Способ выплавки стали Советский патент 1984 года по МПК C21C5/04 

00

:о

дд Г 1 Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам выплавки стали в агрегатах с основно футеровкой. Известен способ выплавки стали, включающий использование регенерированного сталеплавильного шлака, который регенерируют в шлакоплавильной печи, в которую загружают соответствующие добавки для получения стабильного состава шлака. После разделения шлаковой и металлической фаз регенерированный шлак сливают в шлаковый ковш, которьй перемещают от печи к конвертеру по тележке lj . Однако данныйспособ не требует сооружения специальной шлакоплавильной печи, результатом чего является повышенная себестоимость стали, выплавляемой с использованием регенерированного шлака. Известен способ выплавки стали, включающий использование комплексного флюса на основе конечного известково-железистого шлака взамен известняка и извести. Флюс получают путем смешения известняка со шлакообразующими добавками и заливки полученного слоя шихты известковожелезистым шлаком 2j . Недостаток указанного способа сложность осуществления внепечного регенерирования шлака в действующих сталеплавильных цехах большой производительности, так как оно тре бует дополнительных производственны площадей и соответствующих устройст Наиболее близким к предлагаемому является способ выплавки стали, вкл чающий использование отработанного сталеплавильного шлака и известняка для наведения основного известковог шлака 1з . Недостатком известного способа, является невозможность использовани конечного шлака для наведения основ ного известкового шлака, например, в мартеновской печи после скачивани шлака периода плавления, так как при этом не обеспечивается получени требуемой (2,5-3,5) основности. Цель изобретения - ускорение процесса шлакообразования и повьш1ен рафинирующей способности шлака. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выплавки стали, включающему использование отработанного сталеплавильного шлак 9 и известняка для наведения основного известкового шлака, в сталеплавильный агрегат вводят смесь белого электропечного шлака и известняка при весовом отношении шлака к известняку в пределах 5-10. Кроме того, в качестве белого электропечного шлака используют шлак электрометаллургического производства феррованадия. Использование белого электропечного шлака обусловлено его высокой основностью. Такой шлак обычно содержит, %: СаО 50-60, SiO, 15-20, MgO 10-12, Afz Oj, 2-3, CaF, 5-10, FeO около 1, МпО около 0,4, следы Р Од, S 0,01-0,4, Использование известняка обусловлено следующими причинами: вследствие незначительной гигроскопичности известняк практически не вносит влаги, которая является источником водорода в стали, известняк содержит незначительное количество серы по сравнению с известью, углекислый газ, выделяющийся при разложении известняка, перемешивает металл и шлак, что способствует выравниванию температуры ванны, удалению из нее газов и неметаллических включений и ускоряет формирование шлака, угле|Кислый газ способствует окислению некоторых элементов сталеплавильной ванны. Недостатком применения известняка является дополнительная затрата тепла на его разложение, поэтому известняк вводят .в ограниченном количестве и при определенных весовых его соотношениях с белым электропечным шлаком. При весовом отношении белого электропечного шлака к известняку бо.лее 10 резко уменьшается скорость шлакообразования вследствие малого объема углекислого газа, выделяющегося при разложении известняка на каждую весовую единице шлака. При весовом отношении белого электропечного шлака к известняку менее 5 также резко уменьшается скорость шлакообразования вследствие значительной затраты тепла на разложение известняка. В качестве белого электропечного шлака можно использовать шлак электрометаллургического производства феррованадия, так как при его высокой основности он не содержит серы и фосфора. Пример 1. После полного расплавления шихты и скачивания 80% шлака в печь вводят 400 кг шлакд производства феррованадия и 80 кг известняка. Шлак феррованадиевого производства содержит, %: СаО 58, SiOy 19, AfjOj 6, MgO 12, FeO 0,4, MnO 0,2, S 0,015 и P,0j 0,010. Через 15 мин после ввода шлакообра ющих материалов в печи формируется активный жидкоподвижной шлак и ванна переходит на чистое кипение. В начале чистого кипения металл содержит, %: С 0,6, Мп 0,1, S 0,040 и Р 0,010. Шлак имеет следующий химический состав, %: СаО 45, SiOj 20, AfjOj 5, MgO 10, FeO 12, МпО 3, Fe.Oj 3, S 0,05иРг05 0,1. Продолжитeльнoc:fь доводки плавки сокращается на 10 мин по сравнию с продолжительностью доводки по технологии прототипа . Пример 2. После полного расплавления шихты скачивают 80% шлака и вводят в печь 400 кг шлака фер рсванадиевого производства и 40 кг известняка. Шлак имеет примерно тот же химический состав. Металл по расплавлении содержи т, %: С 0,65, Мп 0,05, S 0,045 и Р oVoOS. Через 15 мин формируется достаточно жидкоподвижный шлак и ван«а переходит на Активное чистое кипение, Продолжительность доводки плабки сокраща ется на 10 мин. Пример 3. После полного расплавления шихты и скачивания 80% шлака в печь вводят 400 кг феррованадиевого. производства и 53 кг известняка. Через 12 мин формируется жидкоподвижный шлак с основностью 2,3 и ванна переходит на чистое кипение. Продолжительность доводки плавки сокращается на 15 мин, производительность печи при этом увеличивается на 8%. При применении изобретения увеличивается производительность печи и повышается качество стали. Предлагаемый способ обеспечиват увеличение производительности печи на 5-8% и получение стали с более низким содержанием серы и фосфора. За счет увеличения производительIJOCти мартеновских печей на 5% при производстве 300 тыс.тонн металла в год экономический эффект составит 175 тыс.руб. Изобретение может быть использовано при выплавке стали в конвертерах и дУговых электропечах.

1. СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ, включающий использование отработанного сталеплавильного шлака и известняка для наведения основного известкового шлака, отличающий с я тем, что, с целью ускорения процесса шлакообразования и повьшения рафинирующей способности шлака, в сталеплавильный агрегат вводят смесь белого электропечного шлака и известняка при весовом отношении шлака к известняку в пределах 5-10. 2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что в качестве электропечного шлака используют шлак S электрометаллургического производства феррованадия.