Способ выплавки стали

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОЗРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рес у (ti)988877 (64) Дополнительное к авт..свид-ву (22) Заявлено 19.06.81 (2 I ) 3302814/22-0 с присоединением заявки М (23} Приоритет (53)M. Кд.

С 21С 5/28

focf43pcToewlhlfi какятвт.

CCCP аа аман «тебретея«й

«ат«рити« (53) УДК 669.

° 184.244. .86(088.8) Опубликовано 15.01.83. Бюллетень Ж 2

Дата опубликования описайия 15.01.83

К, Н, Демидов Л. А, Смирнов, С. И. Кузнецов," --Р,,С.

С. М,,Челпан, H. И. Воронин A> П. Йекрабов:: 4 (72) Авторы изобретения ов, Уральский научно-исследовательский ийсФичу " . .:;„;,, черных металлов / (2! ) Заявитель (54) СПОСОБ ВЬПЛАВКИ СТАЛИ

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее - к способам выплавки стали в кислородных конвертерах.

Известен способ производства стали, при котором в конвертер поверх загруженных чушкового чугуна и стального лома располагают: кокс в количестве

0,5-1,75% от веса металлошихты. Затем кокс зажигают с помощью газовой горенки и начинают продувку кислородом, С началом расплавления шихты увеличивают расход кислорода. Шлакообразующие и лет ируюшне вводят в процессе плавки обычным потидком (1) .

Недостатками данного способа выплавки стали являются неэкономичность про песса, заключающаяся в том что необходимы большие затраты энергии на раоялавление чугуна и лома, низкая стойкость футеровки, значительный угар металла и высокий расход шлакообразующих.

Наиболее близким к изобретению является способ выплавки етали в кислород»

2 ном конвертере, включающий завалку металлического лома и извести, ввод в конвертер углеродсодержащих материалов, . заливку жидкого чугуна и продувку металла кислородом (2) .

Недостатком этого способа является то, что в качестве углеродсодержащего материала применен антрацит, который

: содержит значительное количество серы в (0,7-2,0%), поэтому этот способ вьпитавки неприемлем при производстве стали ответственного назначения. Кроме того, в начальной стадии продувки нерастворив шиеся куски антрацита замедляют форми рование активного шлака, так как кислород дутья расходуется в основном на окисление углерода антрацита. Вследствие этого содержание окислов железа в первичном шлаке невелико, что отрицательно сказывается на растворении извести.

Бель изобретения - снижение содержания серы в готовой стали, наведение azтивных шлаков в начальный период про3 МЙЙ77 4

Филиал ППП "Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дувки и снижение расхода плавикового шпата.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выплавки стали в кислородном конвьртеРЬ, включающему 5 завалку металлического лома и извести, ввод в конвертер углеродсодержап их ма териалов, заливку жидкого чугуна и продувку металла кислородом, в конвертер совместно с метаппическим ломом вводят 1 отходы анодов и (ипи) катодов электропечей производства алюминия. Известно, что получение алюминия современным способом осуществляется электролизом глинозема во фторидных и щелочных расплавах, Катод или подина электролиэной Ъанны сооружается из угольных плит или блоков и набивается массой, состоящей из 52 термоантра» пита, 34 прокаленного кокса, 14% мас- попека. Угольные плиты или блоки изго тавливают иэ спрессованного мелкого кокса ипи термоантрацита и каменноугольной смолы. Анод печи изготавливают иэ

70 нефтяного ипи пекового кокса и

30% пека., В расплавленном состоянии электролит состоит иэ следующих ионов:

МО,r--,Acr-, ДЕО,ДЕО, Мо б, Са ",МД ".

ТаК как на угольных анодах и катодах имеют место две итоговые реакции

2А О +ЪС=4АР+3С02 и At o +ЗС 2И ЗСО то при длительной работе в результате диффузии анод и катод насьшаются соединенияь.и электролита, а катод - и жид- 3S ким алюминием. Отслужившие свой срок аноды и катоды выбрасываются в отвал.

Таким образом, отходы анодов и катодов . эпектропечей производства алюминия представляют собой углеродистый мате- . 40 риал, пропитанный соединениями фтора, натрия и щелочноземельными металпами.

Химический анализ на содержание элементов в отходах анодов и катодов нокаэывает; что они содержат: С 60-80%, gg (ЙО+ F ) = 15-30, остальное.- алк1миний, кальций, магний. Содержание в них серы и фосфора 0,01%.

Ввод такого материала в завалку конвертерной плавки создает условия дпя . у получения активного шлака в первые ми путы продувки, несмотря на низкую концентрацию окислов железа в шлаке. Объясняется это тем, что вследствие более низкой температуры цлавления фтористых

- ВНИИПИ Заказ 10993/34 и щелочных соединений по сравнеппо с температурой заливаемого чугуна, они переходят в первичный шлак, и, понижая его вязкость, способствуют растворению кусков извести. Снижению вязкости первичного шлака также cltdcd yат повышение содержания в нем окислов алюминии, образовавшихся от окисления алюминия из анодов и катодов. В результате быстрого растворения извести улучшаются щоцеосы шлакообразования конвертерной плавки и тем самым создаются благоприятные условия для более глубокого удаления серы иэ металла. Снижается также содержание серы в металле и в результате меньшего ввода ее анодами и катодами.

Пример. B 100-килограммовый конвертер заваливают ЗО кг йоМа, 7 кг извести, 2 кг смеси анодов и катодов.

Заливают 80 кг чугуна состава С=3,6%;

%, 0,7%; Ми=* 0,8%; 5 0,024%;

P = 0,18%. Плавиковый шпат вводят на

9 мин родувки в количестве 0,2 кг.

Ф

На З-й, 4-й.мин продувки в отобранной из конвертера пробе шлака содержится:

FeO - 14,1%," (на с+ 0) = 2,7%; 0 2,3. По окончании продувки металл содержит: С = 0,10%; Ми= 0,12%; Я

0,017 ; P = 0,010%. Температура металла 1605 С. Основность шлака соО ставляет 4,3; содержание FpQ - 15,3%.

Предлагаемый способ позволяет уменьшить расход плавикового шпата на 7080% и улучшить десульфурашпо металла.

Формула изобретения .Способ выплавки стали в кислородном конвертере, включающий завапку металлического лома и извести, ввод в конвертер углеродсодержащих материалов, за ливку жидкого чугуна и продувку металла кислородом, о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью снижении содержания серы в готовой стали, наведения активных шлаков в начальный период продувки и снижения расхода плавикового шпата, в конвертер совместно с металлическим ломом вводят отходы анодов и (или) катодов электропечей производства алюминии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США % 3174847, кл. 75-43, опублик. 1965.

2. »Металлургическая и горнорудная промышленность», 1975, % 4, с. 11-14.

Тираж 566 Подписное