DE1222090B

DE1222090B - Process for degassing molten steel

Info

Publication number: DE1222090B
Application number: DEH48081A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Werner Armbruster; Dipl-Chem Dr Hermann Maas
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG; Rheinstahl Huettenwerke AG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG; Rheinstahl Huettenwerke AG
Priority date: 1960-09-09
Filing date: 1960-09-09
Publication date: 1966-08-04

Description

Verfahren zum Entgasen von Stahlschmelzen Zur Entgasung des Stahles ist eine ganze Reihe von Verfahren bekannt. Hierzu gehört vor allem die Entgasung des Stahles mit Hilfe eines Vakuums. Dabei durchläuft der Stahl in dünner Schicht oder feinverteilter Form einen evakuierten Raum, in dem ein großer Teil der im Stahl erhaltenen Gase, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff, abgegeben wird.Process for degassing steel melts For degassing steel a number of processes are known. Above all, this includes degassing of the steel with the help of a vacuum. The steel runs through it in a thin layer or finely divided form an evacuated space in which a large part of the steel gases obtained, hydrogen, oxygen and nitrogen.

Bei einigen Verfahren befindet sich der evakuierte Entgasungsraum oberhalb der Schmelze, die durch das Vakuum nach oben in ihn hineingesaugt wird. Diese Entgasungsprozesse laufen entweder diskontinuierlich oder kontinuierlich ab. Bei dem bekanntgewordenen kontinuierlichen Umlaufentgasungsverfahren durchläuft der zu entgasende Stahl einen Vakuumraum, in den er mit Hilfe eines Fördergases gefördert wird. Dieses Gas dient also vor allem der Förderung, aber auch gleichzeitig der Durchspülung und damit der Entgasung. Es ist in diesem Zusammenhang zwar schon vorgeschlagen worden, als Spülgas auch reduzierende Gase zu verwenden. Da mit fortschreitender Entgasung sich die aus der Schmelze zu entfernende Gasmenge allmählich verringert, wird nachstehend eine Regulierung des Förder-/Spülgases vorgeschlagen, um auch zu diesem Zeitpunkt noch einen guten Entgasungseffekt zu erzielen. Somit wird erfindungsgemäß zur Regelung des Umlaufes und insbesondere der Verweilzeit der Schmelzen im evakuierten Entgasungsraum vorgeschlagen, bei einem Verfahren zum Entgasen von Stahlschmelzen nach dem Umlaufverfahren, bei dem der geschmolzene Stahl durch Einleiten eines Gases an mindestens zwei verschieden hoch gelegenen Gaseinleitungsstellen des Ansaugrohres in den Unterdruckraum gefördert, dort entgast und durch das Ausflußrohr dem die Schmelze aufnehmenden Behälter wieder zugeführt wird, an den Gaseinleitungsstellen sauerstofffreie Gase einzuführen. Dann können zur Einstellung der gewünschten Umlaufgeschwindigkeit in den Gaseinleitungsstellen verschiedene Volumina eingeleitet und bei Änderung des Gasgehaltes des Stahles während der Entgasung entsprechend angepaßt, z. B. bei einer Abnahme des Gasgehaltes vergrößert werden.In some processes the evacuated degassing room is located above the melt, which is sucked up into it by the vacuum. These degassing processes are either discontinuous or continuous. In the case of the continuous circulation degassing process that has become known the steel to be degassed has a vacuum space into which it can be moved with the aid of a conveying gas is promoted. This gas is primarily used for production, but also at the same time the flushing and thus the degassing. It is true in this context it has been proposed to use reducing gases as the purge gas. As with advancing Degassing, the amount of gas to be removed from the melt gradually decreases, a regulation of the conveying / flushing gas is proposed below in order to also To achieve a good degassing effect at this point in time. Thus, according to the invention to regulate the circulation and especially the residence time of the melt in the evacuated one Proposed degassing room in a method for degassing molten steel according to the circulation method, in which the molten steel is passed through the introduction of a gas at at least two gas inlet points of the suction pipe at different heights promoted in the vacuum chamber, degassed there and through the outlet pipe to the Melt receiving container is fed back to the gas inlet points introduce oxygen-free gases. Then you can set the desired rotational speed Various volumes are introduced into the gas introduction points and when there is a change the gas content of the steel adjusted accordingly during the degassing, z. B. at a decrease in gas content can be increased.

Das Einleiten von Gas an mindestens zwei verschieden hoch gelegenen Stellen ist vor kurzem für sauerstoffhaltige Gase vorgeschlagen worden. Dies sollte aber nur dazu dienen, den Wasserstoffgehalt der Schmelze herabzusetzen. Der hier gemachte Vorschlag beschäftigt sich demgegenüber mit einer Regelung von Umlaufgeschwindigkeit der Schmelze und ihrer Verweilzeit im Entgasungsgefäß. Das ist - wie schon oben dargestellt - besonders wichtig in jenen Fällen, in denen die Umlaufgeschwindigkeit während der Entgasungszeit allmählich abnimmt, in denen die Entwicklung von CO und/oder das Freiwerden anderer Gase während der Entgasung allmählich abnimmt, um in diesen Fällen eine weitere Entgasung voll zu gewährleisten.The introduction of gas at at least two different heights Posting has recently been proposed for gases containing oxygen. This should be but only serve to reduce the hydrogen content of the melt. This here In contrast, the proposal made deals with a regulation of the rotational speed the melt and its residence time in the degassing vessel. That is - as above shown - especially important in those cases where the rotational speed during the degassing time gradually decreases, in which the development of CO and / or the release of other gases during the degassing gradually decreases in order to get into these Cases to fully ensure further degassing.

In der Figur ist als Beispiel eine Einrichtung gezeichnet, in der die zu entgasende Schmelze auf einem Wege in den evakuierten Entgasungsraum einströmt und auf einem zweiten Wege in den Schmelzenbehälter zurückkehrt.In the figure, a device is drawn as an example in which the melt to be degassed flows in one way into the evacuated degassing space and returns to the melt container on a second route.

Der Entgasungsraum 1 wird durch ein Pumpenaggregat 2 evakuiert. Der Entgasungsraum trägt unten zwei Rohre 3 und 4, von denen das Rohr 3 als Einströmrohr der Schmelze dient, die durch das Rohr 4 zurück in den Vorrat 5 fließt. Die Strömung der Schmelze ist durch die eingezeichneten Pfeile angedeutet. Am Einströmrohr befinden sich die ringförmig gezeichneten Einrichtungen 6, 7 und 8 für die Gaszufuhr. Sie sind durch die Rohrleitungen 9, 10 und 11 mit einem Gasvorrat verbunden.The degassing space 1 is evacuated by a pump unit 2. The degassing space has two tubes 3 and 4 at the bottom, of which tube 3 serves as an inflow tube for the melt, which flows through tube 4 back into reservoir 5. The flow of the melt is indicated by the arrows drawn. The ring-shaped devices 6, 7 and 8 for the gas supply are located on the inflow pipe. They are connected to a gas supply by the pipes 9, 10 and 11.

Die Entgasungsapparatur 1 bis 4 wird von oben her in die Schmelze eingetaucht. Dann wird das Pumpenaggregat 2 in Betrieb gesetzt, wodurch die Schmelze in den Rohren 3 und 4 aufwärts steigt. Dann wird durch die Rohrleitungen 9, 10 und 11 ein Gas zugeführt, das die Bewegung der Schmelze in Richtung der eingezeichneten Pfeile in Gang setzt. Ist die Bewegung der Schmelze gut in Gang gekommen, so kann in vielen Fällen die Gaszufuhr zu der unteren Einrichtung 6 abgestellt werden, da die Zuführung durch 7 und 8 meist zu einem Aufrechterhalten der Strömung ausreicht. In anderen Fällen kann jedoch eine größere Gasmenge eingeführt werden, wenn die Strömung der Schmelze für den vorgesehenen Zweck zu gering geworden, ist.The degassing apparatus 1 to 4 is immersed into the melt from above. Then the pump unit 2 is put into operation, whereby the melt in the tubes 3 and 4 rises upwards. Then a gas is supplied through the pipes 9, 10 and 11, which sets the movement of the melt in motion in the direction of the arrows shown. If the movement of the melt has started well, the gas supply to the lower device 6 can be shut off in many cases, since the supply through 7 and 8 is usually sufficient to maintain the flow. In other cases, however, a larger amount of gas can be introduced if the flow of the melt has become too low for the intended purpose.

Die Gaszufuhr wird so geregelt, daß eine gewünschte Umlaufgeschwindigkeit von Schmelze und Gasblasen erreicht wird. Hierbei ist es vor allem wünschenswert, daß die Steiggeschwindigkeit der Bläschen im oberen Teil des Weges in den Entgasungsraum relativ gering ist. Dadurch wird dem Wasserstoff Gelegenheit gegeben, in diese Bläschen hineinzudiffundieren.The gas supply is regulated so that a desired rotational speed is reached by melt and gas bubbles. Here it is particularly desirable that the rate of rise of the bubbles in the upper part of the path in the degassing space is relatively low. This gives the hydrogen the opportunity to enter these bubbles diffuse into it.

Um diesen Effekt zu unterstützen, hat es sich als vorteilhaft gezeigt, das Entstehen von kleineren Blasen zu ermöglichen und den Rohrquerschnitt für das Steigrohr in der Schmelze im oberen Teil größer zu machen als im unteren. Dann steht das Gemisch aus Schmelze und Gasblasen relativ lange Zeit unter geringem Druck, so daß der Wasserstoff genügend Zeit hat, aus der Schmelze in die Gasblasen zu gelangen.In order to support this effect, it has been shown to be advantageous to enable the formation of smaller bubbles and the pipe cross-section for the To make riser in the melt in the upper part larger than in the lower part. Then stands the mixture of melt and gas bubbles under low pressure for a relatively long time, so that the hydrogen has enough time to get from the melt into the gas bubbles.

Zum Einleiten der Blasen dienen Düsen, die zweckmäßig in bekannter Weise gekühlt und in wassergekühlte Flansche der Ansatzteile von Rohrstükken eingebohrt sein können.To introduce the bubbles, nozzles are used, which are expediently known Way cooled and drilled into water-cooled flanges of the attachment parts of pipe sections could be.

Claims

Claims: 1. Method for degassing molten steel according to the circulation process, in which the molten steel is passed through the introduction of a gas at at least two gas inlet points of the suction pipe at different heights conveyed into the vacuum chamber, degassed there and through the outlet pipe to which the Melt receiving container is supplied again, characterized by that oxygen-free gases are introduced at the gas inlet points.

2. Procedure according to claim 1, characterized in that at the gas inlet points (6, 7, 8) different gas volumes are supplied.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that with decreasing gas content of the melt the supplied Gas amount is increased.

4. The method according to claim 3, characterized in that that the gas supply at the lowermost gas inlet point (6) is increased or else is turned off completely. Older patents considered: German patent no. 1183 524.