CS239601B1

CS239601B1 - A method for producing pig iron and ferrous alloys in a tilting steel plant

Info

Publication number: CS239601B1
Application number: CS822133A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Jasinsky; Cestmir Matejka; Oldrich Kabelac; Bretislav Divak
Original assignee: Zdenek Jasinsky; Cestmir Matejka; Oldrich Kabelac; Bretislav Divak
Priority date: 1982-03-26
Filing date: 1982-03-26
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CS213382A1

Abstract

Účelem vynálezu je vyvinout způsob výroby surového železa mimo vysokou pec, a to. redukcí vsázky ze železné rudy, aglomerátu, pelet nebo jejich vzájemné kombinace redukčním plynem. Redukce vsázky se podle vynálezu provádí zplodinami ve sklopném ocelářském agregátu, vzniklými nedokonalým spalováním uhlovodíků, přiváděných do hutnického agregátu hořáky spolu s kyslíkem a snižování obsahu křemíku, síry a fosforu v surovém železe foukáním prachového vápna do roztavené vsázky.The purpose of the invention is to develop a method for producing pig iron outside a blast furnace, namely. by reducing a charge of iron ore, agglomerate, pellets or their mutual combination with a reducing gas. The reduction of the charge is carried out according to the invention with the products in the tilting steelmaking unit, resulting from the incomplete combustion of hydrocarbons, fed into the metallurgical unit by burners together with oxygen and reducing the content of silicon, sulfur and phosphorus in the pig iron by blowing powdered lime into the molten charge.

Description

Vynález se týká způsobu výroby surového železa a feroslitin ze železné rudy# aglomerátu nebo pelet redukčním plynem ve sklopném ocelářském agregátu.The invention relates to a process for the production of pig iron and ferro-alloys from iron ore # agglomerate or pellets with reducing gas in a tilting steel aggregate.

Všeobecně je známá výroba surového železa ve vysoké peci, u které je redukčním prostředkem pro redukci kysličníků železa koks, který kromě předehřevu, tavení a redukce rudné vsázky zajištuje rovněž její prodyšnost.It is generally known to produce pig iron in a blast furnace in which the reducing agent for reducing iron oxides is coke, which, in addition to preheating, melting and reducing the ore charge, also ensures its breathability.

Nevýhodou této výroby surového železa je, že vyžaduje značného množství koksu, které se zvětšuje se zvýšenými požadavky na kvalitu surového železa, vyráběného jinak ve stejné jakosti vsázky. Za účelem snížení spotřeby množství koksu při výrobě surového železa *ve vysoké peci je známo část koksu nahrazovat náhradními palivy, používanými jako redukční prostředek.The disadvantage of this pig iron production is that it requires a considerable amount of coke, which increases with increased quality requirements for pig iron produced otherwise in the same batch quality. In order to reduce the consumption of coke in the production of pig iron * in a blast furnace, it is known to replace some of the coke with substitute fuels used as a reducing agent.

Nevýhodou těchto náhradních paliv je snížená jakost surového železa a potřeba konstrukčně složitého zařízení. Jejich nevýhodou je rovněž, a to i při výrobě surového železa z rudné a podobné vsázky její redukcí plynem, v jiném hutnickém zařízení než je vysoká pec, že výrobní proces nelze dostatečně řídit k docílení nízkého obsahu křemíku, fosforu a síry v surovém železu a dále to, že výrobní zařízení musí být opatřeno konstrukčně složitým přívodem paliva k hořákům pro předehřev a tavení vsázky a redukčního plynu k tryskám, sloužícího k redukci vsázky. Zařízení musí být navíc opatřeno komorami pro mimopecní přípravu redukčního plynu.The disadvantage of these substitute fuels is the reduced quality of pig iron and the need for complex construction. It is also a disadvantage, even in the production of pig iron from ore and the like by gas reduction in a metallurgical plant other than a blast furnace, that the production process cannot be sufficiently controlled to achieve a low content of silicon, phosphorus and sulfur in pig iron; that the production equipment must be provided with a structurally complex fuel supply to the burners for preheating and melting the charge and reducing gas to the nozzles used to reduce the charge. In addition, the equipment shall be equipped with chambers for off-furnace reduction gas preparation.

Nevýhody stávajících zařízení a technologií pro výrobu surového železa se odstraní způsobem výroby surového železa a ferroslitin ve sklopném ocelářském agregátu podle vynálezu ze vsázky, tvořené železnou rudou, aglomerátem, peletami nebo jejich vzájemnou kombinací, její redukcí redukčním plynem, jehož podstata spočívá v tom, že redukce se provádí zplodinami vzniklými nedokonalým spalováním uhlovodíků přiváděných do hutnického agregátu hořáky s kyslíkem a snižování množství křemíku, fosforu a síry v surovém železu foukáním prachového vápna do roztavené vsázky.Disadvantages of existing pig iron installations and technologies are eliminated by the process for producing pig iron and ferrous alloys in the foldable steel aggregate of the present invention from a batch of iron ore, agglomerate, pellets or a combination thereof by reducing it with a reducing gas. the reduction is effected by combustion products resulting from the incomplete combustion of the hydrocarbons fed to the metallurgical aggregate with oxygen burners and the reduction of the amount of silicon, phosphorus and sulfur in the pig iron by blowing powdered lime into the molten charge.

Výhodou způsobu výroby surového železa podle vynálezu je to, že redukční plyn se vytváří přímo v ocelářském agregátu při nedokonalém hoření uhlovodíku, přiváděného do ocelářského agregátu hořákem za účelem předehřevu a tavení vsázky. Další jeho výhodou je to, že odpadá potřeba mimopecních komor pro přípravu redukčního plynu a dále to, že umožňuje ovlivňovat složení surového železa a jeho teplotu během jeho výroby.An advantage of the process for producing pig iron according to the invention is that the reducing gas is formed directly in the steel plant upon incomplete combustion of the hydrocarbon supplied to the steel plant by the burner to preheat and melt the feedstock. Another advantage is that it eliminates the need for off-furnace chambers for the preparation of the reducing gas and furthermore makes it possible to influence the composition of the pig iron and its temperature during its production.

Sklopný ocelárenský agregát k provádění způsobu výroby surového železa a ferroslitin podle vynálezu je jako příklad znázorněn ve svislém řezu na přiloženém výkresu.·A collapsible steel plant for carrying out the process for producing pig iron and ferro-alloys according to the invention is shown by way of example in vertical section in the accompanying drawing.

Sklopný ocelárenský agregát podle příkladu je tvořen sklopnou nádobou _1, jejíž hrdlo 2 je plynotěsně napojeno na odtahový trakt _3· Ve spodní části nádoby JL jsou upraveny trojpláš£ové trysky _4, jejichž prostředními trubkami _6 je přiváděn kyslík, vnitřními trubkami _5 je přiváděn plynný nebo tekutý uhlovodík a vnějšími trubkami ]_ plynný nebo tekutý uhlovodík nebo inertní plyn, případně prachové vápno.The tiltable steel aggregate according to the example is formed by a tilting vessel 1, the neck 2 of which is connected in a gas-tight manner to the exhaust tract 3. At the bottom of the vessel 11 triple nozzle nozzles 4 are provided, the central tubes 6 are supplied with oxygen; gaseous or liquid hydrocarbon or inert gas or lime powder, respectively.

Na počátku tavby se na vsázku z rudy případně s podílem vápence a koksu počne působit teplem a zplodinami, vzniklými nedokonalým spalováním uhlovodíkového paliva s kyslíkem, kde zplodiny tvoří redukční plyn a teplo slouží k předehřevu vsázky a k jejímu tavení. Stupeň nedokonalosti spalování uhlovodíkového paliva se řídí tak, že poměr množství kyslíku k množství paliva klesá až do průběhu redukčních reakcí, načež se stabilizuje nebo mírně stoupá až do konce tavby. Po vzniku taveniny ze vsázky se do taveniny dmýchá v uhlovodíkovém palivu, zejména plynu, nebo v inertním plynu prachový uhlík, v množství podle potřeby nauhličené taveniny a prachové vápno ke snížení obsahu křemíku, fosforu a síry v tavenině a to v množství, daném složením vsázky a požadovaném složení surového železa.At the beginning of the melting process, the ore charge, possibly with the proportion of limestone and coke, begins to be affected by heat and fumes resulting from incomplete combustion of the hydrocarbon fuel with oxygen, where the fumes form a reducing gas and heat serves to preheat the batch and melt it. The degree of incomplete combustion of the hydrocarbon fuel is controlled such that the ratio of oxygen to fuel amounts decreases until reduction reactions occur, then stabilizes or slightly increases until the end of the melting. After formation of the melt from the feed, the carbonaceous fuel, in particular gas or inert gas, is blown into the melt in an amount of carburized melt and lime as required to reduce the silicon, phosphorus and sulfur content of the melt in an amount determined by the feed composition. and the desired pig iron composition.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Process for producing pig iron and ferro-alloys in a hinged steel aggregate from a charge of iron ore, agglomerate, pellets, or a combination thereof, reduction with a reducing gas, characterized in that the reduction is effected by combustion products from incomplete combustion of hydrocarbons supplied to the metallurgical aggregate. oxygen and reducing the amount of silicon, sulfur and phosphorus in the pig iron is accomplished by blowing the lime powder into the molten charge.