Смесь для рафинирования стали

 

1. СМЕСЬ ДЛЯ РАФИНИРОВАНШ СТАЛ1}, содержащая силйкокальций, Ъ т л и ча юцая , что, с целью увеличения десульфурирующей способности смеси и повваиеннй ее технологических свойств смесь дополнительно содержит плавиковый шпат при следующем соотношении компонентов , мас.% Плавиковый шпат 1-5 Силикокальций Остальное 2. Смесь поп, 1,отличающ а я с я .тем, что она содержит компоненты фракции 0,01-1,0 мм.

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

ОР4

РЕСПУБЛИН

3(5Р С 21 С 5/54 В ?23 27/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHOMY СВИДЛ ЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЬЗТИЙ (21 ) 3370581/22-02 (22) 28.12.81 (46) 23.08.83 ° Бюл. Р 31 (72) Я..А.Шнееров, В.A.Bèõëåâùóê, В.М.Черногрнцкий, А.С.Стороженко, С.В.Лепорский, Д.Ю.Левин, В.М.Самохвалов, В.С.Поляничко, В.С.Харахулах, В.И.Ганошенко и.С.Г.Мельник (53) 669.18.046.5(088.8) (5á) 1. Ладыженский Б.Н. Применение порошкообраэных материалов э сталеплавильном процессе. М., "Металлургия", 1973, с. 64. .2. Чуйко Н.М. и др. Внепечные способы улучшения качества стали.

Киев, "Техника", 1978,.с. 62.

3. Черная металлургия. Бюллетень института "Черметинформация", 1980, Ю 6, с. 40-42.

SU... А (54 ) (57) 1. СМЕСЬ ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ

СТАЛИ, содержащая силикокальций, отличающаяся темз чтоу с целью увеличения десульфурирующей способности смеси и повьааения ее технологических свойств, смесь дополнительно содержит плавиковый шпат при следующем соотношении компонен" тов, мас.%:

Плавиковый шпат 1-5

Силикокальций Остальное

2. Смесь по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я .тем, что оиа содержит компоненты фракции 0,01-1,0 ьи.

1036759

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству стали с использованием внепечных способов ее рафинирования.

При производстве сталей с низким содержанием вредных примесей широкое 5 распространение получили способы внепечного ее рафинирования путем вдувания в металл порошкообразных материалов в струе аргона через пог руженную форму. В качестве порошко- >Q образных реагентов используют из". весть 11), а также смесь, содержащую

70% извести и 30% плавикового шпата j2 J.

Общими недостатками этих смесей являются повышенные их расходы (более

4 кг/т), что приводит к увеличению длительности обработки стали и необходимости ее дополнительного перегрева, а также ограниченный срок хранения смеси в связи с гигроскопичностью и склонностью их к слеживанию.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является смесь для рафинирования стали, состоящая из порош-. кообраэного силикокальция (3).

Недостатком инвестной. смеси является ее пониженная десульфурирующая способность из-за образования тугоплавких окислов в результате взаимодействия силикокалвция с жидким металлом.

Целью изобретения является увеличение десульфурирующей способ- 35 ности смеси и повышение ее технологических свойств.

Указанная цель достигается тем, что смесь для рафинирования стали, содержащая силикокальций содержит 4п плавиковый шпат при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Плавиковый шпат 1-5

Силикокальций Остальное

Кроме того, смесь содержит компоненты фракции 0,01-1,0 мм.

Изобретение основано на известном явлении снижения температуры плавления шлаков, которые образуются в результате взаимодействия реагента с жидким металлом при введении в его состав фтористого кальция.

Нижний предел содержания плавикового шпата в смеси принят от значения (1Ъ), при котором начинает повышаться десульфурирующая способность смеси, а верхний предел (5Ъ ) ограничен величиной, когда достигается максимальная десульфурирующая способность смеси.

Опробование предложенной смеси 60 проводили в промышленных условиях

:при продувке стали 09Г2ФВ под слоем (известково-глиноэемистого синтети1 ческого шлака в ковше емкостью 330 т. Предлагаемую и известную смеси после 65 измельчения в шаровой мельнице до фракции 0,01-1,0 мм загружали в пневмопитатель и затем через погруз ную фурму вдували в металл в струе аргона при суммарном расходе аргона на азрацию и транспорт, равном

60 м /ч.

Химический состав металла перед

;продувкой рафинирующей смесью нахо" дился в следующих пределах, вес.%:

С 0,08-0,10; Мп 1,48-1,65; В 0,250,30; 5 0,005-0,009 и И 0,03-0,05.

Полученные результаты опробования смесей приведены в табл. 1.

Таким образом, использование предлагаеглой смеси обеспечизает более высокую (в 1,5-2,0 раза) степень десульфурации металла, чем при применении известной смеси.

Установлено, что предлагаемая смесь после хранения ее в течение

3 мес пригодна для использования, в то время как известная смесь из силикокальция слеживается через 15 дн. после изготовления и становится непригодной для вдувания.

Исследования показали также, что порошок силикокальция обладает низкой текучестью. Это объясняют тем, что поверхности дробленых частиц силикокальция имеют много острых выступов, которые првпятствуют пере", движению одной частицы по отношению к другой в условиях плотного гаэопорошкового потока, установлено, что более гладкие частицы плавикового шпата, заполняя впадины между выступами на частицах силикокальция, снижают величину .трения частиц силикокальция друг о друга, повышая текучесть смеси. Результатом повышения текучести смеси является увеличение производительности пневмонасоса на

17-33% (табл. 2), что приводит к уменьшению длительности продувки, потерь тепла металлом и необходимой величины перегрева стали.

Нижний предел величины фракции смеси (0,01) принят от значения, ни,е которого резко уменьшается усвоение кальция из-за выноса его в атмосферу вместе с пузырями аргона. Это происходит в результате того, что мелкие частички смеси не приобретают кине- . тической энергии, достаточной для их внедрения в жидкий металл, а остаются витать в газовом пузыре и всплывают вместе с ним.

Верхний предел величины фракции смеси 1,0 мм) ограничен значением, превышение которого приводит к неустойчивому режиму пневмотранспорта, резкому снижению производительности пневмонасоса и "заметалливанию" фурмы.

Приведенные выше обоснования подтверждаются данными, приведенными в табл. 3, полученными на опытной

1036759,том — смесью силнкокальция, применя емой при производстве стали, на

0,02 т/т повышается выход годных слябов из-за уменьшения количества переназначений стали 09Г2ФБ на менее з .ответственные марки в результате невыполнения требований по содержанию в ней серы.

Экономический эффект при производстве, 1 млн. т стали в год составl0,ëÿåò 300000 руб.

Таблица 1

Состав смеси, В

Расход, кг/т

Степень десульфурации металла, Ъ

Номер плав ки

Смесь смеси силикокальция силико плавикокаль- вый шпат ций (Предлагаемая 1

1 2,02

99

2,04

2 98

3 96

2,08

4 95

2 11 50

2,00

Известная 5 100

- 6 100 нет

2,00 нет

Таблица 2

Содержание плавикового шпата в смеси с силикокальцием, Ъ нет 0,5 1 2

4 5 7 10

Производительность .пневмонасоса, кг/мин

70 71 78 85 90 93 93 93,5

Таблица-3

Величина фракции смеси, мм

Показатели менее 0 01 0,01-0,4 0,5-1,0 1,1-2,0 2,1-3,0

Усвоение кальция, % 5

Характеристики пневмотранспорта Хорошие

13

Хорошие Удовлетворительные

ВНИИПИ Заказ 5943 26 Ти аж 568 По писное

Филиал ППП Патент, г.ужгород,ул.Проектная, установке при продувке промышленных плавок стали 09Г2ФБ.

Техническими преимушествами изобретения в сравнении с базовым объектом — смесью силикокальция являктся повышенная десульфурирующая способность, взрывобезопасность при изготовлении и использовании, а также меньшая склонность к слеживанию.

При использовании предлагаемой смеси по сравнению с базовым объекНеудовлет- Неудовлетвсритель- ворительное, сни- ные. жение про- Резкое сни- изводитель-жение проности изводительзаметал- ности, ливание заметалли-. фурмы на вание фурмы

40Ъ пла- через 2-3 вок мин на всех плавках