DE1433598A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zusetzen von Mitteln zur Bildung oder Behandlung der Schlacke von Eisenbaedern - Google Patents

Description

Abschrift gefertigt am 18. Okt. 1969 Patentanwalt

Karl A. Brose

DipMrg.

D-8023 ΑΛ0.-..Λϋπ - Puüach Wieeers!r.2,T.r·:.. .-.7C3C-; /0,7931782

Sc München-Pullach, den 14. Sept. 1964

Aktenzeichen: P 14 33 598.9

Anmelder» Oesterreichisch-Alpine Montangesellschaft, Wien

Verfahren und Vorrichtung zum Zusetzen von Mitteln Bildung oder Behandlung der Schlacke von Eisenbädern.

Bei der Herstellung von Stahl durch Frischen von Eisenbädern, insbesondere naoh den basischen Verfahren,ist bekanntlich die Mitwirkung einer im flüssigen, reaktionsfähigen Zustand befindlichen Schlaoke erforderlich. Die rasche Bildung einer solchen flüssigen Schlacke im Bereich der Oberfläche des Eisenbades und die rasche Einstellung der für die Stahlherstellung in jeder einzelnen Phase des Prozesses günstigsten Zusammensetzung der Schlacke ist daher besonders bei den Windfrischverfahren, bei denen der Prozeß sehr schnell abläuft, für die wirtschaftliche und metallurgisch einwandfreie Durchführung des Stahlherstellungsprozesses und damit auch für die Qualität des erzeugten Stahles von großer Bedeutung.

Zunächst hat man bei Windfrischverfahren die Schlackenbildner, die bei basischen Prozessen im allgemeinen aus Kalk und eventuell anderen Oxyden und Karbonaten von Erdalkali- und Alkalimetallen, dann gegebenenfalls aus Eisenoxyden in Porn eisenoxydhaltiger Substanzen, wie Eisenerzen, Walzensinter, Blasstaub u. dgl. und schließlich gegebenenfalls aus Flußmitteln wie Flußspat, Bauxit, Kieeelsäureträgern u.dgl. bestehen, in grobstuckiger Form vor Beginn dos Blasens zugegeben und verfährt auch heute noch vielfach so. Es hat sich herausgestellt, daß

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bei dieser Arbeitsweise beim Unterwindfrisehen, also beim Thomasverfahren, der Kalk erst sehr spät zu einem wesentlichen Teil in Lösung geht und ein Teil desselben meist überhaupt ungelöst bleibt, also nicht zur Wirkung kommt. Aber auch beim Oberwindfrisohen, bei dem die Reaktion des Sauerstoffes mit dem Eisenbad im Bereich der Oberfläche vor sich geht und die Sohlaokenbildung daher schneller vor sich geht, weil die Wärmeentwicklung im Bereich der Badoberfläche erfolgt, geht die lösung des Kalkes nur allmählich vor sich. Man ist daher, um eine schnellere Bildung einer flüssigen, genügend basischen Kalkferritschlacke zu erzielen, mehr und mehr dazu übergegangen, den Kalk in Portionen allmählich,, zuzugeben, wobei nur ein Teil vor BlasfeegijHi oder zu Beginn des Blasens aufgegeben wurde, weitere Portionen im Verlauf des Blasens. Man hat dabei auch den Kalk in feinstüokiger, klassierter 3?orm . zugesetzt und damit Erfolge hinsiohtlich der Entphosphorung und der Entschwefelung erzielt.

Schließlich hat man auch mit Erfolg - insbesondere bei der Verarbeitung von hochphosphorhaltigern Roheisen - den Kalk und eventuell sonstige Schlackenbildner in Staubform allmählich zugeführt» Dies ist aber nur durch Einblasen in das Frischgefäß bzw. den Konverter möglich, da das Pulver sonst durch den Abgasstrom zumindest zum Teil wieder aus dem Konverter herausgetragen wird. Praktisch wird im Großbetrieb in diesem Falle der Kalk mit dem gasförmigen Frischmittel zugeführt. Beim Oberwinäfriseheri haben sich auf dieser Basis das LDAG - Lind da« OLP-Verfahren entwickelt. Vexgleiehsversuche haben allerdings ergeben, daß die metallurgische Wirkung dieser Zuführunysart sich nicht sehr von der einer drucklosen Zuführung von klassiertem feinstückigen Kalk mit einer Korngröße von etwa 5 bin 20 mm unterscheidet«, Auch beim Unterwindfrischen ist vorgesehlagen worden_} staubförmige Schlackenbildner" mit den \7ind zu- zuführen, jedoch ergibt die Durchführung in der Tts.x±e gewisse

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Schwierigkeiten.

"f Der Hauptnaehteil des Einblasens von pulverförmigen Schlacken- T bllftnern, insbesondere von Kalk mit dem gasförmigen Frisoh-'";, mittel ist der, daß die Einführung des Pulvers in das hochgespannte frisohmittel mit Hilfe v©n Zellenschleusen u.dgl.

'"< Schwierigkeiten mit sich bringt und störungsanfällig ist. Auch . ' die automatische Zufuhr von den Vorrntsbunkern zu den Eintrag- f'_t vorrichtungen ist schwierig und störungsfällig. Wenn ein Ge-

} misch von Sohlackenbildnern eingeblasen werden soll, so muß dieses praktisch schon vorgemischt bereitgeholten werden und

^, eine kurzfristige Änderung des Mischungsverhältnisses je nach jpj dem metallurgischen Ablauf der einzelnen Charge ist praktiooh yr nioht möglioh.

% · Bas alt Äem Prisohmittelstrom sich bewegende Pulver,bewirkt '}}. außerdem einen starken Verschleiß der leitungen, insbesondere '·:. dtr Schläuche, mit denen beim Oberwindfrischeh^die bewegliche BXaSlanBe angeschlossen ist, und der Düse. Letzteres kann zu Ttruaderungen im metallurgiechen Ablauf des Prozesses, ersteres zu Unterbrechungen im Bl-'aeprozeß Anlaß'geben. Schließlich kann ΐ der EufUhtung der Schlackenbildner mit dem Frischmittel die Energie,des Aufblasene der Sohlackenbildtier ntcht idwtthangig von der*Energie eingestellt werden, mit der das Prisohidttel aufgeblasen wird und es ist in gewissen Fällen ni$fet möglich, eine Beeinflussung von Zusatzstoffen, z.B. von Btdffeh Eur Reduktioj/die Eisenoxyde der Schlacke, durch das ?rifph«ittil eu verhindern. ,'.

Man nat auch versucht, die pulverförmi^en SohXackenbildher getreiitit vom Prischraittel euzufiihrer.. Auch wenn in. di^#em Pa¹I] e β.ΐΗ# Eigene Zuführungslanke vorgesehen wird, werden doch die opän beschriebenen Schwierigkeiten nur teilweise ausgeschaltet, Ale TrHgergae muß man in diesem Falle prnktlsoh ebenfalls Sauer-■■> + ?ff v-r^nior. Tnert* Tr^ereaee 00, CO₀ etc, erfordern eine

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eigene Erseugungsanlage und sind unwirtschaftlich. Bei der Verwendung von Luft sind bei geringer Strahlenergie Yeretaubungaverluste nicht zu vermeiden, bei höherer Strahlenergie findet eine Stickstoffaufnähme des Bisenbades und damit eine Qualitäts Verschlechterung statt.

Es ist auch vorgeschlagen worden, die Zuschlagstoffe, vor allem Kalk, z. S. durch eine Ringdüse, drucklos dem Sauerstoffstrahl zuzuführen. Dabei werden wohl die Schwierigkeiten behoben, die sich aus der Zuführung in das hochgespannte Frischmittel vor dem Austritt aus der Düse und durch die Verschleißwirkuhg ergeben, es ist aber auch bei dieser Art der Zuführung keine "Unabhängigkeit zwischen der Energie der Zuführung des Frisch- · mittels und der Zuschlagstoffe gegeben. Es ist z.B. nicht möglich, das Frischmittel mit einer solchen Energie zuzuführen, daß es die Schlackenschicht durchdringt und das Eisenbad erreicht, die Zuschlagstoffe aber nur mit einer solchen Energie, daß sie bloß auf die Schlacke einwirken. Auch ist es unmöglich, die Zusehlagstoffe von der eventuellen chemischen Einwirkung ί". des Prischmittels zu bewahren oder die Zufuhr des Erisehmlttels zu unterbrechen, Zuschlagstoffe aber weiter mit regelbarer Energie zuzuführen. ,

Die Erfindung sielt nun darauf ab, die beschriebenen Nachteile der bekannten Zuführiingsarten für Zusatzstoffe zur Bildung und/oder Behandlung der Schlacke, wie Kühlmittel oder Mittel \* zur Beeinflussung der chemischen Susammensetsung deä? Schlacke . i zu vermeiden, und das erfinäungsgemäSe Verfahren besteht im wesentlichen äarin_? daß siaslndest ein Teil der körnigen bis -',/· staubförmigen Zusatzstoff® dtai'oh einen in der Zuführungslanze Xn Drallströaung befindlichen @-asstrom, insbesondere Luftstrom, gegen die Badoberfläche gefördert wird. Diese Art der Zuführung'" ist zunächst ¥OllkoBiB-_;e;i unabhängig von. der Zuführung dea.Prisch-.mittels, z_el_e was Energi©₉ Seit .oder chemische Beeinflussung

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durch das frisehmittel betrifft. Da ein um die Achse der Zuführung si anas rotierender d.h. in der Zuführungslanze in Drallbewegung befindliö&er Gasstrom, der eich etwa schraubenartig in der Lanae fortbewegt, in der Art einer Windhose das von ihm transportierte Out im Bereich entlang der Achse der Schraubenlinie, das ist der Achse der Zuführungslanzeitransportiert und selbst eixte Art Mantel an der Innenwand des Lanzenrohres bildet, · ist letztere, wie von Wirbelwindförderern bekannt, vor der Versohleißwirkung der Zuschläge weitgehend geschützt. Auch die Zu- ■ führung zur Lanze ist einfach möglich. Luft als Trägergas kann einfach den überall vorhandenen, mit relativ niedrigen Drücken arbeitenden Preßluftlei'tungen entnommen werden. Die zur Förderung der Zuschläge benötigte Gas-, vorzugsweise Luftmenge, ist gering. Bs hat sich herausgestellt, daß bei der erfindungsgemäßen Art der Zuführung von körnigen bis staubförmigen Zusatzstoffen, letztere über die ganze Badoberfläche oder zumindest über einen wesentlichen Teil derselben verteilt werden, was z.B. daraus hervorgeht, daß das beim Oberwindfrischen mit Sauerstoff bisher beobachtete Sprühen des unbedeckten Bades gar nicht auftritt oder bereits nach kürzester Zeit aufhört. Es konnte weiters festgestellt werden, daß die Blasebedin^ungen bei der erfindungsgemäßen Art der Zuführung in jedem Falle so eingestellt werden könn6u, daß einerseits keine erhöhten Staubmengen im Abgas auftreten, anderseits aber keine chemische Einwirkung des Fördergases auf das Eisenbad erfolgt, so daß z.B. ohne weiteres Luft als Fördergas verwendet werden kann_t ohne daß eine Aufatickung des Eisenbades erfolgt. Die schnelle Bildung einer flüssigen, reaktionsfähigen Schlacke geht auch aus den metal- ^: lurgischen Auswirkungen, wie Verringerung des P- und S-Gehaltes j gegenüber der Verwendung von Stück-Kalk oder von klassiertem Kalk hervor, wie Vergleichsversuche ergeben haben. Das Verfahren hat gegenüber den bekannten Zuführungsverfallren eine universelle Anwendunjsmögliehkeit. En können nicht nur z.B. Schlackenbild- f nor, Kühlmittel für die Schlacke wie Kalksteinsplit oder Mittel zur Beeinflussung der chemischen Zusammensetzung der Schlacke,

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wie Reduktionsmittel, z.B. Kohlepulver, Ferrosiliziumpulver od.dgl. zugeführt werden, sondern es ist auch, wie im forgenden gezeigt wird, möglich, regelbare Mischungen der verschiedensten , Zuschlagstoffe zuzuführen, um die chemische Zusammensetzung der Schlacke den Bedürfnissen des jeweiligen Zeitpunktes im Prozeßablauf anzupassen.

Es ist dies insbesondere dann möglich, wenn man nicht nur die unmittelbare Zuführung zur Badoberfläche im Bereich des Kon^s verters mit Hilfe eines in der Zuführungslanze selbst in Drall- '' bewegung befindlichen 3?ördergases vornimmt, sondern auch die ■: ganze Zuführung vom Vorratsbunker zur Zuführungslanze in von Y/irbelwindförderern her bekannter Weise, durch ein ein dieser Zuführungsleitung in Drallbewegung befindliches Fördergas vor- : nimmt. Es ergibt sich dann die Möglichkeit, die Vorratsbunker in größerer Entfernung vom Konverter anzuordnen und die Förderung bis zum Ort der Schlackenbildung in einem Zug, ohne eigene Einschleusung in die Lanze vorzunehmen. Die Bunker müssen alao nicht mehr in dem beschränkten Raum im Bereich oberhalb des ! Konverters angeordnet werden. Soll Staub aus den Abgasen, insbesondere aus den Abgasen des Oberwindfrischens mit reinem Sauerstoff, als elsenoxydhaltiger Zuschlag verwendet werden, so kann dieser von der Stelle, an der er in der Entstaubungsanlage anfällt, direkt an den Ort der Schlackenbildung gebracht werden. Dies sind zusätzliche Vorteile, die noch, dadurch ergänzt werden» daß es nun möglich ist, Teilströme mit den verschiedensten Zuschlagen auf bei Wirbelwindförterern an sich bekannte Art zu einem Gesamtstrom zu vereinigen bsw. einzelne Teilströme änxch bei Wirbelwindförderern an sich bekannte Weichen der Leitung vor der Lanze zuzuführen. Man ist dann in der Lage, durch Änderungen der Förderbedingungen (z.B. Luftdruck, Blasrichtung der Düsen in den Düsenkränzen) in den einzelnen' Teilströmen regelbare Gemische von Zuschlagstoffen de'r Stelle „ der Schlackenbildung oder Schlackenbehandlung zuzuführen oder d^urch entsprechende kurzzeitige Steuerung der Weichen kurzzeitig

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hintereinander regelbare Mengen der einzelnen Schlackenbildner"* eur Stelle deaf Sohlackenbi!dung zuzuführen, um auch auf diese Weise die zum jeweiligen Zeitpunkt gewünschte Schlackenzusammensetzung einzustellen. Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens i^t daher dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung s lanze in bei Wirbelwind förderern ?.n sich bekannter Weise mit einem Kranz von angenähert tangential und sohräg gerichteten Gaszuführungsdüoen ausgestattet ist.

In der beigefügten Zeichnung ist die erfindun^sgemäße Vorrichtung anhand eines Ausführungabeispieles scliematisch dargestellt. Es zeigt:

Pig. 1 dae Beispiel einer Anlage zum Oberwindfriseilen, bei welcher die Zusatzstoffe durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Zuführungslanze in das Frischgefa'ß eingeführt werden,

Pig. 2 eine erfindungscemäße Znfuhrunrrslanze im Schnitt,

in den Figuren 3 und 4 ist ein Düsenko'rper m:t den Gaseuführungadtfeeii für die Einführung des Gasstromes in die Zuführungalanze dargestallt, wobei Pijj. 3 einen Scljiitt nach der Idnie III - TII der Pig. 4 und Fig. 4 einen Sohnitt nach der linie IV-IV der Pig. 3 zcr'gt.

Bei der in Pig. 1 dargestellten Anlage zum Oberv/indfriechen werden die Zueatzstoffe mit Hilfe eines in Drall strömung befindlichen Fördergasee von den Bunkern zu der Zuführungslanze transportiert und «lurch diese Zuf »hrungslanze rsch dem erfindungsgemftßen Verfahren in das PrinchgefMß eingeführt.

Ein Roheiconbad 1 wird in einem Konverter ?. mi t geschlossenem Boden mit technisch reinem Sauerstoff gefrischt, der einer wassergekühlten Sauerstofflanze 3 von einem von einer nicht dargestellten Saueretof''erzeurungsrttnlr.ge ^ospoisten Speinherkessel 4 über eine Druclrr^duzier- und ^ruckr^gelanlare 5 zugef"hr + und durch eine im unterer. Ende der Sauerstoff]·:..?« Dü3e gegen djo 0bprf3nc}ie de? B"der;

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Die beim Irischen entstehenden, hauptsächlich aus OO bestehenden Gase verbrennen an der Konvertermündung mit der hinzutretenden durch Pfeile 6 angedeuteten falschluft. Bieee Konverterabgase, welche größere Mengen von hauptsächlich aue Eisenoxyden bestehenden sehr feinem Staub enthalten, strömen durch den Konverterkamin 7 - eventuell nach* entsprechender Kühlung - au einer Entstaubungsanlage 8. Der dort anfallende Staub wird in einem Bunker 9 gesammelt.

Die sonstigen Zusatzstoffe, beispielsweise Kalk, Flußmittel usw. werden in einer entsprechenden Anzahl von Vorratsbunkern 10 jeder für sich gelagert, wobei diese Bunker weitab vom Konverter angeordnet sein können und daher nicht den spärlichen Platz oberhalb des Konverters beanspruchen, wie bei der üblichen Anordnung, Die Bunker können verschließbar ausgebildet sein, um zum Beispiel eine unerwünschte Feuchtigkeitsaufnahme durch den Peinkalk zu vermeiden. Die Förderung der Zusatzstoffe von den Vorratsbunkern 9» 10 zu der Zuführungslanze 5 am Konverter er-, folgt bei der dargestellten Vorrichtung durch in DrallBtrömung versetzte Preßluft mit Hilfe eines bekannten "Wirbelwindförderers".

Hierzu ist unter jedem der Bunker 9> 10 ein Senftegefäß 11 der bei Y/irbelwindfÖrderern üblichen Bauart angeordnet, das aus einem oben druckdicht verschließbaren zylindrischen Kessel aus Stahlblech besteht, der sich nach unten kegelstumpfförmig verjüngt. In diesem Kegelstumpf sind eine Aneahl von in das Innere des'Gefässes mündenden Düsen angebracht, die in einigen Übereinander liegenden Reihen gleichmäßig auf den umfang verteilt sind. Diese Düsen sind an eine Preßluftleitung angeschlossen und so gerichtet, daß die Preßluft annähernd tangential und nach abwärts gerichtet .in d©ß Keseel eintreten kann.

Jedes Send'©gefäß wird p.us iass sugehörigen Vorratsbunker, der als Wiegebunker ausgeführt ist₉ durch ferngesteuerte Betätigung

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des Bunker-Entleerungssohiebers mit der gewünschten Menge des betreffenden Zusatzstoffes gefüllt. Soll ein Zusatzstoff in den Konverter gefördert werden, dann wird durch Fernbetätigung - vom Steuerpult 12 aus der Glookenverschluß 13"des betreffenden Sendegefässes geschlossen und dann Preßluft-,- die vom Kompressor 14 über einen Windkessel 15 in die Preßl'uftleitung 16 strömt, mittels Fernbe-tätigung des Ventiles 17 durch die Düsen in das Sendegefäß strömen gelassen. Durch die oben erwähnte Anordnung der Dtieen gerät diese Preßluft im unteren Teil des Sendegefässes in Drallströmung, setzt den körnigen bis staubförmigen Zusatzstoff in Rotation und fördert ihn im Achsen- ; bereich der Drallströmung durch die Förderleitung 18, eventuell j unter Vermittlung einer Rohrweiche 19» die vorher durch Fernbetätigung entsprechend eingestellt wurde, und durch den Schlauch 20 in die Zuführungslanze 21 und durch diese gegen das Bad 1. Im Verlaufe der Leitung 18 sind in gewissen, durch Erprobung festgelegten günstigen Abständen Düsenringe 22, sogenannte Wirbelverstärker eingeschaltet, deren Düsen etwa tangential und im Strömungssinn nach vorwärts gerichtet sind.Gleichzeitig mit dem Einlaß der Preßluft in eines der Sendegefäße wird Preßluft durch Fernbetätigung auch in die Düsenringe 22 eingelassen, so da£ eie durch ihren Drallimpuls die aus dem Sendegefäß kommende, den Zusatzstoff fördernde Drallströmung aufrecht erhält bzw. verstärkt. Ein ähnlicher Düsenkörper 23 ist am oberen Ende der Zuführungslanze 21 angebracht,, um auch die Drallströmung in der Zuführungslanze sicherzustellen. Die strichlierten Linien 24 stellen elektrische Leitungen zur Betätigung der elektrischen Antriebe der Ventile an den Wirbelverst'irkern, an den Weichen und an den Sendegefäßverschlüssen mittels Fernbedienung vom Steuerpult 12 aus, dar.

Die in ⁷Ip;. 2 dargestellte erfindun^sgemäße Zuführungslanze 21 zum Einblasen von Zusatzstoffen in den Konverter besteht aus dem eigentlichen wassergekühlten Lanzenrohr und aus ei riemen

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dessen oberen Ende angebrachten Düsenkörper 23· Das Lanzenrohr besteht aus drei konzentrischen Stahlrohren, nämlich dem ' Innenrohr 25, dem Außenrohr 26 und dem zwischen beiden befindlichen Rohr 27 j das fast bis zum unteren Ende der Lanze reicht und dazu dient, den Kühlwasserstrom bis zum unteren Lanzenende zu leiten. Das Innenrohr 25 und das Atißenrohr 26 sind am unteren Ende der Lanze miteinander verbunden. Das Kühlwasser tritt durch den Stutzen 28 ein, bewegt sich in dem Ringraum zwischen den Rohren 25 und 27 nach abwärts, strömt um das untere Ende des Rohres 27 herum und durch den Ringraum zwischen den Rohren ,27 und 26 wieder nach aufwärts, um durch den Stutzen 29 abgeführt zu werden. 30 ist eine Stopfbüchse, mit der das Innenrohr 25 im Rohr 27 längsverschieblich gelagert ist, damit unterschiedliche Wärmedehnungen nicht zu einem Verziehen der Lanze'führen. Der Düsenkörper 23 ist am oberen Ende des

Innenrohres 25 angeflanscht und hat zweckmäßig den gleichen i
j Innendurchmesser wie das Innenrohr 25 der Lanze, damit die Strömung der als Fördergas verwendeten Preßluft nicht behindert wird. In den Fig. 3 und 4 ist dieser Düsenkörper 23 im Detail dargestellt. Die Preßluft tritt bei 31 in den Düsenkörper ein, strömt in den Ringraum 32 und von diesem in eine Anzahl srleichmäßig am Umfang verteilter (raszuführungsdüsen 33, die annähernd tangential und nach abwärts, also/im Strömungssinne nach vorwärts gerichtet sind. Durch diese GasZuführungsdüsen 33 strömt die Preßluft in das Lanzeninnere und bildet dort eine Drallströmung (schraubenartige Strömung) aus, die sich gegen das untere Lanzenende zu bewegt. Die in den Konverter einzublasen-

: den feinkörnigen oder staubförmigen Zusatzstoffe werden deni oben an den Düsenkörper angeflanschten Rohrstutzen 34 entweder im freien Fall oder in einem Trägergas suspendiert oder, wie

! im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel, durch ein in Drallströmung befindliches Fördergas zugeführt. Durch die Düsen 23 werden dann die Zusatzstoffe im Kernbereich-einer Drallströmung durch die Lanze zu deren untere öffnung 35 gefördert und durch diese gegen die Badoberfläche im Konverter

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geblasen. Durch die Schraubenlinien 36 in ^Ig. 2 ist diese Drallströmung angedeutet.

' Bas erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden anhand von AusfUhrungsbeispielen näher erläutert.

Sämtliche Aueführungsbeispiele beziehen sich auf das Oberwindfrieohen Von Roheisen mit technisch reinem Sauerstoff in einem kippbaren Konverter mit geschlossenem Boden und wurden H '· In einer Anlage, wie sie in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt 'f.?. ist, durchgeführt, für die einzelnen Flußmittel wurden getrennte Bunker und Sendegeföße vorgesehen.

_t. Beispiel 1.

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** ·' Der basieoh augestellte Konverter 2 wurde nach dem Abstich der vorhergehenden Schmelze nach der Einsetzhalle hin gekippt und durch eine Rutsche 5000 kg Schrott mit durchschnittlich 0,08 % 0, 0,55 $ Mn, 0,01 fS Si, 0,020 «t P und 0,030 f* S eingebracht. Dann wurden auB einer Pfanne 35.000 kg Roheinen mit 4,23 # C, 2,38 Ji Mn, 0,21 £ Si, 0,082-«i P und 0,031 $ S einge-

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* leert. Darauf wurde der Konverter wieder in die senkrechte Stellung gebracht und über eine Rutsche 600 k£ gebrannter Kalk «it einer Stückgröße von etwa 40 - 80 mm auf die Oberflache des Roheisenbades 1 aufgebracht.

Sodann wurden die Sauerstofflanze 3 und die Zuführungslanze 21 von oben in den Konverter eingefahren und &o weit abgesenkt, daß eich die Mindung¹ der am unteren Ende der Sauerstofflanze befindlichen Blnsd ise von 40 mm 11.ohtpr '/rite in einem Abstand vcn 1300 mm, die Mündung der Zuf-'ihrungslnnze in einem Abstand von 1700 mm von der ruhenden Oberfläche des Koheinenbades befand und es wurde mit den; Aufhissen von technisch reinem S:\uerPtoff mit 99,5 ^ Sauerstoff begonr.pn. (Bl--sbepinn). Der Sauerstoffdruck vor der Sauer.^Lo.ff lir.zv 3 wurde mit Hi] fe

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der Druckreduzier- und Regelanlage 5 auf 8 atü eingestellt. Der Sauerstoffluß betrug damit etwa 110 JTm^ Og/min. Es war ein starkes Sprühen des noch nicht mit Schlacke bedeckten Roheisenbades zu beobachten. Es wurden 200 kg in der Entstaubungsanlage 8 abgeschiedener Staub (ED-Staub) mit 86,4 t* Fe^O*, 4,4 <?o MnO, 4_r2 # CaO und 0,9 °ß> SiOg aue dem Bunker 9 durch Fernsteuerung der Austragvorrichtung 37 in das zugehörige , , Sendegefäß 11 abgefüllt. 1 Minute nach Blasbeginn wurde eben- . falle durch Fernbedienung vom Steuerpult 12 aus Preßluft aus iC der Leitung 16 (Druck 3,5 atü) in das entsprechende Sende- ψ gefäß 11 und die Düsenringe 22 und 23 eingelassen, so daß sich in der Förderleitung 18 und in der Zuführungslanze 21 eine j Drallströmung der Preßluft ausbildete, in deren Kernbereieh · / der IiD-Staub zur Zuführungslanze und durch diese gegen die - , Oberfläche des im Konverter befindliehen Bades gefördert wurde. ' Wach etwa einer Minute, als zwei Minuten nach Beginn, des Sauerstoffblasens war die Einblasung der 200 kg ED-Staub beendet. Das Sprühen des Bades hatte nachgelassen. Inzwischen war ein Sendegefäß 11 aus einem Kalkbunker 10 mit 600 kg Feinkalk und ein anderes aus einem Quarzbunker 10 mit 200 kg Quar»»anft ge- , ; j ι füllt worden. In der dritten und vierten Minute wurden dieae Zusatzstoffe durch wie oben in Drallströmung versetzte Preß- ;"/ luft in den Konverter und gegen die Badoberfläähe gefördert» : .'[ Durch Fernsteuerung der Preßluftzufuhr und der Rohrweichen ι geschah dies derart, daß abwechselnd je etwa 100 kg Feii|kalk ^l- und etwa 30 kg Quarzsand gefördert wurden. Da« Sprühen hörte auf und 4 Minuten nach Blasbeginn war das Bad mit einer flüssigen SehlacJcenschicht bedeckt, die zu schäumen begann. In der 5. Minute wurden noch auf die gleiche "Weise 200 kg ED- -'..t Staub eingeblaeen, die Sohladke schäumte stark, das Niveau der Schlackenoberfläche stieg stark an und das vom Sauerstoffstrahl herrührende Geräusch war fünf Minuten nach Beginn des Sfcuti- *" ] stoffblasens nicht mehr au hören. Sechs Minuten nach Blas- ' beginn ergaben die*Beobachtungen am Konverter, daß der Prozeß

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gleichmäßig fortBchritt und augenscheinlich alle Zusatzstoffe in der gut flüssigen Schlacke gelöst waren. Zur Erhaltung einer genügenden Basizität der Schlacke und zur Verbesserung der Entphosphorung wurde zu diesem Zeitpunkt>mit dem Einblasen von weiteren 600 kg Peinkalk begonnen, was nach etwa 1 1/2 'Minuten beendet war. Die Schlacke war gut schäumend und alle Beobachtungen am Konverter ließen einen einwandfreien Verlauf des Prozesses erkennen. 15 Minuten nach Beginn des Sauerstoffblasens begann das Geräusch des Sauerstoffstrahles wieder hörbar zu werden, ein Zeichen dafür, daß die Entwicklung von CO nachließ, der C-Gehalt des Eisenbades also bereits"niedrige Werte erreichte. Nach weiteren 1 1/2 Minuten wurden die Sauerstofflanze ausgefahren, die Sauerstoffzufuhr abgestellt, der Konverter nach der Gießhallenseite hin gekippt. Die Tauchtemperaturmessung ergab eine Badtemperatur von 1630° C, Stahlünd Sohlackengießproben waren einwandfrei. Der Stahl wurde in die Pfanne abgeatoohen und unberuhigt vergossen. Die Stahlanalyse betrug 0,07 /^ 0, 0,39 $> Mn, 0,00 ?£ Si, 0,11 # P und 0,017 $> S, die Sohlaekenanalyse 41,2 fi CaO, 13,7 # SiO₂, 17,3 $» Pe und 14,0 ^ Mh.

Bei den übrigen Ausführungsbeispielen erfolgten die einzelnen Verfahrenssohritte so wie in dem vorher beschriebenen Beispiel 1. Es werden daher in den folgenden Beispielen nur die gegenüber Beispiel 1 abgeänderten Maßnahmen angegeben» ι

Beispiel 2. I ' \

Der Einaate bestand aus 5000 kg Schrott mit durchschnittlich 0,08 $> d, 0,35 9i Mn, 0,01 # Si, 0,020 $ P und 0,030 £ S.

35 000 J?g flüssiges Roheisen mit 4,31 # C₁ 2,27 & Mn, 0,22 $ Si 0,083 #* und 0,028 ^ S.

Es wurde kein Stüokkalk eingesetzt, sondern die ganae für die Sohlackenbildung benötigte Kalkmenge während des Prozeeaes in

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Form von Feinkalk durch die Zuführungslanze 21 gegen die Badoberfläche geblasen. ".-·-.

Der Düsenabstand der Sauerstofflanze von der ruhenden Badoberfläche betrug 1300 mm, der Sauerstoffdruck vor der Lanze 8 atu, der lichte Durchmesser die Sauerstoffdüse 40 mm, der lichte Durchmesser der Zuführungslanze 100 mm, der Abstand ihrer Mündung von der ruhenden Badoberfläche 1700 mm.

Sofort nach Blasbeginn erfolgte nacheinander während einer Dauer von etwa 3 Minuten ein Einblasen von 200 kg Kalkntaub, 100 kg Quarzsand, weiteren 400 kg Kalkstaub und 200 kg LT)-Staub durch die Zuführungslanze. Die Schlacke war gut flüssig und begann au schäumen.

Von 3 Minuten bis 5 Minuten nach Blasbeginn erfolgte Einblasen von weiteren 600 kg Kalkstaub und 100 kg Quarzsand durch die Zuführungslanze. Die Schlacke, war gut schäumend.

In der 7. Minute erfolgte während einer Dauer von etwa einer Minute ein Einblasen von 200 kg LD-Staub durch die Zuführungsτ lanze,

8 Minuten bis 9 1/2 Minuten nach Beginn des Sauerstoff blasens erfolgte Einblasen von weiteren 600 kg Kalkstaub durch die Zuführungslanze.

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15 1/2 Minuten nach Blasbeginn begann die Schaumschlacke zueantffienzufallen und das Geräusch des Saueratoffstrahles begann wieder hörbar zu werden.

17 Minuten £ach Blasbeginn erfolgte das Ausfahren der Sauerstofflanze» die Sauerstoffzufuhr wurde abgestellt und der-Konverter naoh der Grießhallenseite hin gekippt. Die Tau-chtemperatur-„me'eaung ergab eine Badtemperatur von 1620°, Stahl- und Schlade-

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kengieöproben waxen einwandfrei. Der Stahl wurde in die Pfanne abgeetoohen und unberuhigt vergossen. Die Stahlanalyse betrug 0,09 # C, 0,44 J* Mn, 0,01 # Si, 0,011 ji P, 0,016 £ S, die eehlaokenanalyae 39%7 # CaO, 12,6 # SiO₂, 15,4 f' Fe, 15,6 # Mn.

Beispiel 3.

Dir Einsatz bestand aus 38.000 kg flüssigem Roheisen mit 4,27 $ C, 2,52 t Mn, 0,17 # Si, 0,087 ^P, 0,0^7 ^ S. Es wurde kein Schrott und kein Stückk^lk eingesetzt. Der Düsenabstand dtr Sauerstofflanze von der ruhenden Badoberfläche betrug 1200 mm, der Sauerstoffdruck vor der Lanze 8 atü, der lichte DurohaesBer der Sauerstoffdüse 40 mm, der lichte Durchmesser l»r Zuführungslanze für die Zusatzstoffe 90 mn, der Abstand ihrer Mündung γοη der ruhenden Badoberfläche 1800 mm.

In den ersten vier Minuten des Sauerstoffblasens wurden nacheinander 300 kg Kalkstaub, 100 kg Quarzsand, weitere 300 kg Kalkstaub und 400 kg ED-Staub durch die Zufnhrungslnnze eingeblaeen, in der 5. und 6. Minute 600 kg schwedisches Erzkoneentrat mit 61,3 ί> Pe, 0,18 # Mn, 3,4 ?* SiO₂, 2,0 ?? Al₂O₅ und 4,4 $> CaO.

In der 7. und 8. Minute erfolgte das Einblasen von 600 kg Kalkntaub und 100 kg Quaresand. Die Schlacke begann zu schäumen.

In der 9. und 10. Minute erfolgte das Einblasen von weiteren 600 kg schwedischen Erekoneentrates obiger Zusammensetzung, ee zeigte sich stärkerer Auswurf.

wurden daher sofort nochmals während einer Dauer von etwa 1 1/2 Minuten 600 kg Kalkstaub zur Kühlung der Schlacke eingeblasen. Der Auswurf hörte hierauf auf und die Schlacke schÄumte norn;?-l.

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Dp.her war anschließend durch weitere 1 i/2 Minuten ein Einblasen von 400 kg schwedischem Erzkonzentrat möglich. Der Prozeß lief normal ab.

In der 15. Minute verringerte sich das Schäumen der Schlacke, das Geräusch des SauerstoffStrahles wurde dann in der 16. Minute wieder hörbar.

Nach 17 1/2 Minuten des Sauerstoffblasens erfolgte Ausfahren der Sauerstofflanze, die Sauerstoffzufuhr wurde abgestellt und der Konverter nach der Gießhallenseite hin gekippt. Die Tauchtemperaturmessung ergab eine Badtemperatur von 1.630° 0, die Stahl- und Schfeckengießproben waren einwandfrei. Der Stahl wurde in die Pfanne abgestochen und vergossen. Die Stahlanalyse betrug 0,07 1° ö, 0,36 $> Mn, 0,00 ?° Si, 0,010 # P, 0,OH fi S, die Schlackenanalyse: 40,2 $> CaO, 14,1 # ¹SiOg, 16,7 $> 14,3 i» Mn.

Patentansprüche t

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Claims (2)

» a IkI - 17 - Patentansprüche

1. Verfahren zur Einführung von Zusatzstoffen in körniger bis staubförmiger Gestalt zur Bildung und/oder Behandlung der Sohlaoke in das Frischgefäß, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der körnigen bis staubförmigen Ziisatzstoffe durch einen in der Zuführun^slanze in Drallströmung befindlichen Gasstrom, insbesondere Luftstrom, gegen die Badoberfläche gefördert wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß die Zuführungslanze in bei Wirbelwindförderern an sich bekannter Weise, vorzugsweise im Bereich ihres oberen Endes, mit einem Kranz von angenähert tangential und schräg gerichteten Gaszuführungsdüsen ausgestattet ist.

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