CS225389B1 - Způsob výroby oceli přímou redukcí vsázky - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu výroby oceli přímou redukcí vsázky rudy, aglomerátu nebo pelet nebo jejich směsí vyredukováním surového železa redukčním plynem a jeho zkujněním kyslíkem dmýchaným pod hladinu lázně ve sklopné nádobě.

Ve známém stavu techniky tohoto způsobu výroby se redukční plyn k oddělení železa z předehřáté vsázky vyrábí nebo upravuje mimo výrobní nádobu, která kromě dmyšen pro přivádění redukčního plynu zahrnuje i hořáky pro spalování paliva kyslíkem k předehřevu vsázky a zkujňovací trysky s vlastním chlazením ke zkujnění vzniklé taveniny železa.

Nevýhodou známých způsobů výroby oceli přímou redukcí vsázky složené z kysličníků železa je komplikovanost výrobního zařízení, ve kterém se provádějí, danou větším počtem jednotlivých vedmýchávacích zařízení plynných médií, jako jsou hořáky, dmyšny redukčního plynu a zkujňovací trysky, ke kterým přináleží velmi rozsáhlá a oddělená přiváděči potrubí. Další nevýhodou známých způsobů je i obtížná říditelnost redukční i zkujňovací fáze, takže jimi nelze vyrábět náročnější druhy oceli.

Uvedené nevýhody výroby oceli přímou redukcí vsázky se odstraní způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se na vsázku působí při predehřevu do teploty 800 °C dokonalým spalováním směsi paliva a kyslíku, v rozmezí teplot 800 °C až 1200 °C se na vsázku působí redukčním plynem vzniklým nedokonalým spalováním směsi paliva a kyslíku a od teploty 1200 °C se na roztavenou vsázku působí kyslíkem v množství potřebném k jejímu zkujňování a současně palivem v množství potřebném k chlazení zkujňovací trysky.

Výhodou způsobu výroby oceli podle vynálezu je možnost přivádění plynného uhlovodíkového paliva a kyslíku pouze jediným vedmýchávacím zařízením ve formě víceplášťové trysky umístěné ve dnu nebo spodní části výrobní nádoby, které postupně slouží jako hořák k přehřevu vsázky, pak jako dmyšna k tvorbě redukčního plynu k redukci železa z předehřáté vsázky a jeho tavení a posléze jako tryska pro zavádění zkujňovacího kyslíku do vzniklé taveniny železa i s možností přívodu prachových látek potřebných k jeho rafinaci. Celý proces podle tohoto způsobu lze řídit kupříkladu dávkovaným vedmýchá225389 váním prachového vápna v kyslíkové suspensi při redukci surového železa i při jeho zkujňování, taveninu lze nauhličovat před zkujněním a v jeho průběhu lze ze sklopné nádoby stahovat strusku, respektive i přisazovat šrot, což vesměs umožňuje i výrobu ocelí náročnějších na čistotu a přesnost složení.

Jako příklad se uvádí způsob výroby oceli přímou redukcí vsázky podle vynálezu, u kterého se do sklopné výrobní nádoby nasadí 110 t železné rudy o bohatosti 55 % a 6 t vápence. Během sázení se tryskami dna sklopné výrobní nádoby vhání dusík. Po nasazení se sklopná nádoba vzpřímí a spojí s odváděcím zařízením odpadních plynů. Vnitřní trubkou trysek se začne vhánět kyslík o celkové intensitě dmýchání 11 750 Nm³.h^_1 a vnějším mezikružím propan o intensitě 2350 Nm³.h^-1. Po předehřevu vsádky na 800 °C se intenzita dmýchání kyslíku změní na 23 500 Nm³.h^_1 a propanu na 8700 Nm³. . h^_1, za vzniku redukčního plynu na bází CO. Po vyredukování železa a docílení teploty taveniny 1200 °C se z nádoby stáhne struska za vedmýchávání dusíku tryskami dna, přisadí se 18 t šrotu a po opětném vzpřímení nádoby a zapojení odtahového traktu se vnějším mezikružím vedmýchává do taveniny prachová uhlíkatá látka v inertním plynu k potřebnému jejímu nauhlíčení, po kterém se středovými trubkami trysek dmýchá do lázně zkujňovací kyslík o intenzitě dmýchání 14 000 Nm³.h^_1 s průběžně měnícím se obsahem prachového vápna v celkovém množství 3,5 t. Vnějším mezikružím se přivádí propan o intenzitě dmýchání 560 Nm³. h^_1. Po docílení předvoleného složení a teploty vyrobené oceli se za dmýchání dusíku nebo jiného inertního plynu provede odpich o hmotnosti 70 t.

Claims (1)

1. Způsob výroby oceli přímou redukcí vsázky, obsahující kysličníky železa redukčním plynem a zkujnění taveniny železa kyslíkem, kde se plynné palivo a kyslík k předehřevu vsázky, k tvorbě redukčního plynu a ke zkujnění taveniny železa přivádí jednou nebo několika víceplášťovými tryskami, umístěnými ve dnu nebo spodní části sklopné nádoby, se vyznačuje tím, že se na vsázku působí při předehřevu do teploty 800 °C dokonalým spalováním směsi paliva a kyslíku, v rozmezí teplot 800 až 1200 °C se na vsázku působí redukčním plynem vzniklým nedokonalým spalováním směsi paliva kyslíku a od teploty 1200 °C se na roztavenou vsázku působí kyslíkem v množství potřebném k jejímu zkujňování současně s palivem v mňožství potřebném k chlazení zkujňovací trysky.