно после окончания перемеши.вания чугуна со шлаком разделяют металлическую.и шлаковую фазы.

Добавка 10-15% фтористого кальция к отработанному сталеплавильному шлаку обеспечивает его достаточную жидкотекучесть (вязкость 0,15-0,75 П) в интервале температур 1300-1500ОC и высокую реакционную серопоглотительную способность.

Прилагаемый способ позволяет значительно Расширить термодинамические и кинетические возможности способа обработки чугуна и использовать его при производстве специальных синтетических чугунов и обычных чугуновг применяемых в мартеновском и кислородно-конвертерном производствах.

Пример 1, В электропечи расплавляют 3 т чугуна следующего состава, %: 4,0 С; 0,2 Мп; 0,9 Si;

0,060 S ; 0,15 P.

В 10 т мартеновской печи после выплавки стали 45 получают шлак следующего химического состава,%:

45,5 СаО 19,93 Si 02; 12,01 AL203

9,24 М90;3,45 Fe0;4,5 Ге О ;4,93 МпО;

0;15 S ; 0 12 Р О ; 0,37 Сч О

Чугун в количестве,1 т. при

152Î С. выпускают в ковш, оборудованный пористыми вставками для продувки расплава азотом.. На поверхность чугуна присаживают 45 кг фтористого кальция и сливают 450 кг конечного мартеновского шлака, после чего прс929709

Формула изобретения

Составитель A.Êoíäðàòüåâ

Редактор H.Ãóíüêî Техред 3.фанта Корректор A.ÄÂßTêÎ

Заказ 3416/35 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва,7l-35,Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 дувают расплав азотом в течение 3 мин с интенсивностью 0,25 нм /т мин.

Э

Выпускают в ковш вторую порцию чугуна в количестве 2 т и проводят дополнительную продувку расплава азотом в течение 2 мин, присаживают в шлак 30 кг известняка фракцией

10-30 мм и сливают чугун в 10т кон вертер.

Содержание серы в чугуне в результате обРаботки снижается с 0,060 до

0,003%, степень десульфурации составляет 95%.

Пример 2. Чугун в количестве

1 т при 1300 С выпускают в ковш. На . поверхность чугуна присажнвают 50 кг фтористого кальция и сливают 500 кг конечного мартеновского шлака примерно того же химическою состава, после чего продувают расплав в течение 4 мин с той же интенсивностью.

Выпускают в ковш вторую порцию 20 чугуна и проводят дополнительную продувку расплава азотом в течение

16 мин, присаживают шлак 40 кг известняка и снова заливают чугун в электропечь для проведения его 25 дефосфорации ..

Содержание серы в чугуне в результате обработки снижается с 0,055 до 0,005%, степень десульфурации составляет около 91%.

Явления ресульфурации не наблюдается. .Ожидаемый экономический эффект

2 руб.на тонну стали.

Способ обработки жидкого чугуна цо ант.св. 9 819179, о т л ч а ю щ и йс я тем, что,. с целью осуществления более глубокой десульфурации чугуна и предотвращейия обратного перехода в него серы из шлака, перед сливом шлака на поверхность чугуна вводят фториспюй кальций в количестве

10-15% от веса шлака, а .дополнительное перемеаивание чугуйа со шлаком производят в течение 2-16 мин при температуре чугуна соответственно

1500-1300 С и отделяют чугун от шла-. ка сразу после окончания их переме ливания °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2764090, кл.С 21 C 1/02, 1979.