Устройство для вакуумирования металла с одновременной обработкой в столбе шлака Советский патент 1991 года по МПК C21C7/10 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам вакуум- шлаковой обработки металла после выплавки.

Целью изобретения является повышение эффективности вакуумирования металла.

На чертеже приведено предлагаемое устройство.

Устройство для вакуумирования металла с одновременной обработкой в столбе шлака содержит передаточный ковш 1, вакуумную камеру 2, в которую поступает жидкий металл 3.

Вакуум-камера соединена с шлаковым рукавом 4 с помощью узкого соединительного канала 5, который, частично, на высоте 50-400 мм над верхним уровнем шлакового рукава 4 расположен в вакуум-камере 2. Наличие в вакуумной камере части узкого соединительного канала создает в ней две зоны

вакуумирования. первая зона 6 - зона вакуумирования раскрытой струи, вторая зона 7 - зона вакуумирования небольших постоянно меняющихся объемов металла. Для шлаковой обработки жидкого металла 3 (сталь ШХ15) в рукаве 4 и сталеразливочном ковше 8 находится шлак соответственно 9 и 10.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Жидкий металл (сталь ШХ15) в количестве 60 т поступает из передаточного ковша 1 в вакуумную камеру 2. Часть металла поступает во вторую зону 7, задерживается так некоторое время, затем, как и металл из первой зоны 6, поступает в виде струи и тонких пленок в шлаковый рукав 4. Согласно существующему устройству обработки время пребывания порции металла в вакуумной камере составляет 0,3-0,5 с, что не обеспечивает максимально низкого содержания газов в металле.

ё

О

8

xl

4

При вакуумировании металла с использованием предлагаемого устройства время пребывания определяют экспериментально так, что время вакуумирования оптимальное и для обеспечения необходимой де- сульфурации металла. Промышленный эксперимент показывает, что его высота менее 50 мм и более 400 мм нецелесообразна, в первом случае из-за быстрого размывания канала, что снижает время пребывания ме- талла в камере и не приводит к увеличению степени дегазации металла, во втором случае при сохранении достигнутой степени дегазации металла не обеспечивается необходимая десульфурация стали.

Благодаря наличию соединительного канала, часть которого находится в вакуумной камере, в устройстве для вакуумирования металла создаются две зоны вакуумирования: зона вакуумирования раскрытой струи (первая зона) и зона вакуумирования небольших постоянно меняющихся обьемов металла (вторая зона). Во второй зоне вакуумирования продолжительность пребывания металла в вакуум-ка- мере заметно возрастает, так как часть узкого соединительного канала, расположенная в камере, образует выступы, которые не только препятствуют быстрому стеканию металла, а и способствуют об- разованиюзавихрений в накапливаемом металле, т.е. более тщательному перемешиванию, что и дает высокую степень удаления азота, водорода и кислорода.

Высота узкого соединительного канала в вакуумной камере увеличивается и продолжительность обработки в камере части металла увеличивается в несколько раз.

Отвакуумированный металл поступает через шлаковый рукав 4 в сталеразливочный ковш 8.

Результаты проведенных экспериментов приведены в таблице.

Как видно из таблицы (оптимальный вариант при высоте канала в вакуумной камере 200 мм), вакуум-шлаковая обработка стали ШХ15 с использованием предлагаемого устройства позволяет в сравнении с известными получить снижение содержания водорода на 2 см3/100 г, азота 0,0015%, кислорода 0,0004%.

Формула изобретения

Устройство для вакуумирования металла с одновременной обработкой в столбе шлака, содержащее вакуумную камеру, шлаковый рукав и соединительный канал между ними, .отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса вакуумирования металла, верхняя часть соединительного канала расположена в вакуумной камере на 50-400 мм выше уровня шлакового рукава.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам вакуум- шлаковой обработки металла после выплавки. Цель изобретения - повышение эффективности вакуумировэния металла. Устройство содержит вакуумную камеру и шлаковый рукав с соединительным каналом между ними. Верхняя часть канала расположена в вакуумной камере на высоте 50- 400 мм над верхним уровнем шлакового рукава 1 ил , 1 табл