СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА ШЛАКОМ Советский патент 1973 года по МПК C21C7/10 

1

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к внепечному рафинированию расплавленных металлов.

Известен способ рафинирования стали в вакууме с одновременной обработкой металла в столбе шлака. Такой способ позволяет весьма эффективно снижать концентрацию растворенных газов и вредных примесей. Но так как шлак в шлаковом рукаве не обновляется, рафинирующая способность его постепенно снижается вследствие насыщения шлака продуктами процесса рафинирования. Кроме этого, исключается возможность вовлечения всего шлака в процесс рафинирования.

Целью изобретения является повышение эффективности рафинирования металла.

Для этого предложен способ, по которому шлак непрерывно подают в вакуумную камеру через один рукав и сливают вместе с металлом через другой рукав, поддерживая слой щлака в вакуумной камере высотой 10- 100 мм.

Предложенный способ может быть осуществлен на установке циркуляционного вакуумирования с двумя рукавами, соединяющими ее приемным ковшом.

Перед началом процесса при вакуумировании камеры шлак из приемного ковша заполняет рукава на барометрическую высоту. В процессе рафинирования металл, подаваемый в вакуумную камеру сверху, поступает оттуда Б приемный ковш через сливной рукав в смеси со шлаком. Плотность шлакометаллической эмульсии резко возрастает, а высота барометрического столба шлакометаллической смеси снижается. Это стимулирует циркуляцию шлака, поступающего по замкнутому тракту ковш - подающий рукав - вакуумная камера - сливной рукав - ковш. В результате постоянного обновления шлака в зоне процесса ра-финирования интенсивность удаления вредных примесей и включений повышается.

Размеры шлакового рукава выбираются

в зависимости от плотности применяемого шлака, а размеры смесительного рукава - в зависимости от требуемой производительности процесса в соответствии с уравнением:

Я„

20

гг .

1 -

-I567м 5f/7m;i

Н - высота столба

щлака при

где: процессе установившемся рафинирования;

Но - барометрическая

высота щлака;

т -требуемая производительность процесса;

S - площадь сечения шлакового

рукава; и - средняя скорость движения

металла;

YM, 7шл - удельный вес металла и шлака соответственно.

Благодаря разнице высот рукавов обеспечивается направленное движение металла и шлака в вакуумной камере.

Для условий рафинирования стали соотношение высот указанных рукавов должно находиться в пределах 1,3-1,4.

Для интенсификации обновления шлака, а также регенерации его в сфере протекания процесса рафинирования целесообразна подача в шлаковый рукав активного и инертного газа.

Предлагаемый способ рафинирования может быть реализован в сочетании с непрерывными способами производства стали.

Предмет изобретения

Способ обработки жидкого металла шлаjKOM в вакууме, включающий непрерывную

подачу металла сверху в вакуумную камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности рафинирования, шлак непрерывно подают в вакуумную камеру через один рукав и сливают вместе с металлом через другой рукав, поддерживая слой шлака в вакуумной камере высотой от 10 до 100 мм.