Флюс

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(59 С 21 С 5/54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фтористый кальций

Окись магния

Двуокись кремния

Глинозем

Окись натрия

Сера

Углекислый кальций

5-20

2-10

2-8

1-4

1-6

0,01-0,2

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3421654/22-02 (22) 09.04.82

:(46) 07.08.83. Бюл. Р 29 (72) В.И. Ким, И.П. Басаев, Б.Г.Пластинин, В.Б. Сйирин, В,A. Третьяков, A.È. Воронин В A. Мирко В.А, Куличенко, A.È. Багрий, M.A. Акбиев, М.A. Якупов и Е.A. Огурцов (71) Химико-металлургический институт

AH Казахской ССР (53) 669.182.7(088.8) (56) 1. Трубин И.Г., Ойкс Г.Н. Металлургия стали. M., "Металлургия", 1970 с. 50.

2, Авторское свидетельство СССР

В 355234, кл. С 21 С 5/52, 1970.:

2. Авторское свидетельство СССР Ф 487946, кл. С 21 C 5/54,, 1976.

„„SU„„1033552 A (54}(57) ФЛЮС для разжижении шлака при производстве стали, содержащий фтористый кальций, окись магния, двуокись кремния, глинозем, углекислый кальций, серу о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения рафинирующих свойств шлака, флюс дополнительно содержит окись натрия при следующем соотношении компонентов, вес; Ъ:

1033552

Изобретение относится к металлургии черных металлов, в частности к производству.стали.

Для ускорения процесса шлакообразойания при выплавке. стали применяют добавки извести с содержанием СаО не менее 90%, а также раэжижающие материалы на основе бора, фтора, калия, окислов кремния, железа, алюминия, магния и др., ускоряющие растворение извести и повышающие рафини- )О рующие свойства шлака. Наибольшее применение для достижения указанных целей получил плавиковый шпат j1 J.

Однако такой шпат не полностью удовлетворяет предъявляемым требованиям в связи с высокой температурой плавления (1403 С), кратковременностью действия на шлак, относительно высокой стоимостью и ограниченностью ресурсов.

Известен флюс для разжижения сталеплавильных шлаков (2 1, содержащий, вес,.Ъ:

Фтористый кальций Основа

Глинозем 20-40

Кремнезем 1-8 25

Окись кальция 2-30

Окись магния До 5

Недостатками известного флюса является высокое содержание фтористого кальция, что приближает его по свой- 30 ствам к плавиковому шпату с присущими последнему недостатками, а также высокое содержание глинозема, что существенно повышает температуру плавления Флюса. 35

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является флюс для разжижения шлака (31, содержащий вес.Ъ:

Фтористый:кальций 15-40 40

Двуокись кремния 10-30

Глинозем 5-19

Окись магния 0,5-6

Окислы железа 0,5-10

Сера 0 р01 1 0

Углекислый кальций Остальное

Основным недостатком известного флюса является высокое содержание дву окиси кремния и серы, что затрудняет условия,цесульфурации и дефосфора- .5() ции стали, особенно при переделе фосфористых ((Р) 7 0,5%) чугунов. Кроме то1о, повышение содержания кремнезе- ма в шлаке создает опасность разъедания футеровки конвертора и обуслав- 5 .ливает необходимость дополнительных добавок извести и разжижителей.

Все это приводит, к увеличению коли чества шлака в конвертере, а следовательно, к повышению потерь железа со шпаком и.снижению выхода годного 60 металла. . Целью изобретения является увеличение рафинирующих свойств шлака.

Поставленная цель достигается тем, что флюс, содержащий фтористый"каль- 65 ций, окись магния, двуокись кремния, глинозем, углекислый кальций, серу, дополнительно содержит окись натрия при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Фтористый кальций 5-20

Окись магния 2-10

Двуокись кремния 2-8

Глинозем 1-4

Окись натрия 1=6

Сера 0,01-0,2

Углекислый кальция Остальное

Содержание в предлагаемом флюсе двуокиси кремния в указанных пределах способствует наведению основного шлака с высокими рафинировочными свой. ствами и предотвращает опасность раэь- единения футеровки сталеплавильного агрегата.

Введение в состав флюса легкоплавкой окиси натрия, а также меньше по сравнению c,èçâåñòíûì количество глинозема снижает температуру плавления флюса, увеличивает его разжижающую способность, обеспечивает более раннее формирование шлака с повышенными рафинирующими свойствами, что особенно важно при переделе фосфорсодержащих чугунов и позволяет снизить содер жаййе во флюсе относительно дефицитного фтористого кальция.

Содержание окиси натрия в предла» гаемом флюсе менее 1%, как показала практика, не обеспечивают необходимые разжижающие свойства флюса, что отрицательно сказывается на жидкоподвижности шлака и его десульфурирующей способности.. Увеличение -доли окиси натрия более 6% черезмерно увеличивает жидкоподвижность шлака, приводит к его вспениванию и выбросам на рабочую площадку и ухудшает условия теплообмена в ванне сталеплавильной ,печи.

Углекислый кальций является основоЯ флюса. Содержание его в укаэанных пределах позволяет повысить количество свободной окиси кальция в шлаке (после разложения известняка), а следовательно, основность шпака и его рафинирующую способность. Содержа ние СаСО> во флюсе менее 51,8Ъ не обеспечивает высокой основности и ак тивности шлака, что обусловливает необходимость дополнительных присадок извести на шлак, усложняет и удлиняет процесс выплавки стали и снижает производительность сталеплавильного агрегата.

Увеличение доли СаСОЗ выше 89% обеспечивает высокую основноать шпака, однако шлаки при этом формиру-. ются густыми и требуют дополнительных присадок разжижающих добавок, что также усложняет процесс.

Основой предлагаемого флюса является дешевая и недефицитная флюори товая руда, добываемая открытым спо1033552 взамен используемого обычного пла-викового шпата при переделе лисаковс кнх чугунов, содержащих, вес.Ъ:

Кремния О 7-1;О

Марганца 0,6-0 9

Фосфора 0,6-0,9

Серы О, О 25-0, О 50

Составы использованных флюсов приведены в табл.1..

Таблица 1.Состав флюсов, вес. В

СаУ2 MGO»Og А120 3 Ма 20 Я СаС03

Флюс

1 5 00 9,44 2,80

1,50 5,87

0,09 75,30

2 11к13 4к98 4к52 4к00 3 63 0 08 71юбб

3 19,07 2,34 7„16 2,09

0,98

0 12

68,24

4 20i00 . 10р00 8г00 4 00 6кОО 0„20 51к80

5 5,01 2,61 2,01 1,00 1,01 0,01 88,95

6 3,50 12,60 0,74 0,36 6,93

7 4 01 10,97 1,56 0,85 7,50

0,07 75, 78

О, 08,75 03

8 20,85 1,76

9,2 4,97

0,20

0 09 63,93

0 06 59,67

0,10 51,00

0 05 89 60

9 22 05 064 11 О б 13

0,45

11,4 3,30 6,20 6,50

10 21,50

11 485 1,85 1 93 0,85

0, 87. т ах иэ расчета вв еде ния 4-10 кг/т металлической .садки, предпочтительно 4-6 кг/т металлической садки. Вторичная присадка флюса при необходимости производится в конце продувки плавки.

Результаты опытно-промышленного испытания флюсов при выплавке стали приз дены в табл. 2.

Таблица 2

Расход, В чугуне,% На повалке,Ъ На выпуске,%

Разжижи, тепь

ЬРс 8р кг/т, садки

P S

P. S

Плавиковый шпат

97,6 47,1

3,0 0,78 0,034 0,101 0,036 0,019 0,018

Флюс известный

0 039 0 021

0,037 0,016

97с4 44 4

98,0 57,5

0,020

0,017

0,81

0,81

0 036 0 108

0,040 0,096

5,6

5 6

5 б 0,78 0,041 0 083 0,037 0 014„ 0,018

5,6 0,80 0,039 0,081 0,036 0,015 0,017

5 6

0,78 0 040 0,082 0,036 Ор013 0 016

5,6 0,81 0,039 0,095 0,037 0,017 0,017 собом, к которой в необходимых количествах добавляются M80 а виде магие зитового порошка и NayO в виде со ды или других содержащих окись нат- рия материалов (бой натриевогo стекла, красный шлам и др.).

Пример. Промышленное опробование предлагаемого флюса осуществляют в 300 т .кислородном конверторе

Для сравнения на ряде плавок вмес. то плавикового шпата использовали 40 флюс, отвечающий среднему составу известного (табл. 2).

Присадку предлагаемого флюса производили, как правило, сразу пос ле завалки извести в первый период 45 продувки плавки в 2- Й.и 7-Й мину98,2 56сi

98,1 .98,"3 60 0

97,9

1033552

Продолжение табл. 2

Раэжижитель

Расход, кг/т садки

В. чугуне,%

На повалке,Ъ

p J s

На выпуске,Ъ

ДР.В

Р j .5

P S

5,6 0,80 0,036 0,098 0,034 0,017 0,020

5 6 0,79 0,038 0,096 0,036 0,017 0,021

44,4

97,9

44,7

45,9

97,8

0,81 0,037 0,098 0,034 0,019 0,020 97,6

5,6

5 6 0,80 0,036 0,100 0,038 0,018 0,019

97,8 47 2

0,78 0,037 0,100 0,039 0,018 0,020

5,6

97,7

45,9

5,6

0,79 0036 0,086 0032 0,017 0020 97,8

44,4

Составитель В. Долгий

Редактор Н. Джуган ТехредТ.Фанта Корректор Г. Решетник

Заказ 5562/27 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемый флюс при содержании компонентов в предлагаемых пределах (флюсы 1-5) обеспечивает формирование жидкоподвижного шлака с высокими рафинирующими свойствами и. способствует повышению качества стали, выразившееся в увеличении степени . ее дефосфорации и десульфурации.

Анализ приведенных (табл. 2) данных показан, что использование при выплавке стали флюсов 6 — 11, в кото, ЗО рых содержание компонентов выходило за пределы предлагаемого интервала, сопровождалось неудовлетворительными условиями формирования шпака.Шла» ки были либо густыми, что требовало . 35 дополнительных присадок раэжижающим материалом, либо очень жидкими и вспененными, что приводило к их выбросам на рабочую площадку.

Использование предлагаемого флюса при выплавке стали повышает степень десульфурации металла на 1012% по сравнению с известным и базовым объектом, что значительно повышает качество стали и улучшает служебные характеристики готовых иэделий.

Экономический эффект от исполь зования изобретения в народном хо зяйстве составляет 800 тыс.руб.