Способ плавки чугуна в вагранке Советский патент 1989 года по МПК C21B11/00 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при газовой плавке чугуна.

Цель изобретения - повьшение производительности вагранки.

Сущность способа заключается в следующем.

Плавку начинают с разогрева футе- . ровки шахты вагранки и огнеупорной . насадки, содержащей углеродистьй материал. При этом коэффициент расхода воздуха на горение газа поддерживают в пределах 0,98-1,02, далее загружают металлическую составлякнцую шихтовых материалов и флюсы до зaгpyзoч- ного окна. После загрузки шихтовых материалов коэффициент расхода воздуха поддерживают в пределах 1,02-1,08 в зависимости от количества угЛеро- дистого материала в холостой огне-

. 15

упорной насадке, которое находится в пределах 15-45%. Продукты сгорания создают высокотемпературную зону, и восходящий поток газов разогревает и плавит шихтовые материалы, при этом от воздействия шлаков, продуктов горения, я также и свободного кислорода огнеупорная насадка частично расходуется, объем которой пополняется постоянной завалкой ее дополнительных порций.

Расплавленный металл стекает по кускам раскаленной насадки, перегревается и скапливается в горне или в копильнике.

В результате проведенных исследований в лабораторных условиях и промышленных испытаниях на производственной вагранке с огнеупорной колошей производительностью 6 т/ч установлено, что при BceJc прочих равных условиях (состава шихтовых материалов, температуры воздуха, подаваемого на сжигание топлива, удельного расхода природного газа) температура продуктов сгорания в период разогрев шахты вагранки и насадки при коэффициенте расхода воздуха о,0,98 и содержании углеродистого материала в пределах 15-45% (по объему насадки) колеблется от 1580 до , при коэффициенте расхода воздуха oi 1,02 и содержаний углеродистого материала в тех же пределах - от 1600 до 1580°С, при этом расход углеродистого материала составляет 1-3%, что является достаточным и оптимальным в данный период. При коэффициенте расхода воздуха ,97 и ниже, содержа- нии углеродистого материала в пределах 15-45% (по объему насадки) температура колеблется от 1400 до 1500 С разогрев шахты вагранки и насадки не

удовлетворяет стабильному технологи- д. ратура жидкого металла на желобе

ческому процессу. При коэффициенте расхода воздуха об 1,03-1,04. и содержании углеродистого материала 15-45% (по объему насадки) температура колеблется от 1620 до 1650 С, при этом расход углеродистого материала составляет 8-10%, что значительно выше, чем при оптимальных соотношениях расхода воздуха.

При переходе на форсированный режим (сжигание газа с коэффициентом расхода воздуха об 1,02-1,08) температура продуктов сгорания достигает 1600-1650 С в течение 10-15 мин.

50

55

1380 С, при содержании углеродист го материала 45% (по объему йасад производительность составляет 5,6 температура жидкого металла на же бе составляет не более .

На основании проведенных иссле ваний и промьшшенных плавок устан лено, что при соблюдении указанны оптимальных величин получают мдкс мальное форсирование плавки.

Формула из.обретен

Способ плавки чугуна в вагрднк включающий разогрев огнеупорной н

0

5

При ведении плавки в форсированном режиме увеличивается производительность вагранки, максимальная производительность достигается при D 1,06 и содержании углеродистого материала 45% (по объему насадки) и составляет 6,7 т/ч, температура жидкого металла на желобе . При содержании углеродистого материала 15% (по объему насадки) производительность составляет 6,5 т/ч, температура жидкого металла на желобе 1440 С. При коэффициенте расхода воздуха об 1,02 и содержании углеродистого материала 15% (по объему насадки) производительность составляет 6,4 т/ч, температура жидкого металла на желобе 1420 С, при содер- 0 жании углеродистого материала 45% (по объему насадки) соответственно 6,2 т/ч и 1400°С.

При ведении плавки с коэффициен- том расхода воздуха об 1,09 и вьш1е и содержании углеродистого материала 15% (по объему насадки) наблюдается окисление металла, угар контролируемых элементов увеличивается и составляет соответственно С 15-20%,

5

0

5

0

Si 20-26%, Мп 25-35%, температура жидкого металла на желобе 1400 С, производительность 6,0 т/ч, при содержании углеродистого материала 45% (по объему насадки) угар, конт- . ролируемых материалов составляют соо7ветственно С 8-12%, Si 20- 26%, №i 25-35%, температура жидкого металла на желобе 1420 С, произв.оДи- тельность 6,1 т/ч.

При ведении плавки с коэффициентом расхода воздуха ,01 и ниже и содержании углеродистого материала 15% (по объему насадки) производительность составляет 5,8 т/ч, температура жидкого металла на желобе

1380 С, при содержании углеродистого материала 45% (по объему йасадки) производительность составляет 5,6 т/ч, температура жидкого металла на желобе составляет не более .

На основании проведенных исследований и промьшшенных плавок установлено, что при соблюдении указанных оптимальных величин получают мдкси- мальное форсирование плавки.

Формула из.обретения

Способ плавки чугуна в вагрднке, включающий разогрев огнеупорной насадки, содержащей углеродистый материал, загрузку металлической шихты с периодической добавкой порций насадки и проплавление шихты за счет тепла продуктов сгорания газа с воздухом, отличающийся тем, что, с целью повьшения производительности вагранки, при разогреве насадки газ сжигают с коэффициентом расхода воздуха в пределах 0,98-1,02, при плавлении шихты - с коэффициентом расхода воздуха 1,02-1,08, а количество углеродистого материала, в насадке составляет 15-45%.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при газовой плавке чугуна. Цель изобретения повышение производительности вагранки. Плавку начинают с разогрева футеровки шахты вагранки и огнеупорной насадки, содержащей углеродистый материал. При этом коэффициент расхода воздуха на горение газа поддерживают в пределах 0,98-1,02, далее загружают металлическую составляющую шихтовых материалов и флюсы до загрузочного окна. После загрузки шихтовых материалов коэффициент расхода воздуха поддерживают в пределах 1,02-1,08 в зависимости от количества углеродистого материала в холостой огнеупорной насадке, которое находится в пределах 1,5-45%. Продукты сгорания создают высокотемпературную зону, и восходящий поток газов разогревает и плавит шихтовые материалы, при этом от воздействия шлаков, продуктов горения и свободного кислорода огнеупорная насадка частично расходуется, и ее объем пополняется постоянной завалкой дополнительных порций. Расплавленный металл стекает по кускам раскаленной насадки, перегревается и скапливается в горне или в копильнике. Ведение плавки с соблюдением указанных значений коэффициента расхода воздуха, подаваемого на сжигание газа, обеспечивает форсирование процесса плавки.