СПОСОБ НАГРЕВА ПЛАВКИ В КОНВЕРТЕРЕ Российский патент 2007 года по МПК C21C5/28 

Описание патента на изобретение RU2296799C1

Предлагаемое изобретение относится к черной металлургии, в частности к сталеплавильному производству, и может быть использовано при производстве стали в конвертерном производстве.

Известен способ нагрева плавки в конвертере при додувке плавки с предварительной загрузкой в конвертер ферромарганца или силикомарганца для повышения температуры металла (А.М.Якушев «Справочник конвертерщика», Челябинск: Металлургия, 1990 г., стр.238-239).

Недостатком описанного способа является дороговизна применяемых материалов, а следовательно, повышение себестоимости выплавляемой стали.

Наиболее близким аналогом является способ нагрева плавки в конвертере, при котором во время додувки подают кислород с расходом 1200 м3 и продувают в течение двух минут (Технологическая инструкция ТИ 101-СТ-ККЦ-2-01 «Выплавка стали в 370-тонных конвертерах», стр.19).

Недостатком способа является увеличение цикла плавки, большой расход кислорода, снижение стойкости конвертера, уменьшение выхода годного.

Техническая задача, решаемая изобретением, - сокращение цикла плавки, уменьшение расхода кислорода, повышение стойкости конвертера и увеличение выхода годного.

Техническая задача решается тем, что способ нагрева плавки в конвертере, включающий додувку кислородом, отличается от ближайшего аналога тем, что перед додувкой в конвертер загружают алюминиевый флюс в количестве 0,56÷1,0 кг/т, а додувку ведут с расходом кислорода 500÷1000 м3 в зависимости от требуемого повышения температуры плавки, причем продолжительность додувки составляет не более 1 минуты.

Сущность заявляемого способа состоит в том, что при загрузке алюминиевого флюса алюминий взаимодействует с кислородом, растворенным в металле и шлаке, а также с кислородом дутья. Эти реакции протекают с большой скоростью и с большим выделением тепла. Окисленность шлака уменьшается и составляет после додувки 26÷28% FeO. В прототипе окисленность шлака после додувки составляет 32÷35% FeO. Перед додувкой в конвертер загружают алюминиевый флюс в количестве 0,56÷1,0 кг/т, в результате чего уменьшается время додувки, повышается стойкость конвертера и увеличивается выход годного. При загрузке алюминиевого флюса в количестве меньше 0,56 кг/т невозможно интенсифицировать нагрев металла, сократить цикл плавки, увеличить выход годного. Загрузка алюминиевого флюса в количестве больше 1,0 кг/т приводит к увеличению температуры металла от окисления алюминия, но из-за увеличения общего количества шлака время додувки не сокращается, не сокращается цикл плавки, снижается стойкость конвертера, уменьшается выход годного.

При подаче кислорода менее 500 м3 не происходит интенсивного нагрева металла, это не приводит к сокращению цикла плавки, увеличению выхода годного. При подаче кислорода более 1000 м3 происходит интенсивное шлакообразование, что приводит к увеличению расхода кислорода, увеличению цикла плавки, к снижению стойкости конвертера.

При продолжительности додувки более 1 минуты значительно увеличивается цикл плавки.

Заявляемые пределы расхода алюминиевого флюса и кислорода были выбраны в зависимости от требуемого повышения температуры плавки, которая на практике, как правило, может составлять от 10 до 50°С.

Результаты экспериментов, полученные эмпирическим путем, приведены в таблице.

В таблице приведена зависимость расхода алюминиевого флюса Qф и кислорода Qo2 в зависимости от необходимого повышения температуры плавки Δt.

№ п/пQф, кг/тΔt, °СQo2, м310,561050020,672062530,783075040,894087551,0501000

Выбор значений Qф и Qo2 меньше минимальных указанных значений приводит к удлинению процесса додувки, увеличению цикла плавки, уменьшению выхода годного, а выбор их больше указанных максимальных значений приводит к увеличению шлака и отрицательному влиянию его на футеровку конвертера, уменьшению стойкости конвертера.

Пример конкретного выполнения способа.

На Магнитогорском металлургическом комбинате выплавляли сталь марки ЗПС в 350-тонном конвертере.

Температура металла на повалке конвертера составила 1620°С, что было ниже требуемой на 40°С.

Для нагрева плавки в конвертер загрузили 0,89 кг/т алюминиевого флюса и осуществили додувку с расходом кислорода 875 м3. Длительность операции составила на более 1 минуты, а температура металла после окончания додувки увеличилась до 1660°С.

Сравнительный анализ предлагаемого способа и ближайшего аналога показал, что при осуществлении предлагаемой технологии обеспечивался скоростной нагрев плавки, что привело к сокращению цикла плавки, снижению скорости износа футеровки, повышению выхода металла, снижению расхода кислорода.

Похожие патенты RU2296799C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В КИСЛОРОДНОМ КОНВЕРТЕРЕ 2014
  • Харитонов Олег Юрьевич
RU2594996C2
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В КОНВЕРТЕРЕ 1991
  • Борисов Юрий Николаевич[Ua]
  • Махницкий Виктор Александрович[Ua]
  • Трубавин Владимир Иванович[Ua]
  • Хилько Валерий Александрович[Ua]
  • Учитель Лев Михайлович[Ua]
  • Бродский Сергей Сергеевич[Ua]
RU2037526C1
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В КОНВЕРТЕРЕ 2005
  • Шагалов Анатолий Борисович
  • Демидов Константин Николаевич
  • Зинченко Сергей Дмитриевич
  • Филатов Михаил Васильевич
  • Ерошкин Сергей Борисович
  • Лятин Андрей Борисович
  • Кузнецов Сергей Исаакович
  • Смирнов Денис Евгеньевич
RU2289629C1
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ 1997
  • Комратов Ю.С.
  • Демидов К.Н.
  • Кузовков А.Я.
  • Смирнов Л.А.
  • Чернушевич А.В.
  • Кузнецов С.И.
  • Одиноков С.Ф.
  • Ильин В.И.
  • Возчиков А.П.
  • Исупов Ю.Д.
  • Чарушников О.А.
  • Ляпцев В.С.
  • Илиев М.М.
RU2140993C1
СПОСОБ ХИМИЧЕСКОГО НАГРЕВА СТАЛИ 2006
  • Дьяченко Виктор Федорович
  • Сарычев Александр Валентинович
  • Великий Андрей Борисович
  • Николаев Олег Анатольевич
  • Павлов Владимир Викторович
RU2340682C2
Способ выплавки стали в конвертере 1991
  • Давыдов Юрий Николаевич
  • Баулин Владимир Иванович
SU1759887A1
СПОСОБ ВЕДЕНИЯ ПЛАВКИ В КИСЛОРОДНОМ КОНВЕРТЕРЕ 2005
  • Сеничев Геннадий Сергеевич
  • Тахаутдинов Рафкат Спартакович
  • Дьяченко Виктор Федорович
  • Авраменко Виталий Алексеевич
  • Снегирев Юрий Борисович
RU2294378C1
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В КОНВЕРТЕРЕ 1997
  • Чумаков С.М.
  • Фогельзанг И.И.
  • Давыдов Ю.Н.
  • Зинченко С.Д.
RU2125099C1
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В КОНВЕРТЕРЕ С КОМБИНИРОВАННОЙ ПРОДУВКОЙ 2019
  • Титов Александр Васильевич
  • Тюленев Евгений Николаевич
  • Зернов Евгений Евгеньевич
  • Возчиков Андрей Петрович
  • Борисова Татьяна Викторовна
  • Демидов Константин Николаевич
  • Носенко Владимир Игоревич
  • Филатов Александр Николаевич
RU2729692C1
СПОСОБ ПРОДУВКИ КОНВЕРТЕРНОЙ ВАННЫ 1997
  • Чумаков С.М.
  • Фогельзанг И.И.
  • Давыдов Ю.Н.
  • Зинченко С.Д.
RU2123056C1

Реферат патента 2007 года СПОСОБ НАГРЕВА ПЛАВКИ В КОНВЕРТЕРЕ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству стали в кислородных конвертерах. Согласно способу нагрева плавки перед додувкой в кислородный конвертер загружают алюминиевый флюс в количестве 0,56-1,00 кг/т, при этом продолжительность додувки составляет не более 1 минуты, а расход кислорода 500-1000 м3 в зависимости от требуемого повышения температуры. Изобретение обеспечивает сокращение цикла плавки, снижение расхода кислорода, повышение стойкости футеровки конвертера и увеличение выхода годного. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 296 799 C1

Способ нагрева плавки в конвертере, включающий додувку кислородом, отличающийся тем, что перед додувкой в конвертер загружают алюминиевый флюс в количестве 0,56-1,00 кг/т, а додувку ведут с расходом кислорода 500-1000 м3 в зависимости от требуемого повышения температуры плавки, причем продолжительность додувки составляет не более 1 мин.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2296799C1

Способ получения углеродистой стали 1955
  • Андреев Т.В.
  • Афанасьев С.Г.
  • Эпштейн З.Д.
  • Мозговой Н.И.
  • Шумов М.М.
SU149114A1
Способ выплавки стали в конвертере 1991
  • Давыдов Юрий Николаевич
  • Баулин Владимир Иванович
SU1759887A1
Способ выплавки стали в конвертере 1989
  • Айзатулов Рафик Сабирович
  • Пак Юрий Алексеевич
  • Буймов Владимир Афанасьевич
  • Воронин Николай Иванович
  • Сельский Игорь Брониславович
  • Федотова Татьяна Сергеевна
  • Арсентьев Игорь Валерьевич
SU1650708A1
US 3476550 А, 04.11.1969
DE 2838983 B2, 25.09.1980.

RU 2 296 799 C1

Авторы

Сеничев Геннадий Сергеевич

Тахаутдинов Рафкат Спартакович

Дьяченко Виктор Федорович

Авраменко Виталий Алексеевич

Снегирев Юрий Борисович

Даты

2007-04-10Публикация

2005-09-07Подача