AT211343B - Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit der feuerfesten Auskleidung der Frischgefäße beim Frischen von Stahl - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit der feuerfesten Auskleidung der Frischgefässe beim Frischen von Stahl 
Neben den klassischen Windfrischverfahren, die als Bessemer- oder Thomasverfahren bekannt sind, haben in neuerer Zeit in die pneumatische Stahlfrischtechnik Verfahren Eingang gefunden, bei denen die gasförmigen Frischmittel mittels Düsen entweder auf die Oberfläche der zu frischenden Schmelze geblasen oder unter die Oberfläche der Schmelze eingeführt werden. Diese Verfahren werden als Aufblaseoder Einblasefrischverfahren bezeichnet, wobei auch Kombinationen beider Verfahren bekanntgeworden sind. 



   Die Auf- und Einblasefrischverfahren haben den Vorteil, die Verwendung hochprozentigen bzw. reinen Sauerstoffes als Frischmittel zu ermöglichen, wodurch neben besonderen metallurgischen Effekten, wie die Erzeugung   Stickstoff armer Stähle, eine   erhebliche Intensivierung des Frischvorganges erzielt wird. Beim Bessemer- oder Thomasverfahren alter Art ist die Verwendung hochprozentigen oder reinen Sauerstoffes mit Rücksicht auf die Haltbarkeit der üblichen Düsenböden praktisch nicht möglich gewesen. 



   Die Aufblase- und Einblasefrischverfahren haben den weiteren Vorteil, dass man bei ihnen im allgemeinen nicht an eine bestimmte Form des Frischgefässes gebunden ist, wie dieses beim Bessemer-oder Thomasverfahren der Fall ist. Die   Aufblase- oder Einblasefrischverfahren   können sowohl in   konvenerar-   tigen als auch in pfannen- oder trommelartigen oder drehbaren Gefässen durchgeführt werden. Daraus ergibt sich, dass bei diesen Aufblase- oder Einblasefrischverfahren leichter als bei den klassischen Windfrischverfahren apparative Anordnungen getroffen werden können, bei denen das während des Frischens entstehende Kohlenmonoxyd mit sauerstoffhaltigen Gasen, vorzugsweise mit hochprozentigem Sauerstoff, zu Kohlendioxyd verbrannt werden kann.

   Beim Frischen von Stahl, insbesondere beim Frischen mit Sauer- 
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    mit S auerstoffinnerhalb des Frischgefässes zu verbrennenund dessen Wärme zu gewinnen.   Es geschiehtdies z. B. beim sogenannten   Kaldo-Rotor-Verfahren durch denFrischsauerstoff selbst. Es ist aber dabei auch bekannt, eine Düse   für   Sekundärsauerstoff besonders anzuordnen. Die   auftretenden hohen Temperaturen wirken sich jedoch auf die Haltbarkeit der Auskleidung der Frischgefässe nachteilig aus. Wenn auch bei diesem Verfahren infolge der Rotation des Frischgefässes überhitzte Auskleidungsteile ihre Wärme zumindest teilweise wieder an das Bad abgeben, so ist diese Wärmeabgabe infolge der verhältnismässig hohen Rotationsgeschwindigkeiten des Frischgefässes und der dadurch bedingten kleinen Kontaktzeiten doch verhältnismässig gering.

   Bei andern Frischverfahren sind die Beeinträchtigungen der Haltbarkeit durch Überhitzung noch wesentlich stärker. 



  Grundsätzlich ist es ferner bekannt, zu andern Zwecken, beispielsweise zur Vermeidung des Ansetzens von Bären an der   Mündung   der Frischgefässe, eine Kohlenmonoxydverbrennung im Frischgefäss selbst durchzuführen. Auch hier treten die beschriebenen Nachteile auf. 



   Die mit der Verbrennung   des Kohlenmonoxyds   im Frischgefäss zu gewinnende Wärme beträgt bei Roheisen mit üblichem Kohlenstoffgehalt rund 200000 kcal pro Tonne Roheisen und ist beispielsweise grösser als die Wärme, die bei der Verbrennung des Phosphors im Thomasroheisen üblicher Zusammensetzung entsteht. Dieser Wärmegewinn ist sehr erwünscht und würde dem Stahlwerke die bekannten erheblichen Vorteile bringen. Jedoch ist eine Kohlenmonoxydverbrennung im Frischgefäss bisher mit erheblichen Nachteilen insofern verbunden, als die Verbrennung des Kohlenmonoxydes mit hochprozentigem Sauer- 

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 wieSauerstoff-oder Winddruck unmittelbar vor der Blasdüse soll daher zweckmässigerweise 0, 5 atü nicht übersteigen. 



   Als Einblasestaub sind manche Nassaufbereitungskonzentrate, die auf Grund ihrer Herstellungsme- thode vorwiegend die vorerwähnte Korngrösse aufweisen, besonders geeignet, da sie ohne besondere Auf- bereitung für diesen Zweck Anwendung finden können. Es können aber auch   Abfälle   von Erzbrechanlagen. 



   Sinterrückgut, Kalk, Kalksplitt   u. dgl., gegebenenfalls   nach entsprechender Vermahlung, Verwendung finden. 



   Das erfindungsgemäss vorgeschlagene Verfahren weist neben dem Vorteil der Erzielung hoher Haltbar- keiten der feuerfesten Auskleidung des Frischgefässes den Vorzug auf, dass Unterbrechungen des Frischprovesses, die sonst beim Aufgeben der erforderlichen Zuschlagstoffe in das Bad zwangsläufig eintreten, weitgehend vermieden werden, da die betreffenden Zuschlagstoffe bei dem Verfahren gemäss der Erfin- dung während des Frischens der Schmelze zugeführt werden. Ausserdem wird eine Erniedrigung der Ab- gastemperatur und damit eine Steigerung der Wärmeausbeute erreicht. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Erhöhung der Haltbarkeit der   feuerfesten Auskleidung der Frischgefässe   beim Frischen von Stahl nach dem   Unterwind- oder Oberwindfrisch- Verfahren bzw,   nach Kombinationen beider unter
Verwendung von sauerstoffreichen, gasförmigen Frischmitteln, wobei das beim Frischen gebildete Koh- lenmonoxydim wesentlichen im Frischgefäss durch ein zu seiner Verbrennung bestimmtes besonders zuge- führtes Gas verbrannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass dem zur Verbrennung des Kohlenmonoxyds be- stimmten Gas zur Schmelzenführung benötigte Zuschlagstoffe, wie Kalk, Kalkstein, Flussmittel, Eisen- oxyde, in an sich bei Frischmitteln bekannter Weise zugesetzt werden und dadurch die Temperatur der
Kohlenmonoxydverbrennung um mindestens rund 2000C reduziert wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuschlagstoffe, wie Erz, Kalk usw., in feinkörniger Form mit Komgrössendurchmessern von 0, 1 bis 5 mm, vorzugsweise 0, 5 bis 2 mm, ent- sprechend den jeweiligen Erfordernissen der Schmelzenführung unter Berücksichtigung der Abgastempera- tur, durch Injektorwirkung zugesetzt werden, und der Blasstrahl mit einer so niedrigen kinetischen Energie in den Reaktionsraum eingeleitet wird, dass das feinkörnige Gut nach einer Verweilzeit in der Ofenatmo- sphäre von zumindest 0, 1 sec, vorzugsweise 0, 5 sec, der Schwerkraft folgend, ins Bad sinkt.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das sauerstoffhaltige Gas, das zur Verbrennung des aus dem Bad aufsteigenden Kohlenmonoxyds Verwendung findet, mittels wasserge- kühler, vorzugsweise parallel zur Badoberfläche eingestellter Düsen in das Frischgefäss eingebracht wird, und dass der Druck des sauerstoffhaltigen Gases, das zur Verbrennung des aus dem Bad aufsteigenden Kohlenmonoxydes verwendet wird, vor der Düse unter 0,5 atü, vorzugsweise unter 0, 1 atii, eingestellt wird.