Флюс Советский патент 1983 года по МПК C21C5/54 

СО со

ел О1 Ю Изобретение относится к металлур гии черных металлов, в частности к производству стали. Для:ускорения процесса шлакообра зойания при выплавке . стали применя1р добавки извести с содержанием СаО не менее 90%, а также разжижающие материалы на основе бора, фтора, калия, окислов кремния, железа, алю миния, магния и др., ускоряющие рас ворение извести и повьшающие рафйни рующие свойства шлака. Наибольшее применение для достижения указанных целей получил плавиковый шпат (1 . Однако такой шпат не полностью удовлетворяет предъявляемым требованиям в связи с высокой температурой плавления (1403°С), кратковременностью действия на шлак, относительно высокой стоимостью и ограниченностью ресурсов. Известен флюс для разжижения ста леплавильных шлаков Г2 J, содержащий вес,. %: Фтористый кальций Основа Глинозем20-40 Кремнезем1-8 Окись кальция2-30 Окись магнияДо 5 Недостатками известного флюса яв ляется высокое содержание фтористого кальция, что приближает его по свой ствам к плавиковому шпату с присущим /последнему недостатками, а также вы сокое содержание глинозема, что существенно повышает температуру плав ления флюса. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является флюс для разжижения шлака содержащий вес,% Фтористый .кальций 15-40 Двуокись кремния 10-30 Глинозем5-19 Окись магния 0,5-6 Окисльа железа 0,5-10 Сера0,01-1,0 Углекислый кальций Остальное OcHOBHfcjM недостатком известного флюса является высокое содержание дн окиси кремния и серы, что затрудняет услория десульфурации и дефосфорации стали, особенно при переделе фос фористых (,5%) чугунов. Кроме Toto, повышение содержания кремнезема в шлаке создает опасность разъедания футеровки конвертора и обуслав .ливает необходимость дополнительных добавок извести и разжижителей. Все это приводит, к увеличению колИ чества шпака в конвертере, а следовательно, к повышению потерь железа со ишаком иснижению выхода годного металла. Целью изобретения является увеличение рафинирующих -свойств шлака. Поставленная цель достигается тем что флюс, содержащий фтористый-кальций, окись магния, двуокись кремния, глинозем, углекислый кальций, серу, дополнительно содержит окись натрия при следующем соотношении компонентов, вес,%: . Фтористый кальций 5-20 Окись магния2-10 . Двуокись кремния 2-8 Глинозем -1-4 Окись натрия1-б Сера ,0,01-0,2 Углекислый кальция Остальное , Содержание в предлагаемом флюсе двуокиси кремния в указанных пределах способствует наведению основного ишака- с высокими рафинировочными свойствами и предотвращает опасность единения футеровки сталеплавильного агрегата. Введение в состав флюса легкоплавкой окиси натрия, а также меньше по сравнению с -известным количество глинозема снижает температуру плавления флюса, увеличивает его разжижающую способность, обеспечивает более раннее формирование шлака с повышенными рафинирующими свойствами, что особенно важно при переделе фосфорсодержащих чугунов-и позволяет снизить содер жание во флюсе относительно дефицитного фтористого кальция. Содержание окиси натрия в предлагаемом флюсе менее 1%, как показала практика, не обеспечивают необходимые разжижающие свойства флюса, что отридательно сказывается на жидкоподвижностй шпака и его десульфурирующей способности.. Увеличение -доли окиси натрия более 6% чрезмерно увеличивает жидкоп.одвижность шпака, приводит к его вспениванию и выбросам на рабочую площадку и ухудшает условия теплообмена в ванне сталеплавильной печи. Углекислый кальций является осноию)й флюса. Содержание его в указанных лрбделах позволяет повысить количество свободной окиси кёшьция в шлаке (после разложения известняка), а следовательно, основность шпака и его рафинирующую способность. Содержание СаСОа во флюсе менее 51,8% не обеспечивает высокой основности и эк тивности шлака, что обусловливает необходимость дополнительных присадок извести на шпак, усложняет и удлиняет процесс выплавки стали и пвижает производительность сталеплавильного агрегата. Увеличение доли СаСОз выше89% обеспечивает высокую основность шпака, однако шлаки при этом формируг ются густыми и требуют дополнительных присадок разжижающих добавок, что также усложняет процесс. Основой предпагаемого флюса является дешевая и недефицитная флюори товая руда, добываемая открытым способом, к которой в необходимых количествах добавляются MgO в виде магнезитового порошка и в виде со« ды или других содержаадах окись натрия материалов (бой натриевого стекла, красный шлам и др.).

Приме р. Промышленное огфобование предлагаемого флюса орущестр ляют в 300 т .кислородном конверторе

БЭс1мен используемого обычного плавикового шпата при переделе лисако них чугунов, содержащих, вес.%: Кремния0,7-1;0

Марганца 0,6-0,9 Фосфора . 0,6-0,9 Серы0,025-0,050

Составы использованных флюсов )приведены в тдбл,.,

Таблица 1

Для сравнения на ряде плавок вместо плавикового шпата использовали флюс, отвечающий среднему соста.ву известного (табл. 2).

Присадку предлагаемого флюпа производили, как правило, сразу посла завалки извести в первый период продувки плавки в 2-ft и 7-й мину0,034 0,1010,0360,0190,018 97,6 47,1

0,036 0,1080,0390,0210,020

0,040 0,0960,0370,0160,017

0,041 0,0830,0370,014;0,018

0,039 0,0810,0360,0150,017

0,040 0,0820,0360,0130,016

0,039 0 0950,0370,0170,017

тах из расчета введения 4-10 кг/т 40 металлической садки,- предпочтительно 4-6 кг/т металлической садки. Вторич;ная присадка флюса при необходимости производится в конце продувки плавки.

Результаты опытно-промыцшенного 45 испытания флюсов при выплавке стали

при ведены в табл. 2. - . Т а б л и ц а 2

Предлагаемый флюс при содержании компонентов в предлагаемых пределах (флюсы 1-5) обеспечивает формирование жидкоподвижного шлака с высокими рафинирующими свойствами и способствует повышению качества стали, выразившееся в увеличении степени ее дефосфорации и десульфурации.

Анализ приведенных (табл. 2) данных показан, что использование при выплавке стали флюсов б - 11, в кото рых содержание компонентов выходило за пределы предлагаемого интервала, сопровождалось неудовлетворительными условиями формирования шлака.Шла„ ки были либо густыми, что требовало

Продолжение табл. 2

дополнительных присадок раэжижаюцрш материалом, либо очень жидкими и вспененными, что приводило к их выбросам на рабочую площадку.

Использование предлагаемого флюса при выплавке стали повышает степень десульфурации металла на 1012% по сравнению с известным и базовым объектом, что значительно повышает качество стали и улучшает служебные характеристики готовых изделий.

Экономический эффект от исполь- зования изобретения в народном хозяйстве составляет 800 тыс.руб.