Способ выплавки стали Советский патент 1983 года по МПК C21C5/04 

кэ ю

со со

4ik

Изобретение относится к черной метаппургии, конкретнее к способам выппавки стали в мартеновских печак на твердой метаппошикте.

Выплавка стали в мартеновских печах работающих на твердой метаппсяиихте, в настоящее время производится скраппроцессом, при котором расход материалов в завапку составляет, %: чугуна 25-45 (от веса метаплошихты); метатэпического пома 55--75; известняка 5-7; кусковых угперодсодержащих материалов (графит, кокс, уголь) до 1.

Известен скрап-карбюраторвый процесс, при котором расход чугуна составляет, %: О-15 (от веса метаплошихты); металлолома 85-1ОО; известняка 4-7; кусковых карбонизаторов до 6 ij

Известны способы выплавки стали, включающие вдувание порошкообразных углеродсодержащих (графит, кокс, угопь) или шлакооГ разующих (известь, известняк и др) материалов. Вдувание порошков в этих способах производят в конце ппавглв$гая или в период доводки, когда металлургический лом, поданный в завапку практически расплавлен .

Однако в процессе обработки происхо дит снижение температуры металла в подфурменной зоне, вследствие чего снижается эффективность использования порош кообразных как углеродсодержатцих, так и щлакообразующих материалов. При этом снижение расхода твердого чугуна и шлакообразующих материалов в завалку незначительно.

Наиболее близким к изобретению является способ выплавки стали мартеновским процессом, включающий завалку,дачу шлакообразующих и никпическук) гезпеременную продувку ванны порошкообрааяыы углерод содержащими материалами и окисгщтепьным газом. В этом способе выппа ки стали высокая степень усвоения угперода металлом достигается тем, что ввод каждых 50-200 кг гюрошкообразных углеродсодержащих материалов чередуют с продувкой окислительным газом, которую ведут 3-10 мин с расходом 5001200 З,

Недостатком этого способа явпяетоа возможность ограниченного ввода угперодсодержащего магериапа и снижения расхода чугуна, а также ухудшение условий шлакообразования и десупьфаиии во второй поповиве ппавпенвя, которое является следствием окисленности и вспенивания ванны.

Цель изобретения - снижение расхода чугуна и ускорение десульфурации. 5 Указанная цель достигается тем, что согласно способу выплавки стали ма5 тенрвским процессом, включающему завалку металлошихты и дачу шлакообразующих, циклическую попеременную продув ку ванны порошкообразными углеродсодержашими материалами и окислительным газом в периоды плавления и доводки, угле род содержащие материалы вдувают в ванну в смеси с порошкообразными шла- кообразующими, причем интенсивность продувки смесью составляет 500100О кг/мин при длительности одного цикла 0,2-2,0 мин, а интенсивность продувки окислительным газом составляет

20 1500-4000 м /мин при длительности шасла О,5-5,О мин.

Пределы длительности, вдувания порошков (0,2-2,6 мин) обусловлены перегревом металтш над температурой пла&25 ления и охлаждающим эффектом. Длительность продувки одним газом связана с тем, что 0,5 мин достаточно для перемешивания ванны в локальном подфурменном объеме ванны, а выше 5 мин проду

30 вать нецелесообразно в связи с запасом углерода, растворенного в металле.

Ускорение десульфурации происходит за счет применения порошкообразной де, сульфурирующей смеси и перемешивания

35 ванны порошковогазовыми струями, приче наличие углеродсодержашего материала в смеси повышает эффективность десульфурации вследствие снижения окисленност металла и шлака, кроме того повыщается

40 коэффициент серял в металле при повышении содержания углерода в зоне обработки металла порсшкамн.

П р и м е р. На 100-тонной мартеноОКОЙ печи, работающей на твердой метаг 45 пошихте, дпя Еыппавки стали ЗКП в завапку дают чугун 6 т, известняка 1 т. Через 1,5 ч после окоЕ1 1ания завалки, когда образуется достаточное количество расплава, в рабочее пространство печи

50 вводят устройство дги рассредоточенной продуаки ванны, имеющее четыре одновременно работающих фурмы, устанавливают расход компрессорного воздуха 2ООО мг/ч на устройство, после чего

5J выкодные отверстия фурм, служащих как дпя газовой, так в дпя газово-порошковой продувки, опускают на 20 см ниже границы раздела шлак - металл и включают подачу порошковой смеси.

Через 6О с продувки с йнтенривностью ЭрО кг/мнн подачу порошка прекращают в ведут продувку oAHmvf окиспитепьвым с расходом 25ОО 2 мйв. Суммарный расход сялесп на плавку соотавпяет, т: 5,18, в том чиспе графита 2,О7 (40%), известняка 2,83 (55%), ппаввкового шпата 0,28 (5%).

Обработку ведут в шесть оикпов. При дпвтепьности одного цвкпа 3 мин продолжвтепьность всей обработки составляет 18 мин, т.е. обработка завершится до расплавпетш ванны.

Период доводки плавки ведут без про.дувки метапла порошками со скоростью

ооезугпероживания 0,6%/ч. Расххспевие металгш осуществляется только в ковше присадкой ферросплавов без бдувашш кар бонизаторов. При выпуске металла угявродсодержатцив материалы не noaaior.

Использование предлагаемого спо(юбаЕыппавки стали на твердой метаплошихте по сравнению с существующими способами обеспечивает сокращение расхода чугува вплоть до нуля при снижении содержания серы по хоау плавки н в готовом металле.

При производстве 1 МПЕ.Т статш в год экономический эффект от применения предлагаемого способа составляет до 2,76 млн.руб,в год.

СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ марггеновским процессом на твердой Tannounrtre, ЭЕшанху металгюшихты, дачу шпакообразующнк, икклическую попеременную продувку ванны порошкообразными угперодсодержатимв материапш и и оквслитепьным газом в периода 1 ппавпенвя и доводки, о т п в ч а ю щ в и с я тем, что, с 1жл19Ю снижения расхода чугуна в ускорения десупьфурацви, утперодсодёрмсайше материаш вдувакэт в ванну в смеси с пороШ кообраа пощими, причем внтенсиввюсть продувки смесью составляет 5ОО1ООО Kr-4viBH при длительности одвого цикпа 0,2-2,6 мин, а внтенсвввость продувки окислительным газом составтет 150О-40ОО при дпвтелшоств W цикла 0,5-5,О мви.