CZ182598A3 - Odsířovací prostředek pro zpracování tavenin surového železa koinjektováním - Google Patents

Description

(57) Anotace:

Odsiřovací prostředek pro zpracování tavenin surového železa koinjektováním, jehož první složka sestává z granulátu hořčíku nebo obaleného granulátu hořčíku s velikostí zrna mezi 0,1 až 0,8 mm a druhá složka je karbid vápenatý, spočívá v tom, že 5 až 20 % hmotn. granulátu hořčíku nebo obaleného granulátu hořčíku je nahrazeno karbidem vápenatým s velikostí zrna ď 0,1 mm.

CZ 1825-98 A3 • · γν • · ¹ · · · ·

-1Odsířovací prostředek pro zpracování tavenin surového železa koinjektováním

Oblast techniky

Vynález se týká prostředku a způsobu odsíření tavenin surového železa koinjektováním granulátu hořčíku a jedné další složky.

dosavadní stav techniky

Způsoby metalurgického injektování pro vnášení odsiřovacích prostředků do tavenin surového železa mimo vysokou pec jsou velice rozšířené.V praxi se pro tyto účely prosadily zejména odsiřovací směsi, které sestávají z obou složek hořčíku a karbidu vápníku a/nebo vápna,které teprve přímo před vnesením do taveniny spolu promíchávají.

Společný přídavek obou odděleně přiváděných složek pomocí koinjektorůvyžaduje relativně velký aparaturní náklad. Bezpodmínečným oředpokladem oro exaktní dávkování složek je při tom homogenní směs na výstupu vyfukovací lancetky .Homogenita použité směsi v dopravní lancetce závisí ale při způsobu koinjektování velice na aneumatických dooravních vlastnostech jednotlivých složek, čímž dochází zejména k problému, že soecifické vlastnosti použitého granulátu hořčíku ztěžují pneumatickou dopravu bez tření v odbavovacím poli vlastního zoracování taveniny.

Tak se například odmítají jemné částice hořčíku menší než 0,1 mm , aby se zabránilo nebezpečí výbuchu prachu. Z bezpečnostních důvodů se proto také v praxi prosadil granulát hořčíku, jehož velikost zrna je asi 0,1 až 0,8 mm , přičemž se granuláty pro další zvýšení bezpečnosti mohou také obalovat.Obalování granulátů splňuje při tom ten účel, že se sní ží relativně snadná hořlavost vysoce reaktivních kovů.

Tato tak zvaná ” pasivace ” pyrogenního hořčíku se obvykle provádí povlékáním organickými sloučenina mi dusíku, ze kterých se jako obvzláště výhodné v praxi osvědčily například s-triaziny a sloučeniny guanidinu . Výhodné jsou dikyandiamid , melamin nebo melaminkyanurát, guanylmočovina nebo fosforečnan guanylmočoviny, které se nanáší na jemné zrno hořčíku pomocí adhezního orost^edku / nejčastěji viskózních minerálních olejů nebo rostlinných olejů/, který se takto povlečený může nyní bezpečně použít k odsíření tavenin surového železa / DE patent č. 41 38 231 /.

Pro udržení vysoké produktivity rozmělňovacích zařízení vyrábí výrobci granulátů hořčíku produkt , který má relativně velký podíl částic s velikostí mezi 0,5 až 0,8 mm . Nedostatkem granulátu s tímto rozdělením velikosti zrna je ale to, že se hrubo z~nné podíly dají jen velice špatně dopravovat oneumaticky a proto také velice nákladně a z tohoto důvodu oodmiňují dlouhé doby skladování a prodlev zásobníku vozidel, přičemž na straně uživatele jsou také nezbytné velmi vysoké spotřeby inertního doorav ního olynu, zoravidla dusíku, což dodatečně prodražuje způsob koinjektování.

Úkolem vynálezu proto je překonání těchto obtíží oři pneumatické dopravě granulátu hořčíku v rámci zpracování koinjektováním.

Podstata vynálezu

Úloha byla oodle vynálezu vyřešena prostředkem pro odsíření pro zpracování tavenin surového železa koinjektováním a to pomocí injektování granulátu hořčíku s velikostí zrna mezi 0,1 až 0,8 mm a, odděleně od tohoto pomocí druhé injektované složky, který spočívá v tom, že granulát hořčíku obsahuje 5 až 20 % hmotn. karbidu vápníku s velikostí zrna - než 0,1 mm.

Dalším předmětem vynálezu je způsob odsíření surového železa koinjektováním granulátu hořčíku s velikostí zrna 0,1 až 0,8 mm a druhé složky ,přičemž tyto obě složky se dopravují pneumaticky odděleně a teprve p*ímo p*ed vnesením do taveniny se směšují, který spočívá v tom, že se použije granulát hořčíku, který obsahuje 5 až 20 % hmotn. karbidu vápníku s veli kostí zrna - 0,1 mm.

Jádro vynálezu spočívá v tom, že se 5 až 20 % hmotn. granulátu hořčíku nahradí karbidem vápníku s velikostí zrna - 0,1 mm. S výhodou je množství karbidu váoníku 8 až 12 % hmotn. Granulát hořčíku může být v o sobě známé obalené formě. S výhodou je obal zrn hořčíku z organických sloučenin dusíku, zejméně sloučenin typu NCN jak je to výše blíže vysvětleno.

-4Složka odsiřovacího prostředku podle vynálezu se dopravuje odděleně od druhé koinjektované složky, kterou je zpravidla karbid vápníku a/nebo vápno a teprve přímo před vnesením do taveniny surového železa se co nejhomogenněji promísí s druhou koinjektovanou složkou.

S překvapením se ukázalo, že pomocí přísady této velice jemnotrnné složky ke granulátu hořčíku dá dosáhnout jednoduchým způsobem nejen jeho požadovaná lepší fluidace a bezproblémová pneumatická doprava , nýbrž že se sníží i brutto spotřeba hořčíku . Náhrada 5 až 20 % hmotn. granulátu hořčíku jemnozrnným karbidem vápníku způsobí při jinak stejném postupu způsobu statisticky jasně stejný účinek odsíření pomocí tohoto prostředku ve srovnání s granulátem hořčíku, který nebyl obohacen karbidem vápníku, ačkoliv se oiužilo o 5 až 20 % hmotn. méně hořčíku.

Tento účinek je zejména proto překvapující, protože dosavadní zkušenosti ukázaly, že specifický účinek odsíření hořčíkem je asi sedmkrát větší než účinek karbidu vápníku, to znamená, že se ve vztahu k účinku odsíření až dosud předpokládalo, že se určité množství hořčíku může nahradit jen sedminásobným množstvím karbidu vápníku.

Výhoda odsiřovacího prostředku ůodle vynálezu se ale ukazuje i v jiných oblastech : tak se mohlo dopravované množství při vykládání zásobníku vozidla zvýšit za použití prostředku z průměrně 200 až 240 kg/min“¹ asi na 500 kg/min”¹ , s čímž je spojeno také odpovídající snížení spotřeby do-5pravního plynu.

Také z ekonomického hlediska přináší vynález tedy výrazné zlepšení.Vzhledem k tomu, že ceny hořčíku srovnáváno s karbidem vápníku jsou o ádovou veličinu vyšší, znamená náhrada až 20 % hmotn. hořčíku za cenově příznivější karbid vápníku při stejném výkonu odsíření podstatné snížení nákladů při odsířování surového železa.

Příklady provedení

Příklad 1 / srovnání /

Byla použita odsiřovací směs sestávající z neobaleného granulátu hořčíku s rozdělením velikosti zrna mezi 0,1 až 0,8 mm jako první koinjektovaná složka a karbid váoníku s velikostí zrna < 0,1 mm jckc druhá složka. Z 1000 šarží normální výrobní kampaně ocelárny se vybralo 14 šarží,které byly potom odsířeny z 0,05 ^v síry na 0,005 % síry. Při střední hmotnosti šarží 210 t byla spotřeba odsiřovací směsi v průměru okolo :

Mg / 1. koinjektovaná složka/ i 70 kg/šarže =

0,33 kg/t karbid vápníku /2. koinjektovaná složka / : 335 kg/ /šarži =1,60 kg/t

Dopravované množství 1. koinjektované složky bylo asi 215 kg. min“l.

Příklad 2 / nodle vynálezu /

V protikladu ke srovnávacímu pokusu byly střední spotřeby odsiřovací směsi , u které 1. koinjektováná složka podle vynálezu sestávala z 90 % hmotn.

Mg a 10 % hmotn. jemně rozptýleného karbidu vápníku s velikostí zrna 0,1 mm, při zpracování 14 šarží taveniny surového železa a p*i zpracování 206 i koinjektováním šarží s průměrnou hmotností:

% hmotn. Mg + 10 % hmotn. : 68 kg/šarži = 0,33 kg/t /1. koinjektovaná složka / 0,3 kg Mg/t

Ca-karbid : 329 kg/ šarži =1,60 kg/t /2. koinjektovaná složka /

Pomocí složky Mg, jejíž množství bylo sníženo na 10 % hmotn. Mg, se tedy dosáhl stejný výkon odsíření z 0,05 % /3/ na 0,005 % /§/« Dopravované množ ství 1. koínjektované složky bylo 490 kg.min”^.

Claims (8)

1. PATENTOVÍ NÁROKY

   1. Odsiřovací prostředek pro zpracování tavenin surového železa koinjektováním, jeho? orvní složka sestává z granulátu hořčíku nebo obaleného granulátu hořčíku s velikostí zrna mezi 0,1 až 0,8 mm a druhá složka je karbid vápenatý, vyznačující se tím, že 5 až 20 % hmotn. granulátu hořčíku nebo obaleného granulátu hořčíku je nahrazeno karbidem vápenatým s velikostí zrna ůí 0,1 mm.
2. 2. Odsiřovací prostředek podle nároku 1, vyznačující se t í m , Že 8 až 12 % hmotn. granulátu hořčíku nebo obaleného granulátu hořčíku je nahrazeno karbidem vápenatým.
3. 3. Prostředek podle nároku 1 nebo 2 , vyznačující se tím, Že zrna granulátu jsou v obalené formě.
4. 4. Prostředek podle nároku 3, vyznačující se tím, Že obal zrn hořčíku je z organických sloučenin dusíku, zejména typu NCN.
5. 5. Způsob odsíření surového železa koinjektováním granulátu hořčíku s velikostí zrn 0,1 až 0,8 mm a druhou složkou, přičemž tyto obě složky se odpravují oddělené pneumaticky a teprve přímo p*ed vnášením do tavenipy se promíchají.
6. 6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se t í m , že se používá granulát hořčíku, který obsahuje 8 až 12 % hmotn, jemně rozptýleného karbidu váoníku.

   • « » » * 9

   -87. Znůsob nodle nároku 5 nebo 6 , vyznačující se t í m , že se granulát hořčíku ooužívá v obalené formě·»
7. 8. Způsob podle nároku 7 , vyznačující se tím, že se použije hořčík obalený organickými sloučeninami dusíku, zejména sloučeninami tyou NCN.
8. 9. Způsob podle jednoho z nároků 5 až 8 , vyznačující se tím, že druhá koinjektovaná složka sestává z karbidu vápníku nebo z vápna.