Способ переплавки чугунной и стальной стружки в вагранке Советский патент 1945 года по МПК C21C1/08 C21C1/04 

Согласно теории изобретатгля, гофение в ваграадке протекает по следующим трам последо-вательньш реакциям:

1)С + - О, СО 4- 29430 кал.

2)СО + О2 СО,+68-220 кал.

3)СОо + С 2СО-387ЧО кал.

Гюрение топлива согласно этой теорЯи, Начи1нается с об.разования окиси углерода. Догорание окиси углерода до двуокисв зависит от интенсивности и равномерности питавия холостой колоШИ воздухом. Опыты .; обрбтателя показали, что более интенсивное питание вагранки воздухом, а также подача дополнительного дутья в вагранку чер-ез второй и третий ряды фурм увеличивает содержание СОг в газах.

Было установлано влияние рЗгкционной способности топлива на разчзНШе третьей реа1кции.

Все топлива можно разделить на три вида:

I. Топлива с низкой реакци-оиной сг Особн)0Стью (термоантрацит, литейный антрацит, пекотощий кокс, литейный кокс).

2.Топлива со средней реакционной спо:;сбностыо (бурый уголь, камеиаый угОЛЬ, газовый уголь, доменный кокс).

3.Топлива с высокой реакционной спогобностью (дрова, древесный уголь, торф, торфяной кокс).

Пр.л плавке обычной шихты (.или повышенных расходах обычного кокса) применение в вагранке топлив с высокой реакционней способносгыо нежелательно, так как в шахте вагранки энергично развивается третья ре а|кция СО2 -{- С - 2СО, резко меняющая соста.в вагра)Ночных газов.

Так вместо 14-16% СОз и 9-- 12% СО при плавКе с обычным расходом кокса, содержание СО2 падает до 2-6%, а со держание СО вырастает до 20-26% при применении, высокореакционных топлив. Это влечет за собою или является следствием повыщенн1ого расхода коКса, в чем нет надобности при переплавке обычной шихты.

Значение такого изменения состава газов видно из следующей таблицы, пок1а1зывающей в.лиян.ке

л1иошания СО к С02 ка; окислительные процессы в вагранке.

Сравнивая обычные ваграночные газыс данны.ми этой таблицы, можно сказать, что они будут, безусловно, окислительными, так как .в них отношение СО к COj равно 0,7-0,9.

При применении же в вагранке полностью или частично топлив с высокой реакционной способностью или при пювышенном расходе кокса количество СО Вваграночных газах в «есколько раз превышает СОа.

TaKiHiM образом восстановительная или- нейтральная алмосф ра в вагранке может быть получала также н без испольэования топли-в с высокой реакционной способностью путем применения смеси кокса с рЫС01КО)реакциОН«ыми топлийами и резким увеличением расхода о-быч1ЮГО :BaripaiH:o4Horo топлива.

Следует отметить, что у обычпьи топлив :реа1КЦ1Уюн1ная способность феэко BoapacTaeT сих измельчением. Поетому те же результаты могут быть получены путем вдувания в вагр(г(Н1ку пылевидного топлива.

Основным препятствием к переплавке Яасьшной стружки в вагранке являетоя ее резкое окисление, ввиду н а1Лич КЯ окислительной атмосферы в iB.arpiaiH«e и сильно развитой пов ерхнюсти стружки, так как ее окисле.ние под действием ваграйочных газов происходит именво через поверхность еще в твердом Виде.

МаНЯЯ состав BarpaHCiMiHbix газов, можно создать в вагранке нейтральную, или даже Фосста.новителъкую атмосферу, т. е. получить условия, благоприятные для плавки стружки. В этом и заключается сущность настоящего изобретения. Для практической проверки предлагаемого icnoico6a, по утверждению автора, были проведены следующие олыты:

1.С применением высокореакциснных топлив, где щихта состоит из 70-80% чугунной стружки, 20-39% лома, 3-5% ферросплавов и 40% древесного угля.

2.С применением смеси кокса и выс10кореакцион1ных топлив, где щихта состояла ив 60-70% чугунной .стружКИ, 30-40% чугунного лома, 3 - 5% ферросплавов, 10% кокса и 10% дров или древесного угля.

3.С П|риме|иением повышенного расхода кокса. При этом щихта состояла ив 70% смеси стальной и чугунной стружки, 30% чугунного лома), 3-5% фе;рросплавов и 24% кокса.

4.С .вдуваниам угольной пыли в вагранку. При эхом щихта состояла из 70% омеси ст)руж1ки, 30% чугунного лома, 3-5% фер1росплавав, 8-liO% кокса и 2% угольной пыли из подмосковного угля.

Температура и свойства метйшла во всех случаях были вполне удовлетворительными и позволяли использовать металл для заливки в формы. Даже «при заливке данного металла в изложницы экономическое преимущество нового способа рисуется в следующем виде.

При пе1реплавке стружки, в домевных Печдх расходуется не мен ее 40% топлива. При переплавке в вагранках оо предлагаемому спо собу расход топлива составляет по утверждению автор-а 20-25%, а при прамен.анми угольной пыли снижается до 12%.

Предмет и iS о б :р е т е н и я

1. Споооб лереплавки чугунной и стальной стружки в вагранке, отличающийся тем, что стружку переплавляют в восстановительной атм.асфере, с целью предотвращения ее о:к ислен1ия и с целью восстановдемия окисленной части саружки. 2. Прием осущесъвлекия спогоба по п. 1, отличающийся тем, что для создаеиЯ восстановительной атмосфэры в ваправке, топливные колоШИ составляют частично или полностью из топлив, обладающих спасобностью восстанавливать дву№ 65105 окись углерода ваграночных газов и окись углерода. 3. осуществления способа по п. 2, отличающийся тем, что в качестве топлива топливной колощи применяют дрова, древесную сгружку, древесные опилки, древесный уголь, воздущно-сухой торф или торфяной кокс.