СПОСОБ ФАКЕЛЬНО-ШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА Советский патент 1972 года по МПК C22B9/18 

Изобретение относится к качественной металлургии.I

Известен снособ рафинирования металлов шлаком со сжиганием в шлаке тоиливо-кнелородного факела с коэффициентом расхода кислорода 1.

Однако нри в газо-кислородиом пламени развивается температура норядка 3000°К, при которой весьма развиты процессы диссоциации продуктов горения. В результате этого в газообразных продуктах, понадающих в шлаковую ванну, содержится большое количество кнслорода. Ыанример, нри 3000°К в продуктах сгорания содержится 7,79% О2 и 3,14% О. На практике весьма трудно исключить контакт переплавляемого металла с этими продуктами, поэтому неизбежно протекает окисление легируюш,их элементов металла.

Имеются затруднения в подготовке однородной горючей смеси за короткое время и в компактном обт.еме на выходе из горелки, поскольку необходимо подавать в горелку большой объем кнслорода.

Кроме того, расходуется большое количество дорогого-кислорода.

Целью изобретения является .удешевление процесса переплава за счет, уменьшения угара легирующих эл.ементов, уменьшения расхода кислорода, улучшения процесса горения.

Это достигается тем, что газ сжигается с кислородом при а 0,7-0,9. При этом несгоревшая часть газа дожигается в струе воздуха и используется для предварительного подогрева металла перед переплавом.

Предлагаемый способ позволяет устранить окисление металла в процессе переплава, в резл пьтате чего можно расширить количество видов иеренлавляемых материалов за счет включения в процессе переплава материалов, содержаш,их легко окисляющиеся элементы.

В предлагаемом способе смесь топлива с кислородом (при а 0,7-0,9) поступает в П1лаковую ванну, обладающую раф1Н1ировочными свойствами по отношению к переплавляемому металлу. Горючая смесь расплавляет и нагревает П1лак, в который подается переплавляемый металл в виде прокатных штанг, кусковых отходов или стружки. За счет тепла П1лака металл нагревается, расплавляется, рафинируется, затем поступает на формироваиие слитка в кристаллизатор, в случае непрерывиой вытяжки, или в водоохлажд,аемую изложипцу, в случае периодической отливки слитков.

Продукты сгорания, содержащие определенное количество несгоревших компоне 1тов, носле выхода из шлаковой ванны направляются в систему предварительного подогрева металла, где дожигаются при помощи воздуха, подаваемого от компрессора, вентилятора или за счет подсоса.

Сжигать топливо при а 0,7 нецелесообразно, поскольку при этом возможно выделение сажи, науглероживание металла и снижение его качества. Кроме того, в этом случае происходит заметное снижение температуры горения и уменьшается интенсивность теплопередачи от газов к расплаву. При а меньше 0,7 уносимое с продуктами неполного сжигания тепло начинает превышать нотребности в нем для предварительного подогрева металла, в результате чего обшее использование тепла на процесс ухудшается.

Таким образом, преимушеством предлагаемого способа факельно-шлакового переплава металла является создание условий, резко ослабляющих окисление легируюш.их элементов

металла, а также значительная экономия кислорода и улучшение условий сжигания топлива. Это достигается за счет сжигания топлива с некоторым недостатком кислорода.

Предмет из-обретения

1. Способ факельно-шлакового переплава металлов и сплавов с рафинированием металла в шлаковой ванне, перегреваемой топливокислородным факелом, сжигаемым в ней, отличающийся тем, что, с целью уменьшения окисления легирующих элементов, топливнокислородную смесь в шлаковую ванну подают с коэффициентом расхода кислорода 0,7-0,9.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью предварительного подогрева шихты, продукты неполного сгорания дожигают в струе воздуха.