Способ удаления шлака из дуговой печи
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам удаления шлака из печи. Способ включает ввод карбюризатора в печь. Карбюризатор вводят на шлак в количестве 20-50 кг/т шлака в процессе продувки с расходом 15-25 м3/ч на тонну стали. 1 табл.
Предлагаемое изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способу удаления шлака из печи.
Известен способ производства углеродистых и низколегированных сталей в стотонных дуговых печах, включающий оставление в печи конечного шлака предыдущей плавки и ввод в печь в процессе расплавления шихты извести и карбюратора, массу которого определяют расчетом (а.с. N 1708868, кл. С 21 С 5/52). Способ позволяет, в частности, рассчитать массу карбюризатора, необходимого для науглероживания металла и вспенивания образующегося в процессе расплавления шихты шлака, однако полученная подобным образом масса карбюризатора явно недостаточна для максимально возможного удаления шлака из печи в период расплавления. Известен способ выплавки стали в дуговых печах, включающий наводку пенистого шлака присадками плавикового шпата, кокса и извести (а.с. N 1370150, кл. С 21 C 5/52). Способ позволяет эффективно вспенивать и поддерживать в подобном состоянии шлак в процессе расплавления и окислительного периода и тем самым экранировать тепловое излучение электродуг. Недостатком же данного способа является невозможность быстрого (в течение 0,1-0,5 мин) и максимально полного удаления окислительного шлака из печи (необходимого, в частности, перед вводом ферросплавов) из-за недостаточной массы кокса в порции смеси (3-6 кг/т шлака). Известен способ удаления окислительного шлака из электродуговой печи, включающий вспенивание и удаление шлака газопорошковой струей с последующей продувкой ванны кислородом в течение 1-3 мин (а.с. N 910788, кл. С 21 C 5/52). Способ позволяет в значительной степени сократить тяжелый физический труд при скачивании шлака и получить, в частности, сталь с низким содержанием фосфора, серы и газов. Недостатком данного способа является наличие специального дефицитного оборудования для вдувания газопорошковой смеси, снижение температуры металла вследствие использования извести и необходимость иметь избыточную по сравнению с марочной концентрацию углерода в металле. Последнее обстоятельство из-за значительного количества случаев "мягкого" расплава существенно ограничивает использование указанного способа. Приведенный способ наиболее близок к целям и технической сущности заявляемого способа и может быть принят за прототип. Задача заявляемого изобретения максимальное удаление шлака из печи без повышения при этом себестоимости стали. Поставленная задача достигается тем, что в известном способе удаления шлака из дуговой печи, включающем ввод карбюризатора, карбюризатор вводят на шлак в количестве 20-50 кг/т шлака в процессе продувки кислородом с расходом 15-25 мЗ/ч/т стали. Суть предлагаемого изобретения заключается в следующем. Ввод карбюризатора в процессе продувки шлакометаллического расплава кислородом способствует быстрейшему окислению карбюризатора и выделению большого количества окиси углерода, вследствие чего шлак быстро вспенивается и сходит из печи самотеком. При отсутствии газообразного кислорода реакция окисления углерода карбюризатора при взаимодействии с окислами железа протекает слабо, что значительно снижает эффективность вспенивания и схода шлака через порог рабочего окна. Количество карбюризатора определяется эффективностью вспенивания и удаления шлака, а также отсутствием таких побочных явлений как, например, дополнительное науглероживание металла. При расходе карбюризатора шлака менее 20 кг/т реакция вспенивания быстро затухает, при этом количество сошедшего шлака явно недостаточно. Для удаления оставшегося в печи шлака необходима в этом случае дополнительная присадка карбюризатора, что приводит к неоправданному затягиванию продолжительности плавки. Расход карбюризатора свыше 50 кг/т шлака приводит к науглероживанию металла и необходимости дополнительной продувки металла кислородом после скачивания шлака, что также увеличивает продолжительность плавки. Продувка шлакометаллического расплава с расходом кислорода менее 15 м3/ч/т стали ослабляет реакцию окисления карбюризатора, вспениваемость, и удаление шлака из печи свыше 25 мЗ/ч/т приводит к выбросам металла и шлака из печи вследствие бурного развития реакции окисления углерода. Заявляемый способ реализован следующим образом. Выплавку стали производят в 100-т дуговых печах. Масса металла, находящегося в печи, составляет 112 т, масса шлака 4 т. Через систему конвейеров через свод в печь вводят 120 кг карбюризатора, в качестве которого используют коксовую мелочь. Расход кислорода составляет 2000 мЗ/ч. Шлак в результате ввода карбюризатора и продувки кислородом вспенивается и максимально удаляется из печи самотеком. Масса шлака в шлаковой чаше после скачивания составляет 3,5 т. После ввода в печь и ковш ферросплавов и раскислителей металл и шлак полностью выпускают в ковш. Толщина слоя шлака в ковше составляет 80 мм. По заявляемому способу выплавлено 41 плавка стали марки 45. В качестве сравнения по технологии прототипа была выплавлена 1 плавка. Данные опытных и сравнительных плавок представлены в таблице.Формула изобретения
Способ удаления шлака из дуговой печи, включающий ввод карбюризатора и продувку металла кислородом, отличающийся тем, что карбюризатор вводят на шлак в количестве 20-50 кг/т шлака в процессе продувки кислородом с расходом 15-25 м3/ч на 1 т стали.РИСУНКИ
Рисунок 1PD4A - Изменение наименования обладателя патента Российской Федерации на изобретение
(73) Новое наименование патентообладателя:Открытое акционерное общество "Уральская сталь" (RU)
Извещение опубликовано: 20.05.2006 БИ: 14/2006
Похожие патенты:
Устройство для отсечки конвертерного шлака // 2063445
Изобретение относится к металлургии, в частности к производству стали в конвертерах с комбинированной продувкой: сверху кислородом, снизу через днище инертным газом
Подовый сталеплавильный агрегат // 2061943
Изобретение относится к черной металлургии, в частности, к мартеновским печам со схемными желобами для слива металла в два сталеразливочных ковша
Склиз методической печи // 2059181
Изобретение относится к нагревательным печам и может быть использовано на предприятиях металлургической и машиностроительной промышленности
Способ отделения шлака от металла в ковше // 2034221
Способ отделения металла и шлака // 2022027
Изобретение относится к металлургии, в частности к соединению между выпускным носком металлургической емкости и соединенной с ним защитной трубкой или погружной выпускной трубкой
Устройство для закрытия и вскрытия летки // 2004897
Желоб для слива и модифицирования чугуна // 2004598
Изобретение относится к металлургии, в частности к методам контроля содержания кислорода в шлаке при производстве стали и сплавов в электродуговых агрегатах переменного тока
Способ получения комплексного модификатора в индукционной тигельной печи с кварцитовой футеровкой // 2058397
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства модификаторов в индукционных печах
Металлургический агрегат // 2058002
Изобретение относится к черной металлургии, к выплавке железоуглеродистых сплавов в подовых печах, а именно в мартеновских и электрических печах
Способ выплавки коррозионно-стойких сталей // 2052508