CS203251B1 - Odsiřovací prostředek na bázi hořčík - Google Patents

Description

Vynález se týká odsiřovacího prostředku na bázi hořčíku ke zpracování surového železa nebo oceli.

Odsiřování tekutého surového železa a oceli je vyvoláno požadavky ekonomického, technického a hlavně jakostního charakteru. Existuje celá řada technologických postupů a zařízení, založených obvykle na kombinaci vhodného odsiřujícího média a zařízení, která přivádí tekutý kov do intenzivního styku s odsiřovacím prostředkem nebo opačně.

Odsiřovací prostředky jsou založeny ve své většině na bázi látek a sloučenin obsahujících hořčík, jako MgCb, nebo kovový hořčík, dále vápník, jeko CaCz, CaO, CaFg, CaSi, Ca(CN)„ aj.. Velmi efektivní z hlediska odsiřování se ukazuje kovový hořčík. Je známo jeho přidávání například ve formě granulí, hořčíkového koksu apod. Z palety odsiřovacích prostředků je podíl hořčíku nejmenší, protože z hlediska ekonomického existuje objektivní snaha po snížení jeho spotřeby při maximalizaci odsíření. Použití hořčíku je však technicky efektivní a jednoduché i z hlediska procesního a životního prostředí (odpady po odsiřování). Nevýhodou hořčíku ve formě kovu je jeho ekonomická nákladnost.

Uvedené nevýhody odstraňuje odsiřovací prostředek ke zpracování surového železa nebo oceli, zaváděný pod hladinou taveniny, nebo na hladinu taveniny v prostředí se sníženým parciálním, tlakem kyslíku podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že je tvořen látkami obsahujícími sloučeniny hořčíku, například dolomitem, ve směsi s látkami obsahujícími křemík, například s ferosiliciem a/nebo s hliníkem, přičemž hmotnostní poměr obsahů hořčíku ke křemíku je v rozmezí 0,2 až 1,72 a hmotnostní poměr obsahu hořčíku k hliníku je v rozmezí 0,2 až 1,33.

Výhody odsiřovacího prostředku podle vynálezu spočívají v odsiřování hořčíkem přenesením siliko nebo aluminotermické výroby hořčíku do tekutého kovu při vyloučení nebo maximálním omezení přístupu vzduchu nebo kyslíku k reagující látce. Hořčík se získává v plynné formě z relativně levných surovin využitím citelného tepla tekutého kovu k vhodnému usměrnění potřebných reakcí.

Suroviny pro výrobu hořčíku tvoří například kalcinovaný surový nebo syntetický magnézií, dolomit, úlety těchto materiálů z jejich tepelného zpracování apod. Látky obsahující křemík, mohou být například ferosilicia různého obsahu křemíku, dále karbid křemíku nebo hliník obvyklé čistoty pro aluminotermíi. Granulometrie uvedených uroviji by měla být co nejjemnější s výhonu kolem 200 Mesh. Reakce urychluje tapříklad kazívec vedle jiných látek.

Odsiřovací prostředek podle vynálezu se jřivádí do taveniny tak, aby reakce probírala za nepřístupu vzduchu a pro průběh ?eakce bylo dostatek času. Proto se například vhání jako zpevněné mikropelety dusíkem do pánve, nebo se ponořuje v grafitovém koši ve tvaru briket do taveniny surového železa.

Bylo odsiřováno tekuté surové železo na 150 t v pojízdném mísiči. Surové železo mělo po odpichu složení v % hmot. 4,43 % C. 0,65 % Mn, 0,87 % Si, 0,055 % S a 0,083 % P.

Pro odsíření byl použit odsiřovací prostředek podle vynálezu, tvořený směsí v % hmot. směsí 28,7 % ferosilicia, zbytek dolomit, obsahující 60,33 % kysličníku hořečnatého, 4,9 % kysličníku vápenatého, 6,07% nečistoty jako kysličník hlinitý, kysličník křemičitý, kysličník uhličitý aj. Směs byla předem zbriketována, brikety umístěny ve speciálním žáruvzdorném koši. Koš byl pojízdným jeřábovým zařízením ponořen do tekutého surového železa.

Po reakci trvající méně než 10 minut byl odebrán vzorek tekutého surového železa, který byl následující: udáno složení v % hmot.: 4,42 % C, 0,60 % Mn, 0,85 % Si, 0,020 % A a 0,080 % P.

Ve druhém případě byla odsiřována tekutá ocel ve 100 t pánvi, odpíchnutá z kyslíkového konvertoru. Ocel měla před odpichem složení v % hmot.: 0,09 % C, 0,35 % Mn, 0,018 % S a 0,020 °/o P. Do pánve bylo před odpichem přidáno 75 % ferosilicia, počítáno na obsah Si v oceli 0,20 % hmot. v průběhu odpichu a detoxidace ukončena přídavkem Al v množství 1,0 kg na tunu oceli.

Po odpichu bylo do pánve zvláštním zařízením ukončeným keramicky izolovanou dmyšnou nafoukáno dusíkem 300 kg odsiřovacího prostředku podle vynálezu o složení 71 % hmot. dolomitu a 29 % hmot. ferosilicia. Hmotnostní poměr obsahu hořčíku ke křemíku byl 1,69, Směs obou složek odsiřovacího prostředku byla předem mikropeletizována a tepelně upravena. Velikost zrn byla menší v průměru než 5 mm. Po ukončeném dmychání po 5 minutách byla odebrána zkouška tekuté ocelí a bylo zjištěno, že obsahuje 0,09 % uhlíku, 0,33 % manganu, 0,008 % síry a 0,019 % fosforu, uvažováno v % hmot.

Claims (1)

1. Odsiřovací prostředek ke zpracování surového železa nebo oceli, zaváděný pod hladinu taveniny, nebo na hladinu taveniny v prostředí se sníženým parciálním tlakem kyslíku, vyznačený tím, že je tvořen látkami, obsahujícími sloučeniny hořčíku, například dolomitem, ve směsi s látkami obsahujícími křemík, například s ferosiliciem a/nebo s hliníkem, přičemž hmotnostní poměr obsahů hořčíku ke křemíku je v rozmezí 0,2 až 1,72 a hmotnostní poměr obsahu hořčíku k hliníku je v rozmezí 0,2 až 1,33.