Промежуточный ковш для разливкиМЕТАллА Советский патент 1981 года по МПК B22D41/08 B22D1/00 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к конструкции промежуточного ковша д.пя равзливки стали и чугуна. Известен промежуточный ковш, вклю чающий футерованную емкость с разделительной стенкой, верхняя часть которой снабжена пористым огнеупорным блоком, соединенным с системой подачи инертного или нейтрального газов 1. Недостатком устройства является необходимость использования большого количества шлакообразующих компонентов или жидкого синтетического шлака. Известен также промежуточный ковш с разделительной стенкой, верхняя часть которой выполнена в виде двух или более изолированных друг от друг и расположённых на различных уровнях пористых огнеупорных блоков, нижележащие из koTOpbK соединены с системо подачи нейтрального, а вышележащие с системой подачи окислительного газов 2. В этой конструкции ковша рабочая поверхность вышележащего блока параллельна поверхности шлака и окислительный газ подается вертикально, что снижает путь прохождения газа в шлаке, степень использования газа. Кроме того, параллельное расположение поверхности блока и шлака замедляет массообменные и рафинировочные процессы в шлаковой-фазе, так как ведет к недостаточному обновлению шлака в зоне блока и, следовательно, к снижению скорости и степени рафинирования шлака и металла. Цель изобретения - создание конструкции промежуточного ковша, обеспечивающего ускорение процесса рафинирования шлака. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, выполненном в виде футерованной емкости с огнеупорной перегородкой и пористыми блоками, установленными в верхней ее части на различных уровнях и соединенными с системами подачи нейтрального и окислительного газов, блоки для подачи окислительного газа установлены с противоположным уклоном у стенок ковша, причем угол наклона составляет 30-73 . Установка блоков с противоположным уклоном у стенок ковша обеспечивает ускорение движения шлака в ковше, быструю смену над блоками отрафинированных порций шлака новыми порциями, подлежащими рафинированию. Это позволяет увеличить скорость и степень рафинирования шлака и металла. Кроме того, установка блоков с уклоном повышает степень использования окислительной способности газа, .так как путь газа в шлаке удлиняется

Наклон блока к горизонту составляет 30-75°, так как при наклоне поверхности блока к горизонту менее 30 уменьшается скорость движения шлака и массообменных процессов. При наклоне блока более 1Ъ°, несмотря на ускорение движения ишака в ковше, уменьшается поверхность взаилюдействия шлак - газ, так как вместо множества мелких пузырьков, попадающих в шлак с поверхности блока, имеется один большой пузырек газа, слившийся при подъеме из мелких пузырьков .

На фиг. 1 схематически изображен промежуточный ковш, поперечный разрез ; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.

На фиг. 2 показано направление движения металла (средняя стрелка) и шлака (боковые стрелки).

Промежуточный ковш включает футерованную емкость 1,приемную 2 и раливочную 3 секции, разделительную стенку 4, нижележащий 5 и вышележащий б пористые огнеупорные блоки, соединенные соответственно с системами нейтрального 7 и окислительного 8 газов, сталеразливочный стакан 9, продольную ось 10 блока, рабочую поверхность 11 блока, продольную ось 12 разделительной стенки.

Обработку металла в промежуточном ковше производят следующим образом.

При наполнении металлом приемной секции ковша на поверхности металла наводят синтетический шлак в количесве 1-2% от массы обрабатываемого в процессе разливки металла. Слой металла небольшой (20-40 мм) толщины, перетекающего из одной секции ковша в другую через нижележащий пористый огнеупорный блок, продувают нейтральным (или инертным) газом. По достижес НИИ ишаком поверхности вышележащих блоков начинают подачу через них окислительного газа (например, воздуха, смеси кислорода с природным газом). После введения необходимого количества шлака процесс разливки протекает в стабильном режиме: удаление серы из металла протекает по реакции FeS + + СаО CaS .+ FeO; удаление серы из шлака протекает по реакции CaS + 0, Са + 50.

5 Непрерывное удаление серы из все новых и новых порций шлака, поступающих на блоки, позволяет значительно интенсифицировать процесс рафинирования металла.

Формула изобретения

Промежуточный ковш для разливки 5 металла, выполненный в,виде футерованной емкости с огнеупорной перегородкой и пористыми блоками, установленными в верхней ее части на различных уровнях и соединенными с системами подачи нейтрального и окислительного газов, отличающийс я тем, что, с целью ускорения процесса рафинирования шлака, блоки для подачи окислительного газа, расположенные у стенок ковша, установлены с противоположным уклоном, причем угол наклона составляет 30-75.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

0 по заявке № 2407584,кл. В 22 D 11/10, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР

по заявке № 2579812, кл, В 22 D 11/10 1978.