Способ производства науглероженного губчатого железа
Союз Советских Социалистических Республик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К ПАТЕНТУ (Bl) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 04. 08. 77 (21) 2508053!22-02 76 (51) М. Кл. С 21 В 13/00 (23) Приоритет (32) 04.08. Гееудеретеек ы» кемлтет СССР Опубликовано 15. 02. 83. Бюллетень Рй 6 ае делам лзебретеккл и еткрытий (53) УДК 669.181, . 4 (088. 8) Дата опубликования описания 15 .02 . 83 Иностранцы Итало Якотти и Эдоардо Пазеро (Италия ) -«еч Я Иностранная Фирма; !ТТ!!. <-.;.,:-:,.- l "Институто Ди Ринерка Финсидер пер ля,. Ридуинонв„, a --(и .."\ (Италия) gE (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА НАУГЛЕРОЖЕННОГО ГУБЧАТОГО ЖЕЛЕЗА Изобретение относится к способам непрерывной подачи в электрическую печь губчатых железных брикетов, полученных, например, путем прямого восстановления в реакторах кипящего слоя. Точные процессы электрической печи требуют (особенно когда идет непрерывная загрузка в печь восстановленных материалов), чтобы брикеты содержали 1-24 углерода в зависимости „ от остаточного содержания кислорода в восстановленных материалах либо в виде мелких частиц, рассеяных в губ". ке, либо в виде углерода, связанного с железом губки. Назначение углерода состоит в основном в реагировании в жидкой фазе с окисью (окисями) железа, остающейся в губке, для создания окиси углерода и железа по, формуле FeO+CWFe+C0. Реакция является эндотермической, лучше протекает в ванне жидкого ме" талла в электрической печи и дает полное раскисление железа, а также перемешивающий эффект, производимый 2 выходом СО, что положительно влияет на температурные изменения железной губки . Следо ват ел ьно, наэ начени ем науглероживания. железной губке являет ся произ водст во металла, который, взаи моде и ст вует с тем копи чест вом твердого восстановительного агента, которое требуется для полного рас- киспения -железа, Известен способ производства трубчатого железа, в котором восстановленный окускованный железорудный ма" териап наугпероживают газообразным углеродсодержащим агентом. При наугпероя ивании восстановительный и псевдоожижающий агенты являются смесями газосодержащего углерода, например СО;и СН4 113. Недостатком данного способа является необходимость поддержания-постоянства соотношения карбирующега и инертного компонентов в течений процесса, что вызывает неизбежную непрерывную утечку. Карбирующие коипоненты образуют сажевые отложений,2310 Формула изобретения 3 99761 а включение их в газовый поток требует дополнительной энергии на сжатие и рециркуляцию потока газа, увеличенного сечения реактора и дополнительного реактора тепла, 5 Наиболее близок к изобретению способ производства губчатого железа, включающий частичное или полное восстановление руд и концентратов, смешивание его с твердым углеродистым 16 материалом.и последующее бри кетирование 2 ). Недостатком данного способа, кроме указанных, является высокий расход науглероживающего агента, так как не учитывается тепло, содержащееся в губчатом железе, оставляющем реактор восстановления, Цель изобретения - снижение расхо- 20 да науглероживающего аг . та и энергозатрат при восстановлении в реакторе кипящего слоя. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу производства на- 25 углероженного губчатого железа, включающему восстановление руд и концентратов, науглероживание полученного губчатого железа путем смешивания с твердым углеродсодержащим материалом 50 и брикетирование, губчатое железо смешивают, гомогеиизируют и брикетируют с твердым углеродсодержащим материалом, имеющим размер гранул менее 1 мм, в атмосфере инертного газа при 600-700 С. Процесс основывается на принципе создания операции науглероживания после последнего восстановительного реактора, Железная губка насыщается углеродом благодаря использованию твердого науглероживающего агента. Следующие операции совершаются над железным порошком при 600 и 700 С в присутствии инертной атмосферы: загрузка с твердым материалом (добавляемым в отдельности или в комби" нации) с величиной зерна, не превышающей 1 мм, и содержащим углерод с низким процентом серы, золы и летучих материалов, гомогениэация смеси, брикетирование по стандартной технологиии. 55 Твердый материал, содержащий углерод, выделяют, например, из кокса, графита, антрацита и т.д. 0 4 В этйх условиях науглеооживающие агенты подвергаются термическому раэ" ложению и образуют слой осажденного углерода, температура обработки определяется температурой, с которой губчатое железо выходит из восстановительного реактора (степень восстановления 2943) При использовании предлагаемого способа возможно точное регулирование количества вводимого в брикет углерода по мере их последовательной подач Ф в электрическую печь. Пример 1. 112 г измельченной железной губки с содержанием углерода 0,0809,,насыщают УглеРодом. Порошок железной губки смешивают при 650 С в ат- мосфере азота с 3 r кокса, имеющего величину зерна менее 1 мм и следующий состав, В: зола 9, летучие материалы 0,5 и сера 1. Смесь гомогенизи-руют и в горячем виде оформпяют в бри.кеты, которые обладают следующими Физическими свойствами: Количество углерода, Ф 2,13 Критическая продольная l нагрузка, кг/брикет Средняя плотност ь, г/см 4,44 Эти брикеты пригодны для непрерывной загрузки в электрическую печь. Пример 2. То же количество порошка железной губки с тем же первоначальным содержанием углерода смешивают при тех же условиях, что и в примере 1, о 3 r электродного графита с величиной зерна менее 1 мм. Полу.ченные брикеты обладают следующими свой ст вами: Количество углерода, 4 2 5 Критическая продольная нагрузка, кг/брикет 2550 Средняя плотность, г/см 4,43 ,Эти. брикеты пригодны для непрерывной загрузки в электрическую печь. Способ производства науглероженного губчатого железа, включающий восстановление руд и концентратов, науглероживание полученного губчатого железа путем смешивания с твердым углеродсодержащим материалом и брикетирование,о т л и ч в ю шийся тем, что, с целью снижения расхода науглероживающего материала и энерВ 997610 . i гоэатрат при восстановлении в реак- Источники. информации, торе с псевдоожиженным слоем, губча- принятые во внимание IlpH экспертизе тое железо смешивают, гомогениэирувт 1. Прямое получение железа и пораи-. и брикетирувт с твердым углеродсо- ковая металлургия. М., "Металлургия", держацим материалом, имеющим размер з 1974, У„1, с. 100-106. гранул менее-1 мм,. в атмосфере инерт- 2 ° Авторское свидетельство СССР ного газа при 600-700 С. И 160192 кл. С 22 8 l/24, 1963о Составитель Д.Першеев Редактор Н.йвыдкая Техред:N.Костик Корректор Е.Рошко » ю» :Заказ 969/79 Тираж 566 . Подписное ОНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Рауаская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
