Способ производства стали в кислородном конвертере Советский патент 1985 года по МПК C21C5/32 

Изобретение относится к металлургии, преимущественно к процессам производства стали в кислородных конвертерах.

Известен ciioco6 получения стали в кислородном конвертере, включающий завалку шихтовых материалов, заливку чугуна, продувку ванны кислородом при наличю активного известково железистого шлака, получаемого за счет изменения расхода кислорода и присадку шлакообразующик материалов 1 Ъ

Недостатками этого способа получения стали являются возможность возникновения выбросов и высокая себестоимость стали, обусловленные наличием случайной составляющей скорости обезуглероживания и относительно высоким расходом плавюсового шпата. ,.. Известен также способ производства стали включакгщй завалку шихтовых материалов, заливку чугуна, продувку ванНы окислительным газом. Изменение высоты фурмы над уровнем спокойного металла, периодическое изменение (Расхода окислительного газа, и в зависимости от колебаний скорости обезуглероживания и поддер кания их на определенном уровне, присадку nmaкообразук цих материалов

Однако данный способ не учитывает время отклика изменения скорости обез углероживання на изменение расхода кислорода и присадку шлакообразующих материалов, следствием чего является относительно низкая производительность конвертера, высокая себестоимость стали и недостаточно высокое качество металла.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ производства стали в кислородном конвертере, вкшочахяций изменение расхода кислорода по ходу продувки спустя 25ЗЗЖ к юдувочного времени на 20-40% от номинального, одновременное изменение пропускной способности газоотбодящего тракта на ту же величину и присадку шпакообразующих материалов dL

Недостатками известного способа являются ухудшение шпакообразовання,« повышенная себестоимость стали, пониженная стойкость футеровки и большие потери металла с выбросами и выносами его из конвертерау обусловленные неучитыванием ассиметрии в отклике скорости окисления углерода на увеличение и снижение расхода кислорода.

Цель изобретения - улучшение процесса шлакообразования, снижение себестоимости стали, повышение стойкости футеровки и увеличение выхода годного металла.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу производства стали в кислородном конвертере включакщему изменение расхода кислорода по ходу продувки спустя 25-33% продувочного времени на от номинального, одновременное изменение пропускной способности газоотводя.щего тракта на ту же величину, присадку шлакообразующих материалов, расход кислорода изменяют на 10-19% от номинального через аремя равное времени отклика скорости окисления углерода на увеличение и снижение расхода кислорода.

Су1ЦНость изобретения заключается в следую1цем.

В начале продувки, до истечения 25% суммарной продолжительности ее, скорость окисления углерода не имеет значительного развития, изменения расхода кислорода в этот период приводят к снижению производитепьностн конвертера. По истечении 33% суммарной продолжительности продувки скорость окисления углерода достигает максимальных значений и при постоянном расходе кислорода ее случайные колебания, превышающие 20% от среднего значения вызывшот выбросы металла или чрезмерное раскисление шлака ,

На фиг. 1 изображены переходные процессы окисления углерода прк единичном снижении и подъеме расхода кислорода; на 4wr. 2 - расход кислорода (Vo) и скорость окисления углерода (Vj.) при продувке по предлагаемому способу (стрелками указаны

моменты присадок извести). I

При изменении расхода кислорода

меньше чем, на 10%, кроме вынужденны колебаний скорости окисления углерода сохраняются случайные колебания, что не уменьшает вероятности выбросов и раскисления шлака. А при изменении расхода кислорода больше, че на 19% амплитуда вынужденных колебаний Превышает допустимое значение, что увеличивает вероятность выбросов и снижает производительность конвертера. , П р и м е p. В конвертер емкостью 360 т после слива шлака предьщущей плавки заваливают 105 т металлического лома, на лом отдают 12 т извес заливают 255 т чугуна, содержащего, 4,2% углерода, 0,7% кремния, 0,6% марганца, 0,025% серы, 0,1% фосфора с температурой . Продувку начинают с расходом кислорода 1100 нм/мин при положении фурмы над уровнем спокойной ванны 3,5 м. После зажигания плавки фурму . ступенчато опускают до 2,0 м над уровнем спо ойной ванны в течение 4-х мин. На 4-й минуте продувки в конвертер присаживают 4 т извести. На 5,5-й минуте расход кислорода снижают до 900 , одновременн уменьшают пропускную способность газоотводящего тракта путем прикрытия заслонки в газоотводящем тракте Через 35 сек г расход увеличивают до 1100 нм/мин и открывают заслонку в газоотводящем тракте, увеличивая ег пропускную способность, а через 25 сек вновь уменьшают расход кислорода на 200 в пределах 9001100 нм/мин. Известь присаживают порциями по 1-1,5 т в момент снижен расхода кислорода до достижения ее расхода 23-25 т (фиг. 2), По израсходовании 17500 км кислорода и пад нии содержания СО в отходящих газах закрывают кислород и поднимают фурм .в верхнее положение. Металл выпускают из конвертера при и содержании в нем 0,05% углерода. 0,17% марганца, 0,015% серы и 0-085 фосфора, затем раскисляют и доводят до заданного химического cocrasSo После слива металла из коянегл ерй скачивают шлак. По данной технологии проведено 60 плавок с различным временем меяду снижением и увеличением расзсод® кис- орода на 10-19% от номинального. Шлакообразующие присаживают в момент снижения расхода кислорода. На плавках контролируют химический сое-тав и вес чугуна, шихтовку плавкн длительность продувки, конечную тек-t пературу металла, конечный состав металла и шпака, операции по ходу продувки: скачивание и раздувание шлака, выбросы и выносы, выбивание факела, додувку металла. Дпя сравйе ния взяты средние данные за кампанию по принятой в цехе технологии.. Результаты сравнения приведены в таблице. Как видно из таблицы, предлагаемый способ обеспечивает увеличение выхода жидкого, уменьшение цикла плавки, снижение расхода извести и кислорода на плавку, увеличение стойкости футеровки (так как содержание MgO в конечном шлаке ниже), снижение количества выбросов и выносов, улучшениекачества стали. Экономический эффектот использования предлагаемого способа производства стали, составляет 850 тыс. руб. в год.

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ В КИСЛОРОДНОМ КОНВЕРТЕРЕ, включающий изменение расхода кислорода по ходу продувки спустя 25-33% продуво ного времени на 20-40% от номинальногоi одновременное изменение пропускной способности газоотводящего тракта на ту же величину, присадку шлако-; образукицих материалов, отличающийся тем, что, с целые улучшения процесса шлакообразования, снижения себестоимости стали, повышения стойкости футеровки и увеличения выхода годного металла, расход кислорода изменяют на 10-19% от номиналь«oto через время, равиоб времени ko отклика скорое:ти окисления углерода на увеличение и снижение расхода кислорода.

Известный способ (среднее за кампанию) 19 89,75 42 При снижении расхода кислорода через 20 с и увеличении через 30 с (среднее по 10 плавкам); изнеяеяие расхода кислорода на 16 90,2 10Z

12 90,85 39

90,3 40

15

89,8 42

18

Продо.ттжение таблицы

11,5

0,6

24

0,3

0,8

12,8

0,5

25

14,5

0,9

0,5

27