Способ рафинирования стали Советский патент 1974 года по МПК C21C7/00 

1

Изобретение относится к области производства стали и снлавов.

В большинстве случаев технология вьшлавки стали и сплавов завершается операцией окончательного раскисления, проводимой вне сталеплавильного агрегата путем введения раскислителей на струю или в объем металла, выпуш,енного в ковш.

Недостатки такого способа раскисления связаны, главным образом, с загрязнением металла неметаллическими продуктами раскисления.

С целью удаления неметаллических включений в последнее время широко стали применять обработку аргоном.

При этом удаление дисперсных неметаллических включений осуш,ествляется путем своеобразной их флотации пузырями вдуваемого газа и конвективного переноса в шлак при перемешивании стали.

Аналогичный процесс имеет место при использовании экзотермических ферросплавов.

Продувка металла аргоном приводит к сильному остуживанию металла. К тому же аргон довольно дорог и дефицитен и требует использования специального оборудования (газопроводящей системы, специально оборудованного ковша и др.).

С целью устранения указанных недостатков и достижения эффективности рафинирования

стали от продуктов раскисления и кислорода путем обработки раскисленного металла газами предлагается вводить в нижние горизонты металла, например в придонный объем металла, находящегося в ковше, углеродистые вещества, содержащие большое количество летучих, например электродную массу, каменноугольный пек и т. д.

В условиях контакта с жидким металлом

происходит химическое разложение тяжелых углеводородов с образованием газа и сажистого углерода. Пузыри восстановительного газа, барботируя металл в зоне растворения раскисления. Сажистый углерод, растворяясь

в металле, осуществляет углеродное раскисление с образованием окиси углерода, которая, проходя сквозь толщу металла, также способствует выносу продуктов раскисления из объема металла в шлак.

Особо важное значение эти процессы имеют для очищения стали от наиболее трудно удаляемых продуктов раскисления стали алюминием. С целью ошлакования продуктов раскисления и повышения скорости их удаления предлагается в состав вешеств, состояших из тяжелых углеводородов, вводить порошкообразные плавиковый шпат и известь. При этом количество плавикового шпата целесообразно

устанавливать в размерах, обеспечивающих

образование глиноземистых включений в жидком состоянии, с получением шлаков типа флюса АНФ-6. В зависимости от расхода алюминия и количества образующихся продуктов раскисления расход плавикового шпата из этих соображений должен составлять от 10 до 1200 г/т стали. Введение в состав газообразуюш,его вещества порошкообразных флюсов благоприятно тем, что порошок флюса пузырями газа разносится по всему объему металла, за счет чего вероятность его встречи и взаимодействия с продуктами раскисления значительно увеличивается.

Введение извести улучшает условия удаления включений силикатного характера. Расход ее устанавливается из тех же соображений, что и расход плавикового щпата, и принят равным от расхода последнего.

Расход веществ, содержащих в качестве основы тяжелые углеводороды (опыты осуществляли с применением электродной массы, идущей на изготовление самоспекающихся электродов), колеблется в пределах от 20 до 200 граммов на одну тонну стали. При меньшем расходе эффективность рафинирования снижается за счет недостаточного выхода газа, при превышении верхнего предела наблюдается чрезмерно сильное барботирование металла, сопровождающееся выбросами его из ковша.

Предмет изобретения

1.Способ рафинирования стали, заключающийся Впродувке ее газами после раскисления, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени удаления продуктов раскисления и кислорода, металл продувают углеродсодержащим материалом в количестве 20-200 граммов на тонну стали.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что углеродсодержащие вещества вводят в смеси с порощкообразным плавиковым щпатом в соотношении 1 : (0,2-6).