CZ678788A3 - Způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu - Google Patents

Způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu Download PDF

Info

Publication number
CZ678788A3
CZ678788A3 CS886787A CS678788A CZ678788A3 CZ 678788 A3 CZ678788 A3 CZ 678788A3 CS 886787 A CS886787 A CS 886787A CS 678788 A CS678788 A CS 678788A CZ 678788 A3 CZ678788 A3 CZ 678788A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
melt
carbon
metal
metal containers
containers
Prior art date
Application number
CS886787A
Other languages
English (en)
Inventor
Ralph Weber
William Wells
Original Assignee
Kortec Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kortec Ag filed Critical Kortec Ag
Publication of CZ678788A3 publication Critical patent/CZ678788A3/cs
Publication of CZ284480B6 publication Critical patent/CZ284480B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/56Manufacture of steel by other methods
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/56Manufacture of steel by other methods
    • C21C5/562Manufacture of steel by other methods starting from scrap
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/0025Adding carbon material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S266/00Metallurgical apparatus
    • Y10S266/901Scrap metal preheating or melting

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká způsobu přivádění tepelné energie do taveniny kovu, při kterém se do tavného objemu pece, pojímajícího taveninu kovuy přivádí pevný uhlík a pevný kovový materiály určený k roztavení, s výhodou ocelový šrot, přičemž se do taveniny v tavném objemu pece dmýchá kyslík.
Dosavadní stav techniky
Při způsobu přivádění tepelné energie do taveniny kovu, popsaném v Zeitschrift MBM-Metal Bulletin Monthly-říjen 1986, str.47 až 51, se pevný uhlík vhání do taveniny kovu tryskami, umístěnými ve spodní části lázně roztaveného kovu.
Spalováním vháněného pevného uhlíku odpovídajícím množstvím kyslíku se v tavenině železa nedosáhne žádného podstatného zisku využitelného tepla, nebot reakční teplo, které vzniká při uvedeném spalování, sotva odpovídá teplu spotřebovanému k zahřátí reakčního plynu, který vzniká při uvedeném spalování a který je v podstatě tvořen oxidem uhelnatým, na teplotu taveniny kovu. Při tomto známém způsobu se proto reakční plyny s obsahem oxidu uhelnatého vystupující z tavě-
niny železa dodatečně spálí a potom se zavádí do předehřívacího zařízení vsázky, umístěného nad tavným objemem pece, ve kterém ohřívají železný materiály určený k roztavení, na teplotu vyšší než 850 °C a to dříve než se tento železný materiál zavede do tavného objemu pece.
Tímto opatřením se dosáhne vylepšení tepelné bilance tavícího procesu.
V patentovém spisu DE-1S 28 38 983 je popsán způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu, při kterém se navíc dmýchá kyslík ve formě volného proudu ne povrch lázně roztaveného kovu. Tím je možné přivést teplo, které vzniká v plynovém prostoru dodatečným spálením oxidu uhelnatého, zpět do lázně taveniny a zvýšit tak vsázku šrotu.
V patentovém spisu LE-OS 27 37 441 je popsán způsob kontinuálního vyhřívání taveniny železa, která výhodně vznikla roztavením šrotu, při kterém se tavenina železa zavádí do vyhřívacího prostoru, který je oddělen od tavného objemu pece, přičemž však je v přímém spojeni s tímto tavným objemem. V tomto vyhřívacím prostoru se do taveniny zavádí pevný uhlík a kyslík. Přitom
- 4 uhlík může být do taveniny zaváděn ve formě tvarovaného tělesa, například elektrody, které se posouvá směrem do lázně pod její hladinou; uhlík může být rovněž do lázně taveniny zaváděn ve formě kusového koksu šach tou, která ústí nad nebo pod hladinou lázně roztaveného kovu. Sloupec koksu je přitom předehříván horkými reakčními plyny, vystupujícími z uvedeného vyhřívacího prostoru.
V patentovém spisu DE-OS 29 33 133 je popsán způsob přidávání přísad, zejména ve formě drobných čás tic, do taveniny kovu, zejména do taveniny oceli, při kterém se přísady prosté pojivá vakuově zabalí do plechového obalu a v této formě se přidávají do taveniny kovu. Pokud jde o uvedené přísady, může se jednat o le govací přísady, pomocí kterých se upravuje složení taveniny kovu, přičemž u tavenin oceli se může jednat o ferroslitiny, síru, uhlí, rudy a hliník pro uklidnění oceli.
Poněvadž se granulovaná přísada nachází vakuově zabalena v plechovém soudku nebo v plechovce, dojde při roztavení plechového obalu k vytvoření obzvláště dobrého styku mezi taveninou kovu a přísadou, nebot tavenin© vnikne do prostorů mezi granulemi přísady v • » • ·
- 5 důsledku zde panujícího vakua.
Cílem vynálezu je vyvinout způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu, při kterém by se dosáhlo zvýšeného přívodu tepla do taveniny, což by umožnilo roztavení většího podílu pevného kovového materiálu, zejména pevného železného materiálu.
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu, při kterém se do tavného objemu pece, pojímajícího taveninu kovu,přivádí pevný uhlík a pevný kovový materiál, určený k roztavení^ s výhodou ocelový šrot, přičemž se do taveniny v tavném objemu pece dmýchá kyslík, jehož podstata spočívá v tom, že se přivádění uhlíku do tavného objemu pece provádí prostřednictvím uhlíkem naplněných plechových kontějnérůzprostupných pro plyny, které se taví při teplotě vyšší, než je teplota tavení kovového materiálu^určeného k roztavení, přičemž se plechové kontějnéry zavádí dolů do objemu taveniny působením na nich uloženého pevného kovového materiálu, určeného k roztavení během dmýchání kyslíku.
Výhodně se plechové kontejnéry před ponořením do taveniny nebo před pokrytím taveninou zahřívají.
Výhodně se plechové kontejnéry, obsahující uhlík, zahřívají na teplotu vyšší než 100 °C.
Výhodně se plechové kontejnéry, obsahující uhlík, zahřívají na teplotu blízkou teplotě měknutí materiálu, ze kterého jsou zhotoveny.
Výhodně se plechové kontejnéry, obsahující uhlík, zahřívají v tavném objemu pece před pokrytím taveninou.
Výhodně se plechové kontejnéry, obsahující uhlík, zapřiváza• · · • · · · * · · · ♦ * · · · · · *
- 6 hřívají v předehřívacím zařízení vsázky horkými odplyny, děnými z tavného objemu pece.
Výhodně se plechové kontejnéry, obsahující uhlík, vádějí do předehřívacího zařízení vsázky, uspořádaného nad tavným objemem pece, a na takto zavedené kontejnéry, obsahující uhlík, se rozloží kovové materiály určené k roztavení, přičemž se odplyny, obsahující oxid uhelnatý a vystupující z taveniny kovu, dodatečně spalují před jejich vstupem do předehřívacího zařízení vsázky.
Výhodně je kovovým materiálem určeným k roztavení železný materiál a taveninou v tavném objemu pece je tavenina železa nebo tavenina oceli.
Výhodně použité plechové kontejnéry obsahují kromě uhlíku legovací přísady.
Výhodně použité plechové kontejnéry obsahují kromě pevného uhlíku pojivo.
Výhodně je objem použitých plechových kontějnérů 0,5 až 50 din .
Výhodně je šířka použitých plechových kontejnerů 100 až 200 mm.
Výhodně je tlouštka stěn použitých plechových kontejnérů 0,5 až 5 mm.
Výhodně jsou použité plechové kontejnéry vytvořeny jako trubky uzavřené na obou koncích.
Výhodně se plechové kontejnéry zavádí do tavného objemu pece v místech, kde nejsou vystaveny bezprostřednímu účinku kyslíku vháněného do taveniny.
• ·
- 7 až 10 Výhodně se protavení plechových kontejnérů a tím i počátek rozpouštění uhlíku obsaženého v plechových kontejnerech reguluje volbou materiálu a/nebo tlouštky stěny použitých plechových kontejnérů.
Výhodně se teplota tavení plechových kontejnérů reguluje obsahem uhlíku v uvedené oceli.
Výhodně se do pece zavádějí plechové kontejnéry z materiálů s různou teplotou tání a/nebo kontejnéry s různou tlouštkou stěny.
Uhlík, který se do tavného objemu pece zavádí za účelem tvorby tepelné energie, by se měl pokud možno úplně rozpustit v taveninové lázni a měl by tedy být převeden na Fe^C, aby se dosáhlo přímé reakce uhlíku s kyslíkem, dmýchaným do taveniny tryskami, nacházejícími se pod její hladinou,,anebo dmýchaným tryskami nebo dmýchacími trubkami, namířenými proti povrchu taveninové lázně, v tavenině a tím i lepšího využití uhlíku.
Rozpouštění uhlíku v lázni je mezi jiným závislé i na obsahu uhlíku v taveninové lázni, teplotě taveninové lázně, teplotě uhlíku přivedeného do styku s taveninou, jakož i na době styku uhlíku s taveninou. Jestliže se do taveniny vhání studené uhlí (uhlík) pomocí nosného plynu a trysky, uspořádané ve spodní části taveninové lázně, potom může být dokonce i při vyšší teplotě a nižším obsahu uhlíku v taveninové lázni, tj. za podmínek, kdy by se na základě diagramu železo-uhlík dalo očekávat rychlé rozpuštění uhlíku, rozpuštěna pouze část vháněného uhlíku, nebot uhlík je nosným plynem urychleně dopravován směrem vzhůhu k hladině taveninové lázně, přičemž se během krátké doby prodlení v lázni silně ochladí bezprostřední okolí uhlíkového proudu, což znamená že teplota taveninové lázně v blízkosti uvedeného uhlíkového proudu výrazně poklesne a současně se zde zvýší obsah uhlíku v lázni, což má za následek, že v blízkosti uhlíkového proudu se zmenší rozpustnost uhlíku. Následkem toho podstatná část vháněného uhlíku opouští taveninovou lázeň, aniž by předtím tento uhlík stačil reagovat se železem.
Při způsobu podle vynálezu se však uhlík, který má být zaveden do taveninové lázně, nachází v plechových kontejnerech a nepřichází tedy do styku s taveninou ihned, nýbrž potom, co došlo k protavení plechového kontejneru. Volbou materiálu, ze kterého jsou plechové kontejnery zhotoveny, jakož i volbou tlouštky plechu je možné regulovat časový okamžik, ve kterém dochází po započetí dmýchání kyslíku ke styku uhlíku s taveninou; tím je možné regulovat i podmínky taveninové lázně, při kterých dochází k dobrému rozpouštění uhlíku v lázni, totiž dostatečně nízký obsah uhlíku a dostatečně vysokou teplotu.
Současně však také dochází až do okamžiku, kdy
- 12 se plechový kontejner protaví, k ohřívání uhlíku v plechovém kontejneru na teplotu téměř shodnou s teplotou tání plechového obalu, takže uhlík má v okamžiku, ve kterém se přivádí do styku s taveninovou lázní s požatéměř/ dovánými rozpouštěcími podmínkami, teplotu/šnodnou s / teplotou taveninové lázně takto ohřátého uhlíku s taveninovou lázní tedy v tomto případě nezpůsobí žádné lokální ochlazení této lázně. To je obzvláště přízni vé například při rozpouštění uhlíku v tavenině ocele, nebot specifická tepelná kapacita uhlífaj$iní při teploÁ tách, které zde přichází v úvahu, asi dvojnásobek spéci fické tepelné kapacity taveniny ocele.
Při způsobu podle vynálezu se také dosáhne ve srovnání se způsoby, při kterých se uhlík do taveniny kovu vhání proudem nosného plynu, prodloužení doby styku uhlí s taveninou potom, co došlo k protavení plechového kontejneru, nebot zde nedochází k vynášení částic uhlíku z taveninové lázně proudem nosného plynu, přičemž kusy, popřípadě částice uhlíku jsou kusy ocelového šrotu tlačeny naopak směrem dolů do taveniny a musí potom urazit dlouhou dráhu ode dna až k hladině taveninové lázně.
když uhlíjýpřichází do styku s taveninou, musí
být zajištěno, aby byl» uhSrí prost . Jestliže se použije uzavřených plechových kontejnerů, potom obsah těchto kontejnerů nesmí obsahovat žádnou vlhkost. Při použití plechových kontejnerů, které jsou prodyšné pro plyn, ^rotoss musí být tyto plechové kontejnery před ponořením do taveniny předehřátý, aby došlo K vyhnání- vodní páry, ale také i dalších těkavých složek, které by jinak podporovaly vynášení plechových kontejnerů směrem k hladině taveninové lázně. Tyto plechové kontejnery proto musí být předehřátý alespoň na teplotu 100 °C.
Toto předehřátí plechových kontejnerů se může provádět i v tavném objemu pece, pokud se tam ještě nenachází tavenina; uvedené předehřátí plechových kontejnerů může být provedeno i ve zvláštní nádobě, například v předehřívacím zařízení vsázky.
Při předehřívání plechových kontejnerů na vyšší teploty uvnitř nebo vně tavného objemu pece je možné přivést do taveniny kovu nejen chemické reakční teplo, ale i teplo, které soustava plechový kontě jner-uhlík; získá právě uvedeným předehřátím, což je výhodné zejména s ohledem na skutečnost, že specifická tepelná kapacita uhlíře ve srovnání se specifickou tepelnou kapacitou taveniny kovu vysoká.
- 14 S výhodou se plechové kontějnerý/obsahující uhlík předehřejí před zavedením do tavného objemu pece v předehřívacím zařízení vsázky, skrze které jsou vedeny horké odplyny z tavného objemu pece v průběhu probíhajícího tavícího procesu.
Je samozřejmé, že musí být, zejména při použití trysek,nacházejících se ve spodní části taveniny kovu, věnována pozornost tomu, aby zavedené plechové kontejnery nespočívaly bezprostředně před tryskami pro dmýchání kyslíku, nebot by v tomto případě došlo k jejich předčasnému protavení dmýchaným kyslíkem, ^ri použití konver toru s tryskami pro vhánění kyslíku, umístěnými ve dnu konvertoru/se proto volí takové uspořádání těchto trysek, při kterém jsou trysky uspořádány pouze na jedné straně konvertoru a plechové kontejnery s obsahem uhlíku se zavádí na takové místo konvertoru, které leží mimo bezprostřední oblast účinku proudu kyslíku.
Poněvadž je možné volbou materiálu, ze kterého jsou plechové kontejnery zhotoveny, a tlouštkou stěn o těchto plechových kontejneru regulovat okamžik, ve kterém vstoupí uhlík po ^započetí vhánění kyslíku do styku s taveninou, může být výhodné použít v jedné šarži plechové kontějnery.zhotovené z materiálů s různými teplo- 15 tami tání, plechové kontějneryy obsahující různá množství uhlíku, plechové kontejnery s různou tlouštkou stěn a případně plechové kontejnery různých velikostí a to aby se optimalizoval rozpouštěcí proces uhlíku požadovaným způsobem.
Způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu může být v rámci uvedených podmínek prováděn jako^jed nostupňový nebo vícestupňový proces v 33&konvertorec konvertorech s přiváděním kyslíku ode dna konvertoru, Siemens-Kartinových pecích, obloukových pecích nebo v jiných tavících zařízeních, ve kterých se dmýchá kyslík do taveniny.
Způsob podle vynálezu je však mimořádně vhodný pro použití při tak zvaných EOF-postupech, popsaných v Zeitschrift K3K-Ketal Bulletin honthly - říjen 1986, str. 47-51· následující části popisu bude způsoíývy nálezu blíže objasněn formou konkrétního příkladu provedení s odkazy na připojený výkres, na kterém :
- obrázek 1 schematicky zobrazuje podélný řez tavným objemem pece a nadřazeným
předehřívacím zařízením vsázky, a obrázek 2 zobrazuje plechový kontejner obsahující uhlík.
Na obrázku 1 je zobrazen tavný objem 1_ pece, nad kterým je uspořádáno předehřívací zařízení 2 vsázky. V uvedeném tavném objemu X pece se nachází tavenina £ železa. Horní část taveniny £ železa je omezena hladinou 4 taveninové lázně. Pod hladinou 4 taveninůvé lázně ústí do taveniny podhladinová tryska £ pro dmýchání kyslíku a podhladinová tryska 6 pro dmýchání pevných látek, jakými jsou například práškové uhlí a různé přísady, pomocí nosného plynu.
Nad hladinou 4 taveniny 2 železa ústí další trysky J7 pro dmýchání vzduchu, který byl předehřát v tepelném výměníku 8 a který je přiváděn kruhovým potrubím 9, a pro dmýchání kyslíku, který je přiváděn kruhovým potrubím VO. Kromě toho je nad hladinou £ taveniny 2 železa uspořádán ještě hořák 11. U dna tavného objemu χ pece se nachází odpichová zařízení 12,vytvořené ja/ ko šoupátko.
Fředehřívací zařízení 2 vsázky má tvar nádrže, která je nahoře uzavíratelná horizontálně posuvným víkem 13. Roštovými díly 14, 1 5 a J_5, které jsou pomocí ovládacího zařízení pohyblivé mezi uzavírací polohou /v této poloze jsou roštové díly znázorněny na obrázku 1/, ve které uvedené roštové díly vyčnívají směrem dovnitř do uvedené nádrže, a otevřenou polohou, ve které jsou roštová díly opět vytaženy z vnitřku nádrže, je nádrž rozdělena na tři nad sebou ležící předehřívací zóny j_7, 18 a 1 9« V těchto předehřívací ch zónách je umístěna vsázka a touto vsázkou zde prochází horké odplyny z tavného objemu 1. pece, jak je fea znázorněno šipkami 21 , přičemž vsázka 20 se těmito horkými odplyny předehřívá.
Vsázka 20 v podstatě sestává z pevného železného materiálu, jakým je například ocelový šrot. Pod tímto pevným železným materiálem se v jednotlivých předehřívací ch zónách 11, 18 a JL9 nachází kontejnery 22 z ocelového plechu^ naplněné uhlíJíiSZM .
Na obrázku 2 je zobrazen zvětšený řez jedním takovým kontejnerem 22 z ocelového plechu. Plást n z ocelového plechu obepíná náplň 24, která je v podstatě tvořena práškovým uhlíkč^,
Uvedený kontejner 22 může být vyroben například tak, že se ocelová trubka naplní kterď” je případně smísení s organickým pojivé? jakým je napři klad dehet nebo melasa, načež se takto naplněná trubka na dvou místech, odpovídajících zamýšlené délce kontejneru, zmáčkne/v těchto místech se oddělí od zbytku trub ky. Uzávěr trubky,,vytvořený uvedeným zmáčknutím trubky, musí být prostupný pro plyny, aby tudy mohly unikcEJuir zejména vodní pára, k jejichž vytvoření dochází při zahřátí uvedeného kontejneru před uvedením tohoto kontejneru do styku s taveninou kovu.
Rovněž je možné použít k vytvoření kontejneru ocelový plech, který obsahuje otvory, kterými mohou unikat plyny při uvedeném předehřátí kontejneru. Uvedené kontejnery mohou rovněž obsahovat legovací přísady, jako například ferrokřemík.
V následující části popisu bude popsán provoz zařízení zobrazeného na obrázku 1.
Po odpichu taveniny ocele.vytvořené v tavném objemu 1_ pece při teplotě odpichu asi 1670 °C7 se do uvedeného tavného objemu 1_ napustí tekuté surová železo/mající teplotu 1250 °C a obsah uhlíku 4 %. Potom se zasunutím roštových dílů 14 zavede obsah nejspodnější předehřívací zóny 17 do tavného prostoru _1_ pece, přičem se vsázka v důsledku zúžení mezi předehřívacím zařízením 2_ vsázky a tavným objemem 1_ pece kuželovité nahromadí ve středu tavného objemu 1_ pece. Kontejnery 22 z ocelového plechu, naplněné ahlíarjgour^nad nimi se nacházejícím pevným železným materiálem tlačeny do taveniny surového železa a tavenina je takto hnána k okraji tavného objemu £ pece, takže trysky pro dmý cháni kyslíku jsou obklopeny taveninovou lázní. Vsázka z předehřívací zóny 17 se při probíhajícím tavícím procesu zahřeje na teplotu vyšší než 850 °C.
Po zasunutí roštových dílů 14 do uzavírací polohy se jeden po druhém vysuae a zasune pár roštových dílů 15 a 16 za účelem transportu vsázky z předehřívací zóny 15 a 16 vždy o jednu předehřívací zónu níže. Potom se po otevření víka 13 převede vsázka ze vsázkového koše /není aiázorněn/ do nejvyšší předehřívací zóny 19, přičemž ve spodní části vsázky v předehřívací zóně 19 jsou uspořádány kontejnery 22 z ocelového plechu. Po uzavření předehřívacího zařízení 2, vsázky víkem 13 se započne dmýchání kyslíku do tavného objemu j_ pece podhladinovou tryskou Spalováním uhlíku, rozpuštěného v tavenině surového železa, se zvýší teplota taveniny a sníží se její obsah uhlíku. Přitom se odpovídajícím způsobem zahřejí také kontejnery 22 z ocelového plechu, které jsou ve styku s taveninou nebo které do styku s taveninou přicházejí. Při teplotě asi 1530 °C roztaje obal z ocelového plechu kontejnerů 22 a pevný uhlík se rozpustí v taveninové lázni. V důsledku vysoké teploty taveninové lázně a nízkého obsahu uhlíku v této lázni probíhá rozpouštění uhlíku v taveninové lázni velmi rychle.
Poněvadž uhl^přicháze jí cí do styku s taveninou, kter^již bylSL-předehřátím v předehřívacím zařízení vsázky zbavena plynů, je tlačena pevným železným materiálem do taveniny, neexistuje zde vzhledem k vysoké rozpouštěcí rychlosti uhlzi^X k poměrně dlouhé dráze uhlíi^^ tavenině nebezpečí, že by uhlíkunikljÉ. z lázně S směrem nahoru aniž by byl využit k vytvoření tepelné energie v taveninové lázni.
Odplyn s obsahem oxidu uhelnatého, který vystupuje z taveninové lázně, je dodatečně spálen vzflLchem, který je v předehřátém stavu přiváděn tryskou 7 a kte— vý může být obohacen kyslíkenw^aby se pro tavící proces využila veškerá tepelná energie/ obsažená v uvedeném palivu. Horké odplyny ohřívají potom vsázku v predehřívacích zónách na teplotu vyšší než 850 °C. Teplota uvedených odplynů po opuštění tepelného výměníku 8 je nižší než 200 °C.
FodKladinovou tryskou £ mohou být za účelem krát kodobe regulace teploty nebo za cíčelem oprav složení taveninové lázně v průběhu dmýchání kyslíku zaváděny i další pevné látky, jako například práškové uhlí. Hořák 11 může sloužit k dodání dodatečné tepelné energie do taveninové lázně.
Γ • r *· < r · : ' ~ 9 r , - - r r r 9 · 9 r '
C r * * * · · 9 9 r ·' · .' - - 9 . f 9 r • * * 9 · * ' r r
- 22 PATENTOVÉ

Claims (18)

  1. NÁROKY
    1. Způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu, při kterém se do tavného objemu pecez po jímá jícího taveninu kovu,přivádí pevný uhlík a pevný kovový materiál/určený k roztavení, s výhodou ocelový šrot, přičemž se do taveniny v tavném objemu pece dmýchá kyslík, vyznačený t í m , že se přivádění uhlíku do tavného objemu pece provádí prostřednictvím uhlíkem naplněných plechových kontejnérů/prostupných pro plyny, které se taví při teplotě vyšší, než je teplota tavení kovového materiálu/určeného k roztavení, přičemž se plechové kontějnéry zavádí dolů do objemu taveniny působením na nich uloženého pevného kovového materiálu, určeného k roztavení během dmýchání kyslíku.
  2. 2. Způsob podle nároku 1,vyznačený tím, že se plechové kontejnéry před ponořením do taveniny nebo před pokrytím taveninou zahřívají.
  3. 3. Způsob podle nároku 2,vyznačený tím, že se plechové kontejnéry, obsahující uhlík, zahřívají na teplotu vyšší než 100 °C.
  4. 4. Způsob podle nároku 2,vyznačený tím, že se plechové kontejnéry, obsahující uhlík, zahřívají na teplotu blízkou teplotě měknutí materiálu, ze kterého jsou zhotoveny.
  5. 5. Způsob podle některého z nároků 2 až 4,vyznačený tím, že se plechové kontejnéry, obsahující * * sr e
    ř ff·· ·
    - 23 uhlík, zahřívají v tavném objemu pece před pokrytím taveninou.
  6. 6. Způsob podle některého z nároků 2 až 5, vyznačený tím, že se plechové kontejnéry, obsahující uhlík,zahřívají v předehřívacím zařízení vsázky horkými odplyny, přiváděnými z tavného objemu pece.
  7. 7. Způsob podle nároku 6,vyznačený tím, že se plechové kontejnéry, obsahující uhlík, zavádějí do předehřívacího zařízení vsázky, uspořádaného nad tavným objemem pece, a na takto zavedené kontejnéry s obsahem uhlíku se rozloží kovové materiály, určené k roztavení, a že se odplyny, obsahující oxid uhelnatý a vystupující z taveniny kovu, dodatečně spalují před jejich vstupem do předehřívacího zařízení vsázky.
  8. 8. Způsob podle některého z nároků 1 až 7, vyznačený tím, že kovovým materiálem^určeným k roztavený je železný materiál a že taveninou v tavném objemu pece je tavenina železa nebo tavenina oceli.
  9. 9. Způsob podle některého z nároků 1 až 8, vyznačený tím, že použité plechové kontejnéry obsahují kromě uhlíku legovací přísady.
  10. 10. Způsob podle některého z nároků 1 až 10, vyznačený tím, že použité plechové kontejnéry obsahují kromě pevného uhlíku pojivo.
  11. 11. Způsob podle některého z nároků 1 až 10, vyznačený tím, že objem použitých plechových kontejnerů je 0,5 az 50 dm .
  12. 12. Způsob podle některého z nároků 1 až 11, vyzná24 čený tím, že šířka použitých plechových kontejnérů je 100 až 200 mm.
  13. 13. Způsob podle některého z nároků 1 až 12, vyznačený tím, že tlouštka stěn použitých plechových kontejnérů je 0,5 až 5 mm.
  14. 14. Způsob podle některého z nároků 1 až 13, vyznačený tím, že použité plechové kontejnéry jsou vytvořeny jako trubký, uzavřené na obou koncích.
  15. 15. Způsob podle některého z nároků 1 až 14, vyznačený tím, že plechové kontejnéry se zavádí do tavného objemu pece v místech, kde nejsou vystaveny bezprostřednímu účinku kyslíku/vháněného do taveniny.
  16. 16. Způsob podle některého z nároků 1 až 15, vyznačený tím, že se protavení plechových kontejnérů a tím i počátek rozpouštění uhlíku/obsaženého v plechových kontě jnérecty reguluje volbou materiálu a/nebo tlouštky stěny použitých plechových kontejnérů.
  17. 17. Způsob podle některého z nároků 1 až 16, vyznačený tím, že se teplota tavení plechových kontejnérů reguluje obsahem uhlíku v uvedené oceli.
  18. 18. Způsob podle nároku 16 nebo 17, vyznačený tím, že se do pece zavádějí plechové kontejnéry z materiálů s různou teplotou tání a/nebo kontejnéry s různou tlouštkou stěny.
    ^Zastupuje :
CS886787A 1987-10-16 1988-10-13 Způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu CZ284480B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873735150 DE3735150A1 (de) 1987-10-16 1987-10-16 Verfahren zum zufuehren von waermeenergie in eine metallschmelze

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ678788A3 true CZ678788A3 (cs) 1998-09-16
CZ284480B6 CZ284480B6 (cs) 1998-12-16

Family

ID=6338515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS886787A CZ284480B6 (cs) 1987-10-16 1988-10-13 Způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu

Country Status (22)

Country Link
US (1) US4881972A (cs)
EP (1) EP0311978B1 (cs)
JP (1) JP2633926B2 (cs)
KR (1) KR910009868B1 (cs)
CN (1) CN1016968B (cs)
AT (1) ATE64626T1 (cs)
AU (1) AU594893B2 (cs)
BR (1) BR8805336A (cs)
CA (1) CA1336136C (cs)
CZ (1) CZ284480B6 (cs)
DD (1) DD283157A5 (cs)
DE (2) DE3735150A1 (cs)
DK (1) DK573488A (cs)
ES (1) ES2022568B3 (cs)
GR (1) GR3002163T3 (cs)
HU (1) HUT55056A (cs)
IN (1) IN170717B (cs)
NO (1) NO884525L (cs)
PL (1) PL160187B1 (cs)
RU (1) RU1825379C (cs)
TR (1) TR25902A (cs)
ZA (1) ZA887674B (cs)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3900696A1 (de) * 1989-01-12 1990-07-19 Veba Oel Technologie Gmbh Aufschmelzanlage fuer feste produkte aus faessern
DE4215858C2 (de) * 1992-05-14 1995-09-14 Metallgesellschaft Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Stahlschmelzen
DE4216891A1 (de) * 1992-05-21 1993-11-25 Kortec Ag Zug Verfahren und Einrichtung zum Erhitzen und Schmelzen von stückigem Eisenschwamm
DE4224055C1 (de) * 1992-07-21 1993-12-16 Koeppern & Co Kg Maschf Verfahren zur Herstellung von Stahl
DE4407769A1 (de) * 1994-03-09 1995-09-14 Metallgesellschaft Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Stahlschmelzen aus Schrott
DE19608421C1 (de) * 1996-03-05 1997-08-28 Odermath Stahlwerkstechnik Behandlungsstück zum Zusetzen zu einer Metallschmelze sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Behandlungsstückes
DE19634348A1 (de) 1996-08-23 1998-02-26 Arcmet Tech Gmbh Einschmelzaggregat mit einem Lichtbogenofen
JP3336521B2 (ja) * 1997-02-06 2002-10-21 日本酸素株式会社 金属の溶解方法及び装置
RU2133279C1 (ru) * 1998-04-23 1999-07-20 Акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Способ выплавки стали в конвертере
RU2180006C2 (ru) * 2000-04-11 2002-02-27 ОАО "Западно-Сибирский металлургический комбинат" Способ передела чугуна в конвертере
RU2177508C1 (ru) * 2000-11-09 2001-12-27 ОАО "Западно-Сибирский металлургический комбинат" Способ выплавки стали в конвертере
US6696013B2 (en) * 2000-11-10 2004-02-24 Empco (Canada) Ltd. Metallurgical furnace with scrap metal preheater and dispenser
RU2185445C1 (ru) * 2001-06-28 2002-07-20 Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Способ выплавки стали в конвертере
RU2185446C1 (ru) * 2001-06-28 2002-07-20 Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Способ выплавки стали в конвертере
DE10205660B4 (de) * 2002-02-12 2010-11-25 Sms Siemag Aktiengesellschaft Verfarhen und Vorrichtung zur kontinuierlichen Stahlherstellung unter Einsatz von metallischen Einsatzmaterial
RU2205231C1 (ru) * 2002-04-08 2003-05-27 Пак Юрий Алексеевич Способ передела чугуна в конвертере
RU2228366C1 (ru) * 2002-12-24 2004-05-10 ООО "Сорби стил" Способ выплавки стали в конвертере
JP5606320B2 (ja) * 2008-09-16 2014-10-15 株式会社Istc 溶鉄の製造方法
WO2010091020A2 (en) * 2009-02-04 2010-08-12 Datalogic Scanning, Inc. Systems and methods for selectively masking a scan volume of a data reader
CN104034151A (zh) * 2013-03-05 2014-09-10 赵文鹤 高热效率冲天炉
DE102017124108A1 (de) * 2017-10-17 2019-04-18 Inteco Melting And Casting Technologies Gmbh Schrottvorwärmeinrichtung für einen Schmelzofen und Verfahren zur Schrottvorwärmung
CN108085453A (zh) * 2018-01-22 2018-05-29 孙榕远 一种铁水包加入废钢的方法
CN108546833A (zh) * 2018-03-21 2018-09-18 浙江大学 一种防氧化、防挥发块体镁合金批量合成装置及合成方法
CN109022674B (zh) * 2018-09-07 2020-04-17 苏州涵轩信息科技有限公司 一种炼钢过程中减少钢水消耗的系统
CN110453037A (zh) * 2019-09-09 2019-11-15 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 半钢增加热源的方法
CN110438294A (zh) * 2019-09-09 2019-11-12 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 半钢增加热源的方法
CN110468252A (zh) * 2019-09-09 2019-11-19 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 半钢增加热源的方法
CN111139332B (zh) * 2020-01-21 2021-04-27 鞍钢股份有限公司 一种造渣料与轻薄废钢混合加工入炉工艺
WO2025035455A1 (zh) * 2023-08-17 2025-02-20 浙江海亮股份有限公司 一种熔炉高温烟气利用装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE228086C (cs) *
DE394120C (de) * 1923-06-24 1924-04-14 Friedrich Thomas Dr Ing Verfahren zur Erzielung von Koksersparnissen beim Schachtofenbetrieb
US2154613A (en) * 1936-08-08 1939-04-18 Robert G Guthrie Method for producing alloys
GB513783A (en) * 1937-12-07 1939-10-23 Isidore Andre An improved method of treating cast-iron and steel with ferro-alloys
US2397418A (en) * 1944-09-25 1946-03-26 John J Howard Means for refining metals
US2805146A (en) * 1955-12-15 1957-09-03 John Conlan Howard Ore reduction in cans
DE1013875B (de) * 1956-02-23 1957-08-14 Eisenwerke Muelheim Meiderich Verfahren zum Einbringen von insbesondere kleinstueckigen Beschickungsstoffen bei der Durchfuehrung von metallurgischen Prozessen in Schmelzoefen, Sammelbehaeltern od. dgl. und Anwendung des Verfahrens
IT1032800B (it) * 1975-06-23 1979-06-20 Siap Societa Ind Agglo Merate Procediment di produzione di agglomerati grafitici e prodotti cosi ottenuti
US4060407A (en) * 1975-08-25 1977-11-29 Reactive Metals & Alloys Corporation Methods and apparatus for adding mischmetal to molten steel
DE2737441A1 (de) * 1977-08-19 1979-03-01 Maximilianshuette Eisenwerk Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen aufheizen einer eisenschmelze
DE2838983C3 (de) * 1978-09-07 1986-03-27 Klöckner CRA Technologie GmbH, 4100 Duisburg Verfahren zur Erzeugung von Stahl im Konverter
DE2933110A1 (de) * 1979-08-16 1981-02-26 Robert Oelschlaeger Zugabekoerper fuer metall-, insbesondere stahlschmelzen
DE2933133A1 (de) * 1979-08-16 1981-02-26 Robert Oelschlaeger Zugabekoerper fuer metall-, insbesondere stahlschmelzen
US4365992A (en) * 1981-08-20 1982-12-28 Pennsylvania Engineering Corporation Method of treating ferrous metal
ZA827820B (en) * 1981-10-30 1983-08-31 British Steel Corp Production of steel
US4537629A (en) * 1984-08-20 1985-08-27 Instituto Mexicano De Investigaciones Siderurgicas Method for obtaining high purity ductile iron
FR2594850A1 (fr) * 1986-02-24 1987-08-28 Vallourec Produit composite a enveloppe tubulaire, contenant une matiere compactee, pour le traitement des metaux liquides, et procede de realisation de ce produit

Also Published As

Publication number Publication date
TR25902A (tr) 1993-09-07
US4881972A (en) 1989-11-21
DK573488A (da) 1989-04-17
AU2356188A (en) 1989-04-20
CZ284480B6 (cs) 1998-12-16
NO884525L (no) 1989-04-17
PL160187B1 (pl) 1993-02-26
RU1825379C (ru) 1993-06-30
EP0311978B1 (de) 1991-06-19
HUT55056A (en) 1991-04-29
IN170717B (cs) 1992-05-09
DK573488D0 (da) 1988-10-14
JP2633926B2 (ja) 1997-07-23
ZA887674B (en) 1989-07-26
CA1336136C (en) 1995-07-04
EP0311978A1 (de) 1989-04-19
KR910009868B1 (ko) 1991-12-03
ATE64626T1 (de) 1991-07-15
JPH01139711A (ja) 1989-06-01
NO884525D0 (no) 1988-10-11
AU594893B2 (en) 1990-03-15
CN1016968B (zh) 1992-06-10
CN1034759A (zh) 1989-08-16
PL275333A1 (en) 1989-06-12
DD283157A5 (de) 1990-10-03
DE3735150A1 (de) 1989-05-03
KR890006834A (ko) 1989-06-16
GR3002163T3 (en) 1992-12-30
BR8805336A (pt) 1989-05-30
ES2022568B3 (es) 1991-12-01
DE3863339D1 (de) 1991-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ678788A3 (cs) Způsob přivádění tepelné energie do taveniny kovu
RU2034040C1 (ru) Способ производства стали
US4790516A (en) Reactor for iron making
US4089677A (en) Metal refining method and apparatus
US8152894B2 (en) Methods of using tires and scrap rubber in the manufacture and melting of steel and other metals
US4701216A (en) Melting of metals
SU1009279A3 (ru) Способ производства стали в конвертере
CZ144882A3 (en) Process for increasing scrap charge when producing steel
JP3909088B2 (ja) 金属の還元および溶融方法
MXPA02000108A (es) Metodo para producir lingotes de hierro fundido.
US3832158A (en) Process for producing metal from metal oxide pellets in a cupola type vessel
US8557014B2 (en) Method for making liquid iron and steel
JPH02200713A (ja) 溶銑の製造装置および製造方法
BE1004481A6 (fr) Procede et dispositif pour le traitement pyrometallurgique d&#39;une matiere pulverulente contenant un compose d&#39;un ou de plusieurs metaux.
AU2012209477A1 (en) Method and apparatus for making liquid iron and steel
JPH10310813A (ja) 冷鉄源の溶解方法および溶解設備
JPS58199809A (ja) リアクタ−製鉄のための装置
RU2056009C1 (ru) Установка для термической переработки твердого топлива и металлсодержащего сырья
US1244504A (en) Continuous zinc-smelter.
MXPA99000857A (en) Metal reduction and melting process
MXPA01000804A (es) Aparato y proceso de fundicion directa
JPS61159515A (ja) 溶銑の昇熱方法

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20031013