Способ десульфурации чугуна Советский патент 1983 года по МПК C21C1/02 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при внедоменной десульфурации чугуна газлифтом. По основному авт.св. 825648 известен способ десульфурации чугу на, согласно которому в газлифт, погруженный в расплавленный металл на глубину 0,8-0,9 от общей глубины обрабатываемого металла, с помощью транспортирующего газа вводится порошкообра зный десульфуратор, расх которого при этом составляет 0,2 0,4 нм/с на I м сечения подъемной 19ОЛОННЫ газлифта tl. .Несмотря на то, что известный способ обеспечивает хорошее перемешивание десульфуратора с металлом, степень его :использования з.аметно снижается из-за образующегося в подъемной колонне газлифта снарядно го режима движения газометаллической смеси, который характерен прохождением по колонне наряду с мелки ми пузырят газа, крупных одиночных пузырей, занимаюищх все сечение подъёмной колонны и вызывакэаоих пуль сацию газожидкостного потока. Это явление нaб n9дaeтcя при расходах транспортирунадего газа в указанных пределах, причем частота пульсгщни, измеренная на коротких газлифтах (высота подъемной колонны не более 3 м) составляет 0,5-1,0 Гд и определяется, главшам образом, высотой подъемной колонны. Снижение степени ,исп6льзования десульфуратора объясн ется там, что в объеме крупногопузыря выносится значительная часть неуспевшего прореагировать десульфу ратора,которЕай в гавботделнтельной камере вместе с газом отделяется от металла, и в дальнейшей обработке металла уже ife участвует. Предотвратить унос десульфуратор возможно формиррвавием в. подъемной колонне газлифта движения газометал лического потока, иск.лючакацего образование крупных пузырей, или сна рядного режима (например,, пузырько..вого пенисто-туррбулентного). Этого можно достичь либо изменвШ1ем удельного расхода «гранспортируюЩ го . газа, либо изменением сечения подъе ной колонны газлифта. Однако в этих случаяхрезко ухудшаются условия десульфурации чугуна. При пузырьковом режиме увеличивается звремя контакта десульфуратора с металлом, снижается скорость циркуляции метал ла и увеличивается время /обработки. При пенисто-турбулентном режиме уве личивается скорость циркуляции ме талла, однако при этом сокращается время контакта десульфу1эатора с металлом и увеличиваетс Я унос непро- реаги|ровавшего десульфурато ; транс портирующим газом. Целью изобретения является повышение степени использования, десульфуратора путем увеличения поверхности его контакта с чугуном. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу десуль уратор вводят в газлифт пульсируюним потоком транспортирующего газа с. часто- . той 2-5 частот пульсаций потока при постоянном расходе газа, а амплитуду расхода поддерживают равной 1 4 величины среднего расхода газа. Такой способ ввода транспортирующего газа в подъемную колонну газ.лифта разделяет газометаллкческий поток промежутками металла по высоте подъемной колонны, препятствуя тем самым резкому снижению давления по высоте колонны, увеличению объема . пузырей и их слиянию. Указанный диапазон пульсаций обеспечивает нормальный пневмотранспорт порошкооб- разного десульфуратбра.Пульсация потока с частотой ниже этого предела затрудняет пневмотрансэторт десульфуратора из-за образования в трубобоцроводе неравномерной плотности аэросялеси, вызванной недостаточньгм временем разбега частиц десульфуратора. Пульсируквдий поток с частотой выше указанного предела практически уже не отличается от потока с постояниым расходом/ поэтому существенного влияния на работу газ/мфта не оказывает. Амплитуда расхода транспортирукнааго газа в пределах 1,04,.О от величины среднего расхода обеспечивает необходимую производительность газлифта и скорость циркуляции металла в ковше, а также время контакта десульфуратора с чугуном. .- . Пример . При десульфурации чугуна порошкообразной в ковшах вместтлостью .100 т со степенью их нанолнения 0,8-0,9, ввод десульфуратора производится внутрь газЕйфта транспортирунэщим газом воздухом G постоянным расходом 80 «MV. При сечении подъеамной колонны газлифта OJ053 м,. удельный расход газа составил /«0,4 нм/ с MJ а частота,пульсаций - 1 Гц,, Ввод десульфУРс1Тора производился на глуби-. не 0,9 высоты металла в ковше 1-,8 м -при высоте подъемной колонны, равной 2,4 м. Обработке подвергал 80 т чугуна с начальным содержанием серы S{i 0,062% в течение 10 мин. Но окончании обработки содержание серы в чугуне составило S, 0,029%, степень десульфурации - 535S, а степень ирпользования десульфуратора при. расходе 10 кг/т чугуна - 60%. в аналогичных условиях производили десульфурацию чугуна при пульсирующем подводе транспортирующего газа. Частоту пульсаций приня 1018975 .

ли равной 4 ni (или 4 частоты присить степень Использования десульфупостоянном расходе), амплитуда рас-ратора в среднем она 20%, снизить :

хода воздуха 240 нмуч при среднем расход извести на обработку до

расходе 80 . Пои обработке 85т1,5 кг/т обрабатываемого чугуна и

чугуна с расходом извести 10 кг/тколичество образунвдегося шлака в

чугуна снижение содержания серы сое-5 ковше.

тавило 0,044% (с 0,059 до 0,015%, .Дополнительный экономический эфстепень десульфурации - 74%, а сте-фект при использовании изобретения

пень использования десульфурато- .с учетом стоимости десульфуратора и

ра - 80%.эксплуатационных расходов, связанных

Применение предлагаемого способа10 с обработкой чугу{ а и удалением шла- десульфурации позволяет повы-ка, составил 0,3 руб./т чугуна.

СПОСОБ ДЕСУЛЬФУРАЦИИ ЧУГУНА по авт.св. IP 825б48« о т л и ч а юц и и с я тем, что, -с целью повьпиения стеяеш исполь зования десульфурато путем увеличения поверхности его контакта с чугуном, десульфуратор вводят в га элкфт пульсирующим потоке транспортиру1й1цего газа с ча тотой 2-5 частот пул1 С9Ш1й потокапри пост6йнн ж расходе гада, а амшштуду расхода подешеркивают равной 1-4 вели ошы .среднего расхода газа.