CS205257B1 - Steelmaking pig iron - Google Patents
Steelmaking pig iron Download PDFInfo
- Publication number
- CS205257B1 CS205257B1 CS178479A CS178479A CS205257B1 CS 205257 B1 CS205257 B1 CS 205257B1 CS 178479 A CS178479 A CS 178479A CS 178479 A CS178479 A CS 178479A CS 205257 B1 CS205257 B1 CS 205257B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- pig iron
- steel
- manganese
- production
- content
- Prior art date
Links
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 title claims description 35
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 title 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 31
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 25
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 11
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 20
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 9
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 1
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 229940014869 tandem Drugs 0.000 description 1
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
Vynález se týká ocelárenského surového železa a řeší dosaženi vysokého výtěžku při výrobě oceli.
S rozvojem výroby oceli kyslíkovými pochody vzrůstá význam ocelárenského surového železa, které tvoří největší podíl vsázky. Ocelárenské surové železo ovlivňuje proto rozhodujícím způsobem hlavní parametry této výroby i její hospodárnost. Požadavky na vlastnosti surového železa se výrazně odrážejí i na hospodárnosti výroby vysokých pecí. Proto je nezbytné hodnotit ocelárenské surové železo a zvláště pak obsah jednotlivých prvků v něm z hlediska obou výrobních středisek.
Křemík se získává v surovém železe redukcí ze vsázky. Vyžaduje to potřebnou reakční teplotu, podmíněnou především přísadou koksu. Zvýšení obsahu křemíku v surovém železe se proto projeví ve zvýšení výrobních nákladů provozu vysokých pecí. Při výrobě oceli přechází křemík ze surového železa dcela do strusky. Jeho okysličení je spojeno s uvolněním tepla, které je zvláště významně využíváno u kyslíkových pochodů, nebo? určuje poflíl-vsázky šrotu. Malý obsah křemíku není proto z hlediska hospodárnosti výhodný, protože umožňuje: jen malou přísadu šrotu. U ocelářských pochodů s dodatečným zdrojem tepla je zpracovatelné surové železo se širším rozmezím chemického složení. Vysoký obsah křemíku způsobuje vznik značného množství strusky, což je spojeno i se snížením výtěžku při výrobě oceli. Lze tedy nalézt takový obsah křemíku, který je optimální v daných výrobních poměrech pro vysokopecní provoz i pro provoz ocelárny z hlediska tepelné bilance a hospodárnosti výroby.
Mangan přechází do strusky při výrobě ocelí v menší míře než křemík. 'Tak při obsahu
0,9 % manganu v surovém železe zůstane v oceli při roztavení 0,25 % manganu. Je-li obsah manganu v surovém železe výrazně nižší, například 0,4 %, je obsah manganu v roztavené oceli jen mírně nižší, a.-.i 0,22 %. Obdobně se jen mírně zvyšuje obsah manganu v oceli při zvýšení obsahu manganu v surovém železe. Oxidace manganu probíhá podle vztahu
FeO + Mn Fe + MnO + ,07 39, kJ, a je tedy exotermická jen nevýrazně, takže nepřispívá citelně tepelné bilanci. Okysličení manganu ze surového železa probíhá nejrychleji na počátku tavení, kdy vsázka má nízkou teplotu a vysokou koncentraci kysličníku železnatého. Během dohotovení tavby mírně klesá obsah manganu v lázni roztavené oceli často na hodnotu 0,15 až 0,20 %. Toto množství manganu nebrání přechodu kysličníku železnatého ze strusky do lázně a umožňuje průběh potřebného varu i oduhličovací rychlosti. Na konci tavby, kdy je lázeň dostatečně teplá a obsah kysličníku, železnatého v ní dosáhl rovnovážného stavu s křemíkem, dochází k zpětné redukci manganu ze strusky samovolně. Obsah manganu se tím zvýší často na množství, jaké bylo při roztaveni oceli. Mangan nemá při výrobě oceli podstatný vliv na odsíření, nebol při vysokých teplotách dohotovení tavby se na odsíření výrazně uplatňuje kysličník vápenatý. Je-lj obsah manganu v surovém železe vysoký, přechází jeho největší podíl při výrobě oceli do strusky. Důsledkem je ztráta výtěžku, nebot propal manganu musí být nahrazen odpovídajícím množstvím železa. Ztráta je tím větší, čím větší je podíl surového železa ve vsázce. Tak při vysokém podílu surového železa v kyslíkových pochodech je při propalu 0,3 % manganu ztráta na předváze asi 2 kg/t, u martinských pecí asi 1 kg/t. Potřebného obsahu manganu v surovém železe se dosahuje přísadou manganové rudy, která je podstatně dražší, než ruda železná,, s to pro poměrně malý výskyt této rudy, které se nejvíce používá při výrobě feroslitin k legování oceli. Proto je žádoucí a účelné, aby obsah manganu v surovém železe byl nízký.
Obsah fosforu v surovém železe je především závislý na jakosti vsázky, ze které se plně redukuje. Při výrobě oceli se okysličí a přechází z největší části do strusky, v roztavené oceli zůstává asi 0,05 % fosforu. Tento zbytek je prakticky neodvislý od množství fosforu, obsaženého v surovém železe a dosahuje se při obsehu 1,5 % i 0,2 % fosforu v surovém železe.
K odstranění zvýšeného množství fosforu je potřebné přisazovnt zvýšené množství vápna, což je spojeno se ztrátou železa ve strusce. Proto má být obsah fosforu v surovém železe co nejmenší.
Množství síry v roztavené oceli je prakticky stejné jako v surovém železe, neboť během tavení oceli nejsou pro její odstranění vhodné fyzikálně chemické podmínky. Vzhledem k tomu, že síra ovlivňuje velmi nepříznivě některé vlastnosti oceli, je nutné udržovat,její nízký obsah v surovém železe. Snižování obsahu síry na značně nízké hodnoty vyžaduje-zvýšené výrobní náklady. Proto bývá obsah siry v surovém železe určován především ekonomickými hledisky.
Předložený vynález klade si za úkol dosáhnout, snížení předváhy při výrobě oceli. Uvedené nedostatky odstraňuje ocelárenské surové železo podle vynálezu, jehož podstatou je, že k dosažení vysokého výtěžku při výrobě oceli obsahuje 3,9 až 4,9 % uhlíku, 0,2 až 0,7 % křemíku, 0,05 až 0,25 % fosforu a 0,01 až 0,045 % síry, zbytek železo· a obvyklé příměsi a že dále obsahuje mangan v rozmezí, jehož spodní hranice má hodnotu obsahu manganu v roztavené oceli, nejméně však 0,1 %, horní hranice až čtyřnásobku spodní hrani,ce, ne jyýše věak 0,65 %.
Účinkem tohoto vynálezu je úspora vsázkových surovin (např. koksu, manganové rudy) při výrobě surového železa, zvýšení výtěžku při výrobě oceli a zvýšeni výkonu obou výrobních zařízení.
K bližšímu osvětlení podstaty vynálezu se dále uvádějí příklady použití ocelárenského surového železe podle vynálezu se sníženými a zvýšenými obsahy manganu a křemíku u kyslíkového pochodu na tandemových ocelářských pecích a u šrotového pochodu na martinských pecích.
Chemické složení a hmotnost použitých ocelárenských surových želez, hmotnost šrotu a chemické složení oceli při roztavení jsou následující:
Tabulka 1
| Druh | Tavba | . Vsázka surového | železa | Hmot- | Vsázka | Vsázka | Chemické složení oceli | při | |||||
| pece | Chem. | složení v % | hmot. | nost | šrotu | šrotu | roztavení v | % | hmot. | ||||
| Mn | Si | P | S | v t | v t | a sur. železa v t | C | Mn | Si | P | S | ||
| Mar-t tin. | A | 1,05 | 0,95 | 0,18 | 0,014 | 26,0 | 49,4 | 75,4 | 0,94 | 0,11 | 0 | 0,029 | 0,042 |
| pec | B | 0,42 | 0,48 | 0,17 | 0,031 | 26,0 | 48,0 | 74,0 | 0,80 | 0,25 | 0 | 0,025 | 0,032 |
| Tan- dem. | C | 0,84 | 1,10 | 0,16 | 0,017 | 62,5 | 23,0 | 85,5 | 0,52 | 0,13 | 0 | 0,040 | 0,035 |
| pec | D | 0,56 | 0,47 | 0,16 | .0,034· | 66,2 | 18,1 | 84,3 | 0,56 | 0,15 | 0 | 0,035 | 0,060 |
Rozdílnost chemického složení surového železa a oceli při roztavení je zřejmá z následující tabulky, z níž je zřejmé také množství prvků, které přešlo ze surového železa do strusky. Toto množství je přepočteno i na podíl kovové vsázky surového železa a šrotu:
Tabulka 2
| Druh pece | Tavba Mn | Si | Propal prvků (%) P S | Celkem | Podíl ze vsázky surového železa a šrotu | ||
| (t) (%) | (kg/t) | ||||||
| Martin. | A | 0,94 | 0,95 | 0,151 -0,028 | 2,013 | 0,523 0,694 | 6,94 |
| pec | 5 | 0,17 | 0,48 | 0,145 -0,009 | 0,786 | 0,204 0,276 | 2,76 |
| Tandem. | C | 0,71 | 1,10 | 0,120 -0,018 | 1 ,912 | 1,195 1,398 | 13,98 |
| pec · | D | 0,41 | 0,47 | 0,125 -0,006 | 0,999 | 0,661 0,784 | ; 7,84 |
| Další tabulka | uvádí účast je | dnotlivých prvků nu tvorbě | výtěžku v | podílech: | |||
| Tabulka 3 | |||||||
| Druh | Tavba | Podíl jednotlivých prvků na | i předváze (kg/t) | ||||
| pece | Mn | Si | P | S | Celkem | ||
| Martin. | A | 3,24 | 3,28 | 0,52 | -0,097 | 6,94 | |
| pec | B | 0,60 | 1,69 | 0,51 | -0,032 | 2,76 | |
| A-B | 2,64 | 1 ,59 | 0,01 | -0,055 | 4,18 | ||
| Tandem. | C | 5,19 | 8,04 | 0,88 | -0,132 | 13,98 | |
| pec | D | 3,22 | 3,69 | 0,98 | -0,047 | 7,84 | |
| C-D | 1 ,97 | 4,35 | -0,10 | -0,085 | 6,04 |
Rozsah možnosti zvýšení výtěžku jednotlivých prvků vyplývá nejvýrazněji z rozdílů hodnot taveb příslušné skupiny.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZUOcelárenské surové železo, vyznačené tím, že obsahuje 3,9 až 4,9 % uhlíku, 0,2 až0,7 % křemíku, 0,05 až 0,25 % fosforu, 0,01 až 0,045 % síry, zbytek železo a obvyklé příměsi a že dále obsahuje mangan v rozmezí, jehož spodní hranice má hodnotu obsahu manganu v roztavené oceli, nejméně však 0,1 % horní hranice až čtyřnásobku spodní hranice, nejvýše však 0,65 %
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS178479A CS205257B1 (en) | 1979-03-19 | 1979-03-19 | Steelmaking pig iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS178479A CS205257B1 (en) | 1979-03-19 | 1979-03-19 | Steelmaking pig iron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS205257B1 true CS205257B1 (en) | 1981-05-29 |
Family
ID=5353102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS178479A CS205257B1 (en) | 1979-03-19 | 1979-03-19 | Steelmaking pig iron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS205257B1 (cs) |
-
1979
- 1979-03-19 CS CS178479A patent/CS205257B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2128239C1 (ru) | Чугун и способ его выплавки в доменной печи | |
| CS205257B1 (en) | Steelmaking pig iron | |
| US5425797A (en) | Blended charge for steel production | |
| US3711278A (en) | Method of manufacturing chromium alloyed steel | |
| US4925489A (en) | Process for melting scrap iron, sponge iron and/or solid pig iron | |
| US2790712A (en) | Process for refining iron | |
| US3163522A (en) | Method for the production of steel | |
| US1820998A (en) | Smelting of ores | |
| US2875037A (en) | Method of making bessemer or converter steel | |
| US4386957A (en) | Process for making nonmagnetic steel | |
| NO20210413A1 (en) | Ferrosilicon vanadium and/or niobium alloy, production of a ferrosilicon vanadium and/or niobium alloy, and the use thereof | |
| US2865735A (en) | Processes for reducing the sulphur content in iron and for economizing in coke in cupola furnaces | |
| US2670283A (en) | Refining steel | |
| US2218391A (en) | Method of making stainless steel | |
| US210020A (en) | Improvement in working nickel ores and manufacture of nickel | |
| NO743951L (cs) | ||
| US3000725A (en) | Metallurgical concentration of manganese | |
| US3288591A (en) | Metallurgy | |
| US3271139A (en) | Process for the production of low sulfur ferrochromium | |
| US2739056A (en) | Process of extracting iron from ores | |
| JPH07258761A (ja) | 銅製錬転炉の操業方法 | |
| US3024105A (en) | Process for low-phosphorus ferromanganese alloys | |
| SU771168A1 (ru) | Экзотермический брикет | |
| US2816018A (en) | Process for the production of steel from high phosphorus pig iron | |
| US3177064A (en) | Cupola melting process for producing gray cast iron |