СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШЛАКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЧУГУНА Советский патент 1995 года по МПК C21C5/54 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к способам подготовки шлаков для десульфурации чугунов.

Цель изобретения снижение содержания серы.

Способ осуществляется следующим образом.

Доменный шлак заливают в 10-т конвертер и продувают с интенсивностью расхода природного газа и кислорода при соотношении 1:(2,4-2,8) до температуры 1410-1600^оС.

Доменный шлак содержит 1,08-1,16% серы, 41,5-44,1% СаО, 37,9-39,4% SiО₂, 6,8% Al₂О₃, 5,7-8,4% МgО, 0,49-0,79% FeО.

Продувку необходимо вести с интенсивностью подачи природного газа и кислорода при соотношении 1:(2,4-2,8).

При подаче природного газа и кислорода при соотношении более чем 1:2,4 не достигается получение низкого содержания серы в шлаке вследствие недостатка кислорода для удаления серы, а при соотношении менее чем 1:2,8 резко снижается эффективность использования кислорода для удаления серы и повышается его расход.

Продувку необходимо вести до температуры шлака 1410-1600^оС.

При окончании продувки при температуре шлака менее 1410^оС ухудшаются условия удаления серы, а при остановке продувки более 1600^оС, резко снижается эффективность удаления серы и производительность установки.

Опробование предложенного способа получения рафинированного шлака проводили в 10-т конвертере НПО "Тулачермет", оборудованном устройством для подачи природного газа и кислорода через фурмы днища.

После заливки чугуна осуществляли перемешивание аргоном в течение 5 мин с расходом 6,0 м³/мин.

П р и м е р.Расплавляли в электропечи 3 т доменного шлака, содержащего 1,08% серы, 44,4% СаО, 40,6% SiО₂, 7,6% МgО, 5,45% Al₂О₃, 0,49% FeО, 0,38% MnО, заливали в 10-т конвертер. Температура шлака 1310^оС.

Продувку шлака проводили с интенсивностью расхода природного газа 6 м³/мин и кислорода 14,4 м³/мин (1:2,4). По окончании продувки при температуре 1410^оС содержание серы в шлаке составило 0,004% Содержание остальных компонентов, 0,46 МnО, 41,5 СаО, 38,8 SiО₂, 3,8 FeО, 8,1 MgО, 1,14 остальное, 6,2 Al₂О₃.

В конвертер на рафинированный шлак заливали жидкий чугун в количестве 8 тонн и перемешивали аргоном в течение 5 минут с расходом 6 м³/мин. Химсостав чугуна, 4,08 углерода, 0,43 марганца, 0,67 кремния, 0,043 серы, температура чугуна 1350^оС. После обработки чугуна рафинированным шлаком получили чугун с составом, 4,03 углерода, 0,46 марганца, 0,63 кремния, 0,001 серы при температуре 1335^оС. Шлак после обработки чугуна содержал, 41,3 СаО, 39,8 SiО₂, 0,47 FeО, 8,4 МgО, 0,15 серы, 0,43 МnО, 9,45 Al₂O₃.

Для проверки эффективности способа провели рафинирование доменного шлака по предложенному способу и с выходом за оптимальные пределы, а также по способу-прототипу. Технологические показатели рафинирования доменного шлака и результаты обессеривания чугуна по предложенному способу и способу-прототипу приведены в таблице. Оценку качества рафинирования доменного шлака и чугуна проводили по содержанию серы в рафинированном шлаке и чугуне.

Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что наилучшие результаты по снижению содержания серы получены при продувке шлака с интенсивностью подачи природного газа и кислорода при соотношении 1:(2,4-2,8) до температуры 1410-1600^оС.

Установлено, что наилучшие показатели по снижению содержания серы в шлаке после продувки и металла после обработки рафинировочным шлаком получены при продувке доменного шлака с интенсивностью подачи природного газа и кислорода при соотношении 1:(2,4-2,8) до температуры 1410-1600^оС. При этом степень десульфурации шлака по предложенному способу составлялa 99,6% (пример 1) против 86,0% по способу-прототипу, степень десульфурации чугуна по предложенному способу 97,70% против 78,0% по способу-прототипу.

Использование: относится к черной металлургии, конкретнее, к подготовке шлаков для десульфурации чугуна. Сущность изобретения: продувку жидкого доменного шлака ведут природным газом и кислородом при соотношении 1 (2,4 - 2,8) до 1410 1600°С. 1 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШЛАКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЧУГУНА, включающий продувку жидкого доменного шлака с регламентированной подачей природного газа и кислорода, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания серы, продувку ведут природным газом и кислородом при соотношении 1 (2,4 2,8) до 1410 - 1600^oС.