Способ производства стали Советский патент 1981 года по МПК C21C5/28 

1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в сталеплавильном производстве.

Известны способы выплавки стали, основанные на металлотермическом восстановлении сплавов, полученных путем руднотермического восстановления железных .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к описываемому изобретению является способ производства стали в конвертере с донным дутьем, включающий загрузку смесителя и шлакообразующих, заливку железокремнеалюминиевого расплава и продувку нейтральным газом 2.

Недостатком известного способа является относительно низкая степень использования железорудных материалов, принимая во внимание, что в конечных шлаках содержится 6-8% (Реобщ), а вес образующегося шлака в 1,2-1,5 раза превышает вес получаемого металла. Вследствие пониженной основности шлака возможности глубокой дефосфорации и десульфурации металла ограничены, особенно при наличии железных руд, содержащих повышенное количество серы и фосфора. Известный способ не решает также вопроса об использовании при выплавке стали стального лома.

Целью изобретения является повышение качества стали и уменьшение ее себестоимости.

Поставленная цель достигается тем, что перед заливкой железокремнеалюминиевого расплава в конвертер загружают металлический лом, а в качестве окислителя и шлакообразующих используют рудноизвестковый расплав при соотношении 2,9-

3,3 кг железа в рудноизвестковом расплаве на 1 кг суммы кремния и алюминия в железокремнеалюминиевом расплаве, при этом продувку нейтральным газом ведут в кольце защитного газа до содержания

кремния в металле 0,1 -1,5%, после чего сливают шлак, присаживают известь и продувают металл кислородом в кольце защитного газа.

Способ осуществляют следующим образом.

В 10-тонный конвертер загрузили 2,4 т металлолома, затем залили Зтжелезокремнийалюминиевого расплава, содержащего 18,2% Si; 4,8% А1; 0,72% С; 0,028% S;

0,10% Р, остальное железо, при температуре 1485°С и 4,7 т рудноизвесткового расплава, содержащего 60,2% РеОобщ; 32,1% СаО и 5,1% О2 при температуре 1400°С. Носле этого при вертикальном положении

конвертера вели продувку с подачей по цептральному каналу фурм азота (15 ), а по периферии природного газа (3,5 ). По иетечении 7 мин продувку прекратили и слили в шлаковню 2,5 т шлака (45% СаО, 38% SiO2, 9% А120з, 2,8% Рвобщ). В металле в этот момент было 0,18% С, 0,7% Si, 0,115% Р, 0,05% Мп, 0,022% S; температура 1570°С. После этого в конвертер присадили 250 кг извести и продували металл в течение 3 мин при подаче по центральному каналу фурм 35 м.мин кислорода и по периферийному 3,0 природного газа. По окончании продувки металл содержал 0,07% С; 0,01% Si, 0,03% Мп, 0,02% S, 0,010%, Р и имел, температуру 1650°С. Основность. конечного шлака 2,5. После раздеЯ11и летки йёталл- слили в разливочный ковш. Вес жидкого металла составил 7,0 т. Выход шлака после металлотермическоVo ВбегсТановления составляет 450 кг/т стали, TpfJtpH содержании Реобщ от 1 до 5% ведет, к потере железа в 15 кг/т стали. С учетом последуюшего газокислородного рафинирования потери возрастают до 30- 35 кг/т стали. Всего же потери железа сократятся на 50 кг/т стали.

В числе преимуш,еств отметим также возможность получения стали заданного химического состава, благодаря газокислородному рафинированию при наводке шлака известью. При этом создаются условия, благоприятные для удаления фосфора из металла, что практически невозможно по прототипу.

Следовательно, осуществление газокислородного рафинирования позволит повысить качество выплавляемой стали, снизив содержание фосфора.

Кроме перечисленных преимуш,еств, способ позволит утилизировать металлический лом как собственного металлургического производства, так и покупной.

Формула изобретения

Способ производства стали в конвертере с донным дутьем, включаюш;ий загрузку окислителя и шлакообразуюш,их, заливку железокремнеалюминиевого расплава и

продувку нейтральным газом, отличаюш; и и с я тем, что, с целью повышения качества стали и уменьшения ее себестоимости, перед заливкой железокремнеалюминиевого расплава в конвертер загружают

металлический лом, а в качестве окислителя и шлакообразующих используют рудноизвестковый расплав при соотношении 2,9-3,3 кг железа в рудноизвестковом расплаве на 1 кг суммы кремния и алюминия

в железокремнеалюминиевом расплаве, при этом продувку нейтральным газом ведут в кольце защитного газа до содержания кремния в металле 0,1 -1,5%, после чего сливают шлак, присаживают в известь и

продувают металл кислородом в кольце защитного газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Wimmer А. «Stahl und Eisen, 1960, Bd 80 № 22, s. 1469-1477.

2.Патент ФРГ № 1121094, кл. 18В 5/28, опубл. 1962.