Способ передела низкомарганцевистого чугуна в конвертере Советский патент 1984 года по МПК C21C5/28 

СО

а эо

:/s Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к способам ,производства стали в кислородных конвертерах. Вследствие возрастающего дефицита марганцевого сырья содержание марганца в перерабатываемых чугунах постепенно снижается, что вызывает необходимость вывода марганцевой руды из шихты доменных печей, т.е. получения .низкомарганцевистого чугуна с содержанием марганца менее 0,3% Однако при переделе такого чугуна в кислородных конвертерах в отсутствие окислов марганца фазовые превращения в шлаковом расплаве протекают менее интенсивно, вследствие чего замедляется растворение извести и шлак обь1чно свертывается в середине продувки, что приводит к выносам ме талла и заметалливанизо фурмы, горловины конвертера, кессона и, как след ствие , к ухудшению технико-экономических показателей процесса. Известен способ передела низкомар ганцевистого углеродистого полупродукта, включающий присадки в конвертер в ходе продувки извести, плавикового шпата и марганцевой руды или марганцевого агломерата, причем марганцевую руду или марганцевьй агломе рат присаживают в ванну в смеси с до ломитом, преимущественно необоженным при соотношении между ними равным соответственно (1-2):(1-2) при выплавке стали с содержанием углерода 0,25-0,44% и (2-4):(2-3) при вьтлавке стали .с содержанием Углерода менее 0,25% l j. Недостатком указанного способа является повышенный расход углеродистого полупродукта, удорожание стали из-за повьш1енного расхода добавок и снижение выхода стали из-за большого количества шлака и выбросов . . Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности способ выпл ки стали в конвертере, включающий завалку скрапа, заливку чугуна, при садку шлакообразующих материалов, п дувку кислородом, ввод твердого чуг на в процессе плавки и контроль шла кообразования, при зтом ввод твердого чугуна осуществляют перед выпу ком металла в виде чушек.2J. Недостатками известного способа являются наличие выносов металла в период продувки и низкие технико-экономические показатели процесса. Указанные недостатки связаны с тем, что присадкам твердого чугуна ревозможно воздействовать на шлакообразование в процессе кислородной продувки.При переделе же низкомарганцевистого чугуна в конвертере шлак в период продувки склонен в сворачиванию, что требует дополнительных мероприятий для предотвращения этого. Цель изобретения - снижение выносов металла в период продувки и улучшение технико-экономических показателей процесса. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выплавки стали в конвертере, включающему завалку скрапа, заливку чугуна, присадку шлакообразующих материалов, продувку кислородом, ввода твердого чугуна в процессе плавки и контроль шлакообразования, в период продувки перед началом Свертывания шлака в конвертер присаживают чугунную стружку. Присадка чугунной стружки небольшими порциями в период интенсивного обезуглероживания (40-80% длительности продувки) приводит к снижению вьшосов металла вследствие вспенивания шлака и позволяет отказаться от присадки плавикового шпата в этот период. Как показали опытные плавки, присадка чугунной стружки менее 0,4т малоэффективна, присадка более 3,0 т приводит к свертыванию шлака, по-видимому, в результате его раскисления и, кроме того, требует повьш1енного расхода жидкого чугуна. Момент присадки, т.е. момент начала сворачивания шлак ;--определяют по показаниям виброакустической установки. В зависимости от хода продувки колччество присадок колеблется от 1-2до 3-5 порций, а общий расход чугунной стружки от 0,4 т до 3,0 т, т.е. от 0,1 до 0,75% от веса металлошихты. При вводе чугуна в виде стружки она задерживается в шлаковой фазе и путем взаимодействия углерода чугуна со шлаком образующиеся пузыри окиси углерода вспенивают шлак. При этом большое значение имеет поверхность контакта между стружкой и шлаком. Присадка чугунной стружки в конвертер перед началом свертывания шлака позволяет проводить продувку в период интенсивного обезуглероживания (когда шлак переходит в гетерогенное состояние) при наличии вспене ного шлака, что обуславливает снижение выносов металлами улучшение технико-экономических показателей. Необходимо отметить, что при использовании чугунной стружки в кон вертерном цехе достигается безотходная технология, при этом повьппается выход жидкой .стали, резко снижается заметаллйвание фурм и кессонов, сокращается расход плавикового шпата, улучшаются технико-экономические показатели процесса. П р и м е р. В конвертер емкостью 400 т заливают 100 т скрапа, присаживают 16 т извести и заливают 300 т чугуна с содержанием 0,26% марганца

Технологические показатели плавок, проведенных по предлагаемому способу, по действующей в конвертерном цехе технологии и по прототипу. 1 34 и 0,62% кремния. С 1 по 6 мин продувки присаживают 8 т известили 0,5 т плавикового шпата. На 8:10 и 13 мин продувки перед началом свертывания шлака присаживают соответственно 0,3; 0,4 и 0,2 т чугунной стружки, что позволяет поддержать шлак в период интенсивного обезуглероживания во вспененном состоянии, т.е; не допускать свертывания шлака и провести продувку без выносов металла. Для проверки эффективности в конвертере емкостью 350 т -проводят опытные плавки по предлагаемому способу в сравнении с действующей в цехе технологией без использования чугунной стружки и по технологии с вводом твердого чугуна в виде чушек 2. Полученные данные проведенных, плавок сведены в таблице.

СПОСОБ ПЕРЕДЕЛА НИЗКОМАРГАНЦЕВИСТОГО ЧУГУНА В КОНВЕРТЕРЕ, вклю- . чакиций завалку скрапа, заливку чугуна, присадку шпакообразующих материалов, продувку кислородом, ввод твердого чугуна в процессе плавки и контроль шлакообразования, отличающийся тем, что, с целью снижения вьшосов металла и повьшения технико-экономических показателей процесса, в период продувки перед началом свертьгаання шлака в конвертер присеж г0ав т чугунку стружку.