Способ передела низкомарганцовистого чугуна Советский патент 1985 года по МПК C21C5/28 

11 Изобретен йе относится к черной ме таллургии, в частности к способам переработки низкомарганцовистых чугунов в кислородных конвертерах. Цель изобретения - увеличение выхода и снижение себестоимости стали По предлагаемому способу плавиковый шпат вводят совместно с бокситом в процессе продувки по израсходованию 5-20% и 40-65% кислорода на плавку в количестве 0,05-0,40% от веса металлошихты в каждый период, причем в период наведения первичного шлака плавиковый шпат и боксит вводят при соотношении 1:1-4:1, а в период интенсивного обезуглероживания при соотношении 1:1,5-1:4. При вводе плавикового шпата совместно с бокситом в период наведения первичного шлака при соотношеНИИ менее чем 1:1, разжижакяцее их действие недостаточно для образования шлакового расплава необходимой жидкотекучести. При вводе плавикового шпата совместно с бокситом в период наведения первичного шлака при соотношении более чем 4:1, продолжительност их действия, как разжижи.теля резко сокращается, вследствие малого соде жания глиноземы в смеси, что приводит к нестабильности продувки в период обезуглероживания и выноса металла. При вводе плавикового шпата совместно с бокситом в период интенсив ного обезуглероживания при соотноше нии менее чем 1:1,5 уменьшается содержание Аб., OjB смеси и в шлаковом расплаве, что приводит к кратковременному разжижиБающему действию сме си и увеличением налипания металла на Продувочную форму,.При вводе плавикового шпата совместно с бокситом в период интенсив ного обезуглероживания при соотноше НИИ более чем 1:4 повышается темпер тура плавления смеси, что затрудняе образование жидкоподвижного шлака. Плавиковый шпат совместно с бокси том вводят в период наведения перви ного шлака при израсходовании от 5 до 20% общего количества расходуемо го на продувку кислорода, а в перио интенсивного обезуглероживания от 4 до 65% расходуемого на продувку кис лорода. 9 При вводе плавикового шпата совместно с бокситом в период наведения первичного шлака раньше 5,0% расходуемого кислорода эффективность смеси резко снижается, так как в зтот момент окисление углерода незначительно и отсутствует достаточное перемешивание ванны за счет обезуглероживания. При вводе плавикового шпата совместно с бокситом после израсходования 20% кислорода уже невозможно предотвратить выносы и выбросы металла и шлака из конвертера в связи с запаздыванием образования жидкоподвижного шлакового расплава. При совместном вводе плавикового шпата и боксита в период интенсивного , обезуглероживания раннее 40% расходуемого кислорода выход металла резко снижается в связи с выносами металла во второй половине продувки и, наоборот, при вводе плавикового шпата и боксита позднее израсходования 65% кислорода шлаковый расплав не обладает достаточной ямдкотекучестью, что приводит к выносам и выбросам металла и шлака из конвертера. Способ передела низкомарганцовитостого чугуна опробовали в 350 т конвертерах. Продувку проводили 6 -сопловой формой с интенсивностью расхода кислорода 1250 м/мин. Пример 1. В 350 т конвертер завалили 110 т лома, на лом присадили 15 т извести и слили 290 т чугуна |С содержанием марганца 0,25% при . Содержание в чугуне других элементов составляло, %: Si 0,69%; S 0,022%; Р 0,068%. Начало продувки проводили при положении фурмы 4,5 м над уровнем спокойного металла с последующим снижением на 4 мин до 2,Ом. Металл продували до содержания угле-г рода 0,07%. В процессе продувки на 3 и 5 мин присадили известь порциями по 4,0 т. По израсходовании кислорода в количестве 2000м (1.0% общего расхода) ввели совместно плавиковый шпат и боксит в количестве 0,8 т (0,20% от веса металлошихты) при соотношении 3:1, а по израсходовании 10000 м кислорода (50% расхода) присадили плавиковый шпат совместно с бокситом при соотношении 1:3 в количестве 1,2 т (0,30 % от веса металлошихты). При продувке выносы и выбросы металла и шлака не наблюдались. По окончании продувки шлак был жидкий, нерастворивщихся кусков извести не обнаружено. Фурма оставалась чистой. Продолжительность продувки состави ла 16 мин, расход кислорода -20000м Для раскисления в процессе выпуска металла из конвертера присаживали в ковш 1,9 т FeS, 2,1т FeMn, 0,75 т кокса и О , 5 т алкминия. Получили сталь следующего состава, %: углерода 0,15, марганец 0,36, сера 0,14 и фосфор 0,006. Выход стали составил 91,8%. Приме р2. В конвертер завалили 110 т лома, присадили 15 т извести и слили 290 т чугуна с содержанием 0.25 % марганца и температуре 1430°С. Чугун содержал,%: кремний 0,65, сера 0(,020, фосфор 0,065. Продувку начали при положении фурмы 4,5м с последующим снижением до 2,0 м на 4 мин. На 3 и 5 мин присадили еще по 4 т извести. По израсходовании 1000м (5%) кислорода в конвертер присадили совместно плавиковый шпат и боксит при соотнощении 4:1 в количестве 1,6т (0,40 % от веса маталлошихты), а по израсходовании 13000 м кислорода (65% от расхода кислорода) присадили .плавиковый шпат совместно с бокситом при соотношении 1:4 в количестве Oj05% от веса металлошихты (0,2 т). Продувку закончили при содержании уг лерода 0,07 % и температуре . Для раскисления стали в ковш присади ли 1,9 т Ре S, 2,1 т FeMn 0,7 т кокса и 0,5 т алюминия. Получили сталь следующего состава, %: углерод 0,15, марганец 0,38, кремний 0,18, сера 0,012, фосфор 0,006. Выход стали сос тавил 91,75%. Продувка проходила без существенных выбросов и выносов металла и шла ка. По окончании продувки заметалли|вания фурмы, горловины конвертера и газоотводящего тракта не обнаружено. Шлак в конвертере жидкотекущий без видимых кусков нерастворившейся извести. Расход на плавку составил 20000 м кислорода, 110 т лома, 2-90 т чугуна, 23 т извести, 1,8 т. плавикового шпата и боксита. ПримерЗ. В конвертер завалили 110 т лома и 15 т извести. Затем слили чугун 290 т с содержанием марганца 0,25% при температуре и начали продувку при положении 4УР мы 4,5 м с последующим постепенным снижением фурмы до 2,0 м. Продувку закончили при содержании 0,07 % углерода и температуре 1640 С. На 3 и 5 мин продувки присадили еще по 4,0 т извести. По израсходовании 20% общего расхода кислорода (4000 м 0) в конвертер ввели совместно плавиковый шпат и боксит при соотношении 1:1 в количестве 0,40 % от веса металлошихты (1,6 т) и израсходовании 4 % от общего расхода кислорода (8000м) присадили совместно плавиковый шпат и боксит при соотношении 1:3 в количестве 0,40 Ж от веса металлошихты (1,6 т). Раскисление проводили ана-. : логично примеру 2. Расход плавикового шпата и боксита на плавку составил 3,2 т. Выход стали 91,77 %. Продувка прошла без выбросов и. выносов, шлак по окончании продувки жидкоподвижный, легко скачивался из конвертера. Заметалливание фурмы, горловины конвертера по окончании плавки не обнаружено. П р и м е р 4. В конвертер завалили 110 т лома и слили 290 т чугуна с содержанием марганца 0,24%. Перед сливом чугуна в конвертер присадили 15 т извести. Температура чугуна 1440°С. Продувку начали при положении фурмы 4,5 м с последующим постепенным снижением до 2,0 м. В ходе продувки на 3 и 5 мин. присадили еще по 4,0 т извести. По израсходовании 3000 м кислорода ввели совместно плавиковый шпат и боксит при соотношении 2:1 в количестве 0,2 т или 0,05% от веса металлошихты. При Израсходовании 8000 м и 10000 м ввели еще по 0,8 т плавикового шпата и боксита (по 0,20 % от веса металлолома) ,при соотношении плавикового шпата и боксита 1:1,5. По окончании продувки заметалливания фурм и горловины конвертера не обнаружено. Конечный шлак на повалке достаточно жидкотекучий. Продувка шлака без выносов и выбросов металла и шлака. Первая присадка плавикового птата и боксита осуществлена при израсходовании 15% кислорода, вторая и третья соответственно по израсходовании 40% и 50% кислорода. Обощй расход на плавку «составил 23 т извести, 1,8 т плавикового rniaia и боксита. .Выход стали составил 91,85%. П р и-м е р 5. В конвертер завалили 110 т лома, присадили 15 т извести и слили 290 т чугуна с содержанием 0,25 % марганца при 1440°С. Присадку извести и положение фурмы проводили аналогично примеру 1. Плавико вый шпат присаживали без боксита по израсходовании 2000 м кислорода (10 %).в количестве 0,8 т или.О,20% от веса металлошихты и по израсходовании 12000 м (60%) в количестве 0,4 т или 0,10 % от веса металлошихты. Раскисление проводили аналогично примеру 1. На плавке наблюдалось недостаточное шлакообразование, хотя присадки плавикового шпата и приводили к крат ковременному улучшению хода продувки По окончании продувки на фурме обнаружена настыль. Вес настьши -составил 120 кг. Выход стали составил на этой плавке 89,82%. И р и м е р 6. Плавка проведена по технологии, взятой за прототип. В конвертер завалили 110 т лома, присадили 15 т извести и слили 290 т чугуна. Положение фурмы и присадку извести проводили аналогично примеру 1. Продувку проводили с интенсивностью расхода кислорода 1250 м/мин. Дополнительно на 7,9 мин присадили еще по 5,0 т извести для получения основности 5,0-6,0. На 2 мин продувки при израсходовании 1500 м кислоро да присадили 5,0 т железнорудного концентрана, содержащего, %: Fe023,6, Fe,0, 65,2; SiO 1,20; 80, MgO 5,40, остальное примеси СаО, МпО. При израсходовании 2000 м кислорода в ванну ввели 0,8 т плавикового шпата. Во второй половине продувки по израсходовании 12000 м кислорода присадили еще 0,8 т железорудного концентрата и по истечении 13000 м присадили 0,4 т плавикового шпата. Продувку закончили при содержании углерода 0,07%. Температура металла оказалась низкой для разливки на МНЛЗ и составила 1600°С. Провели додувку на температуру и дополнительно ввели 3000 м кислорода, получили температуру 1640°С при содержании углерода 0,03% в металле и FeO в шлаке 28,3%. Низкая температура металла быпа получена из-за большего охлаждающего эффекта железорудного концентрата. Раскисление металла проводили аналогично примеру 1. Получена сталь следукицего. состава, %: углерод 0,10; марганец 0,32; сера 0,014 и фосфор 0,006. Расход материалов на плавку составил 33 т извести, 110 т лома, 290 т чугуна, 1,2 т плавикового шпата. Выход стали составил 88,79%. Анализ результатов проведенных плавок показывает, что предлагаемая технология передела низкомарганцевистого чугуна позволяет повысить выход стали по сравнению с, плавками по известной технологии на 3,0%.

СПОСОБ ПЕРЕДЕЛА НИЗКОМАРГУШЦОВИСТОГО ЧУГУНА в конверторе, включающий завалку лома, заливку чугуна, продувку кислородом, присадку извести и плавикового шпата по ходу плавки, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода стали и снижения ее себестоимости, с плавиковым шпатом; дополнительно вводят боксит в соотношении 1:1 - 4:1 и 1:1,5 - 1:4 по израсходованию 5-20% и 40-65% кислорода на плавку, причем расход смеси в каждый период составляет 0,05-0,40% от массы металлошихты.. (Л