Устройство для десульфурации чугуна Советский патент 1981 года по МПК C21C1/02 

Изобретение относится к черной металлургии, более конкретно к устройствам для удаления вредных примесей из жидко го металла, и может быть использовано для десульфурации чугуна и рафинирования металлов. Известно устройство для десульфурации металла, состоящее из футерованно- гр сосуда, который разделен на две каме ры (окислительную и десульфурационную) вертикальной разделительной стенкой Над десульфурационной камерой расцоложен источник расплавленного металла, а 6 донной части камера содержит летку для выпуска обработанного металла. Раз.делительная стенка имеет отверстие внизу, через которое отработанный шлак поступает в окислительную, камеру, в которой производят его регенерацию. Для регенерации шлака в окислительной камере расположена фурма, через которую подается окислительный газ 1 Процесс десульфурации в устройстве осуществляется циклично и это является причиной низкой производительности устройства. Десульфурация металла протека ег недостаточно интенсивно, так как отсутств уют приспособления, обеспечивающие перемешивание металла и шлака. Регенерация шлака осуществляется периодически (каждый раз после обработки садки реактора). Цель изобретения - интенсификация процесса десульфурации, обеспечение непрерывности его протекания и повь1шйние его экономичности и производительности. Указанная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит каплеобразователь, установленный под воронкой для заливки чугуна, и две фурмы, расположенные в нижней части реактора на разных уровнях и диаметрально противоположно, кроме этого, вертикальная стенка имеет отверстие перед соплом верхней фурмы,, а нижняя фурма установлена ниже среза вертикальной стенки. Стенки реактора в местах установки фурм выполнены сужающимися. 8 Каплеобразователь выполнен в виде консоли с размещенной в ней конической передачей и соединенной с ней тарели с огнеупорным покрытием. На чертеже преаставлено устройство для десульфурацин чугуна. Устройство состоит из футерованного реактора 1,. разделенного вертикальной стенкой 2 на десульфурационную 3 и регенерационную 4 камеры. Вертикальная стенка 2 имеет отверстие 5 в нижней ее части и щелевое отверстие 6 между ее основанием и донной частью реактора 1, служащие для циркуляции шлака между камерами. Камера 3 имеет воронку 7 для ввода жидкого чугуна, каплеобразователь 8 для дробления струи металла, летку 9 для выпуска отраббТвнного шлака и отверстие Ю для подаержания постоянным уровня шлака. Каплеобразователь 8 состоит из съемной огнеупорной ппиты 11, тарели 12 и консолв 13. Воэможность вращения плиты 11 обеспечивается приводом через вал 14 и пару ксжи- ческих шестерен 15. Рёгенерационная камера 4 имеет воронку 16 для ввода в реактор жидкого шлака, фурму 17 с возможностью вертикального перемещения цля подачи окислительного газа, летку 18 для выпуска обработанного чугуна и газоотводное окно 19. В нижней части реактора 1 на разных уровнях и диаметрально противоположных сторонах установлены фурма 2О напротив отв ерстия 5, и фурма 21 ниже основания вертикальной стенки 2. Фурмы 2 О и 21 предназначены для подачи газа с целью создания циркуляции расплава, обеспечивающей более ин тенсивное протекание тфоцессов десульфурации чугуна и регенерации шлака. Уст ройство монтируется на литейном дворе доменной печи и соединяется с желобами литеййого двора при помощи прсиыежуточных желобю 22 и 23. Продукты процесса десульфурации выпускаются в ковши посредством желобов 24 и 25. Устройство работает следующим образом. Для приведения в рабочее состояние через воронку 16 в реактор вводится жи кий шлак, который обеспечивают, продувая окислительным газом через фурму 1 и колошниковым газом через фурмы 2 О и 21. После доведения содержания серы цо необходимого уровня устройство готово к работе и через желоб 22, воронку 7 десульфурационную камеру 3 подается ж 94 ий чугун. Струя чугуна стекает на каплебразователь 8 и , дробясь на капли, поадает в слой шлака, который посредством урм 20 и 21 интенсивно перемешивается.. тверстие 5 в вертикальной стенке обеспеивает циркуляцию шлака в обеих камерах. За счет этого происходит подпитка десулы фурационной камеры 3 регенерированным шлаком. Процесс регенерации шлака осуществляется одновременно с десульфура- цией чугуна вертикальной фурмой 17, через которую вдувается окислительный газ, и фурм 2О и 21, через которые подается колошниковый газ. Жидкий металл, проходя через слой шлака, десульфурируется и выпускается через летку 18 в ковш посредством желоба 25. Газообразные продукты реакций отводятся из реактора через газоотводное окно 19. Уровень иЬтака в реакторе -регулируется отверстием 10. При обработке поступающего металла содержание серы в шлаке может постепенно повышаться. При достижении повышенной ксжцентрации серы в шлаке, затрудняющей процесс десульфурации, отработанный шлак периодически заменяют, В связи с тем, что Каплеобразователь осуществляет дробление металла на капли, а фурмы, расположенные в донной части, обеспечивают интенсивную циркуляцию шлака с одновременным перемешиванием его с металлом повышается интенсивнбсть протекания процесса цесульфурации. Применение колошникового газа для создания циркуляционной зоны и одновременной десуль4орации шлака lioBbrmaeT экономические показатели процесса, ввиду замены )огосто1Ш1НХ окислителей и инертных газов продуктом доменной плавки. Формула изобрет 1. Устройство для десульфурации чугуна , содержащее футерованный реактор, разделенный на две камеры вертикальной стенкой, образующей с днищем реактора щелевое отверстие, и имеющий воронки для заливки чугуна, летки для выпуска чугуна и шлака и фурму апя вдувания окислительного газа, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса цесульфурации чугуна, оно снабже но каплеобразователем, установленным под воронкой, и двумя фурмами, расположенными в нижней части реактора на разных уровнях диаметрально противоположно. в вертикальной стенке церед соплом веркней фурмы выполнено отверстие, а нижняя фурма установлена ниже среза вертикальной стенки. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стенки реактора в местах установки фурм выполнены с сужением. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т л ич а вэ щ е е с я тем, что каплеобраэовагель выполнен в вице консоли с размещенной в ней соециненной с приводом кониЦугун из X 1печи ческой передачей и соециненной с ней тарели с огнеупорным покрытием. 4; Устройство по пп. 1-3, о т л и чающееся тем, что верхняя фурма установлена по отношению к нижней фурме на расстоянии, равном ширине . суженной части реактора. Источники )(аа11и, принятые во внимание пра экспертизе 1. Патент Великобритании № 1489371, кл. С 21 С 7/О2, 1974.