Способ выплавки стали из фосфористого чугуна в конвертере Советский патент 1992 года по МПК C21C5/28 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к способам выплавки стали из специальных чугунов, например фосфористых.

Цель изобретения - повышение дёфос форирующей способности шлакового расплава при одновременном улучшений качества шлака за счет оксида калия.

Способ осуществляется следующим об:раЗОМ.- , .: , : ,. - . ; . . ;,. .

В конвертер заваливают лом, заливают чугун с срдержанием фосфора 0,5-1,4%, вводят известь и осуществляют продувку гат зообразным окислителем, например кислородом, в два периода с промежуточным скачиванием фосфористого шлака, с подачей порошкообрач ной извести в струе кис-лорода, при этом за 1-4 мин до окончания

первого периода продувки дополнительно с известью вводят нефелиновый и апатитовый концентраты при соотношении извести, нефелинового и апатитового концентрата 1:(0,1-0,4):(0,6-4,0) до получения СаО/(5Ю2+А120з+Р2О5) в фосфористом шлаке в пределах 1,,5,

Нефелиновый концентрат представляет собой порошкообразный материал с содержанием не менее 28,5% глинозема (А120з). содержит оксиды калия и является сырьем для производства алюминия, соды, поташй и др.

Апатитовый концентрат представляет собой порошкообразный материал, с содержанием Р205 не менее 39,4%, (Ре20з+А12Оз) - не более 3%,,остаток на сите ссеткой Ns 016К-не более 11,5%.

Ввод нефелинового концентрата обеспечивает наличие в составе фосфористого

. шлака оксида калия, что приводит к образованию комплексного фосфористого удобрения, а ввод апатитового концентрата позволяет ввести активный СаО и повысить содержание пятиокиси фосфора в фосфористом шлаке.

Известь необходимо вводить в смеси с нефелиновым и апатитовым концентратом за 1-4 мин до окончания первого периода продувки. При вводе смеси менее чем за 1 мин не обеспечивается гомогенизация шла; кового расплава и высокая дефосфорирующая способность, а при вводе смеси более чем за 4 мин до окончания первого периода продувкм происходит большой угар калия, что снижает ценность фосфористого шлака.

Известь необходимо вводить при соотношении с нефелиновым и апатитовым кон-центратом 1:(0,1-0,4):(0,6-4,0). При вводе нефелинового концентрата в соотношении .менее 0,1 не достигается получения комплексногофосфористого шлака из-за недостат:.а в нем калия, а при вводе нефе/гинового концентрата более 0,4 ухудшается дефосФорирующая способность шлакового расплава.

При вводе апатитового концентрата в

соотношении менее 0,6 не обеспечивается получение шлака с высокой дефосфорирующей способностью, а при вводе апатитового концентрата более 4,0 резко повышается

содержание фосфора в металле вследствие чрезмерного увеличения пятиокиси фосфора в шлаке., Наилучшие показатели по дефосфорирующей способности шлака и повышению качества достигаются при получении в шлаке соотношения СаО/(5Ю2+А120з+Р205) в пределах 1,3-1,5. В случае неполучения в фосфористом шлаке соотношения CaO/(Si02+Al203--P205) в указанных пределах производится,корректировка состава шлака путем ввода извести, нефелинового или апатитового концентрата (в пределах предлагаемого их соотношения) до получения в шлаке отношения

; CaO/(Si02-t-Al20 +P205) в пределах 1,3-1,5. Опробование предлагаемого способа выплавки стали проводят в 300-тонных конвертерах. Используют нефелиновый концентрат с содержанием 32,3% AlaOa, 22.8% (Na20+K20),44,6% 5102иО,4% СаО. остальное примеси и апатитовый концентрат с содержанием 53% СаО, и 39% Р205. остальное примеси. Смесь получают путем смещения порошкообразной извести, нефелинового и апатитового концентратов в накопительном бункере конвертерного цеха. Подачу смеси

осуществляют через пятисопловую фурму в токе кислорода с расходом 2500 кг/мин.

П РИМ ер. На оставленный в 300-тонном конвертере конечный шлак предыдушей плавки присаживают 5 т доломита, 5 т кусковой извести и заваливают 90 т лома. Затем сливают 250 т чугуна с содержанием 1,2% фосфора, 0,8% марганца, 0,8% кремния и 0,035% серы при 1340°С.

На 2-й и 4-й минутах продувки присаживают по 4т извести, а на 12-й минуте (за 3 мин до окончания первого периода) вводят в течение 2 мин смесь извести, нефелинового и апатитового концентратов при соотношении 1:0,3:2.0 с интенсивностью 2500 кг/мин.

По окончании первого периода продувки при содержании в металле 0,6% углерода и 0,04% фосфора скачивают промежуточный фосфористый шлак с содержанием 44,2% СаО, 16,4% Р205, 14,7% SlOa, 2,2% А120з. 0,0&% К20, 5,7% МпО, 6,1%МдО и 11,7% (РеО+Ре20з) при отношении СаО/{5102+А120з+Р205)1,3. После скачивания шлака начинают второй период продувки, в котором присаживают 12 т извести. Получают сталь, после раскисления в ковше 1,8 т ферромарганца с содержанием 0,07% углерода.0.42% марганца, 0,008% фосфора

и 0,013% серы.

Для проверки эффективности способа проводят опытные плавки по предлагаемому способу и с выходом за оптимальные пределы, а также по известному способу.

Технологические показатели плавок, проведенных по предлагаемому и известному спо-, собам приведены в таблице. Оценку дефосфорирующей способности шлакового расплава проводят по изменению кЪзффициента распределения фосфора между металлом и шлаком, а качество фосфористого шлака оценивают по содержанию пятиокиси фосфора и оксида калия,

Данные опытных плавок показывают, что наилучшие результаты по дефосфорирующей способности шлакового рэсплава при одновременном повышении качества фосфористого щлака достигаются при пОдаче извести, нефелинового и апатитового концентратов при соотношении 1:(0,1-0,4):(0,6-4,0) за 1-4 мин до окончания первого периода продувки до получения в фосфористом шлаке отношенйя CaO/(Si02-i-Al203-«-Fe205) в пределах 1.31,5. В этом случае по сравнению с известным способом дефосФорирующая способность шлака повышается в 3,4-2,9 раза, при одновременном увеличении содержания К2О в шлаке на 0.02-0,07%.

Формула изобретения

Способ выплавки стали из фосфористого чугуна в конвертере, включающий завалку лома, заливку чугуна с содержанием фосфора .4%. ввод шлакообразующих, продувку газообразным окислителем в два периода с промежуточным скачиванием фосфористого шлака, подачу порошкообразной извести в струе кислорода, о тл и ча ю щ и и с я тем, что, с целью повышения

дефосфорирующей способности шлакового расплава при одновременном улучшении качества шлака за счет оксида калия, за 1-4 мин до окончания первого периода продувки дополнительно с известью вводят нефелиновый и апатитовый концентраты при соотношении извести, нефелинового и апатитового концентратов 1:(0,1-0,4):(0,6-4.0) до получения в фосфористом шлаке отношения CaO/(Si02+Al2Q3-i-P205) в пределах 1,3,1,5. :. - : . . . . : . .,

Изобретение относится к черной метал.- лургии, конкретнее к способам выплавкистали из фосфористого чугуна в конвертере. Цель изобретения - повышение дефосфори- рующей способности шлакового расплава при одновременном улучшении качества, фосфористого шлака за счет рксида. Способ выплавки' включает завалку лома, заливку чугуна с содержанием фосфора 0.5-1,4%. ввод шлакообразующих, продувку газообразным окислителем в два периода с промежуточным скачиванием фосфористого шлака, используемого в сельском хозяйстве, подачу порошкообразной извести в струе кислорода. Известь подают в смеси с нефелиновым и апатитовым концентратом за 1-4 мин до окончания первого периода продувки при соотношении извести, нефелинового концентрата и апатитового концентрата 1:

Порсамэтбразкая навестЬ.