DE1758600A1 - Verfahren zur Herstellung von Stahl - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von StahlInfo
- Publication number
- DE1758600A1 DE1758600A1 DE19681758600 DE1758600A DE1758600A1 DE 1758600 A1 DE1758600 A1 DE 1758600A1 DE 19681758600 DE19681758600 DE 19681758600 DE 1758600 A DE1758600 A DE 1758600A DE 1758600 A1 DE1758600 A1 DE 1758600A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- scrap
- silicon carbide
- oxygen
- steel
- converter
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
- C21C5/32—Blowing from above
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Description
The Carborundum Company
1625 Buffalo Avenue
Niagara Falls, New York
USA 3. Juli 1968
Verfahren zur Herstellung von Stahl.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steigerung des Schrotteinsatzes im Sauerstoffaufblasverfahren zur Herstellung
von Stahl aus Roheisen, Schrott und Zuschlägen. Beim Sauerstoffaufblasverfahren zur Herstellung von Stahl
wird ein Strahl eines Sauerstoff enthaltender^ases auf "
die Oberfläche eines Bades aus schmelzflüssigem Metall gerichtet. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf
die Herstellung von Stahl mittels eines Sauerstoffaufblasverfahr
ens, bei dem eine vorbestimmte Menge eines Zusatzbrennstoffes mit den anderen Zuschlägen, die in
einer Charge normalerweise enthalten sind, dem Einsatz zugefügt wird.
Zur Herstellung von Stahl ist es notwendig, das Roheisen, das aus dem Hochofen kommt, zu frischen, um den Kohlenstoffgehalt
auf ein erwünschtes niedriges Niveau zu verringern und um verschiedene andere Elemente, die in dem |
Roheisen enthalten sind, entweder insgesamt zu entfernen oder auf einen akzeptierbaren Gehalt zu verringern. Im
allgemeinen enthält das Roheisen, das als schmelzflüssiges Metall bei der Stahlherstellung eingesetzt wird,
folgende Elemente zusätzlich zu dem Eisen:
Prozent
Kohlenstoff | 3.50 | - 4.50 | |
Silizium | 0.50 | - 1.50 | |
22 272 | Mangan | 0.50 | - 1.50 |
R/Wle. | Schwefel | 0.03 | - 0.05 |
Phosphor | 0.10 | - 0.30 |
109811/0650
Das Prischen kann nach vier grundliegenden Verfahren
durchgeführt werden:
Dem Bessemer-Verfahren, dem Sieniens-Martin-Verfahren
(basisch oder sauer), dem Elektroofen-Verfahren und dem Sauerstoff-Tiegelfrischverfahren. Die Metallurgie dieser
Prozesse ist den Fachleuten bekannt. Zur Zeit ist das Siemens-Martin-Verfahren in der Hüttenindustrie zum
Frischen von Roheisen zu Stahl am meisten verbreitet. In den vergangenen Jahren hat sich jedoch in steigendem Maße
das Sauerstoff-Frischen bei der Stahlherstellung durchgesetzt
und verspricht, das Siemens-Martin-Verfahren von seinem ersten Platz als Frischverfahren zu verdrängen.
Die Hauptvorteile des Sauerstoff-Konverter-Verfahrens
sind in dem schnellen Ablauf, der leichten Steuerbarkeit und dem Fehlen der Notwendigkeit zu sehen« eine äußere
Wärmequelle zu verwenden, um das Verfahren durchführen
zu können. Der Tiegel wird normalerweise mit schmelzflüssigem Metall, Stahlschrott und Zuschlägen chargiert.
Die zur Durchführung des Frischens erforderliche Wärme wird durch die fühlbare Wärme des heißen Metalls und
durch die exothermen Reaktionen zwischen dem Sauerstoff und dem Eisen und anderen in der Charge vorhandenen Elementen
geliefert. Der Sauerstoff-Tiegelfrischprozess kann in zwei große Kategorien eingeteilt werden:
1. Verfahren bei denen der Tiegel in einer aufrechten
Stellung steht und während des Frischprozesses stationär verbleibt,
2. Verfahren, bei denen der Konverter in einer horizontalen oder schräg geneigten Position steht und während
des Frischens rotiert.
Die Schrottmenge, die normalerweise in der Charge verwendet
wird, liegt im Bereich von 30 % des gesamten
metallischen Einsatzes im erstgenannten Verfahren bis etwa 45 % des gesamten metallischen Einsatzes beim Drehverfahren.
109811/0650
Der Sauerstoff-Frischtiegel ist ein großer Verbraucher
von schmelzflüssigem Metall, da ein beträchtlicher Anteil der in dem Verfahren verbrauchten Wärmeenergie aus der
fühlbaren Wärme des schmelzflüssigem Metalles kommt. In vielen Fällen ist es vorteilhaft, den Anteil des Schrotts
in der metallischen Charge zu vergrößern. Ein derartiger Fall ergibt sich, wenn der Preis von Schrott niedrig liegt
und folglich die Verwendung von Schrott in größeren Mengen eine wirtschaftliche Eisenquelle darstellt. In vielen
Anlagen ist der Sauerstoff-Konverter geeignet, mehr
schmelzflüssiges Metall aufzunehmen, als durch die üblichei g
Hochofenanlagen bereitgestellt werden kann. In solchen Situationen würde es wünschenswert sein, den Anteil der
Schmelze in der Konvertercharge zu verringern und folglich den Verbrauch an Schmelze mit den Möglichkeiten der
vorliegenden Hochofenanlage im Einklang zu bringen. Die augenfälligen Alternativen sindnatürlich, den Konverter
nur ihit Unterbrecimungen zu betreiben, um die Stahlherstellung
an die Kapazität der Roheisenherstellung anzupassen oder zusätzliche Anlagen zur Erschmelzung von Einsat
zrnaterial zu bauen. Die beiden genannten Alternativen stellen jedoch offensichtlich teuere Lösungswege dar.
Eine dritte Alternative ist, in Elektroöfen Schrott in Schmelzen umzuwandeln. Diese Alternative ist nicht nur Λ
teuer, sondern die hergestellte Schmelze ist schlecht verwendbar, da sie nur geringe Gehalte an oxidierbaren
Elementen aufweist, deren Verbrennung eine Wärmeenergiequelle in Stahlfrischverfahren darstellt.
Ein wirtschaftlicherer Vorschlag zurVerringerung des
Anteils an Schmelze ist inder Steigerung des Schrottanteils in Bezug zur Schmelze durch die Anwendung von zusätzlichem
Brennstoff zu sehen, der eine Verwendung von zusätzlichem Schrott in der Konvertercharge gestattet.
Unter diesem Gesichtspunkt ist in dir Stahlindustrie mit
der Verwendung von Kalzium- Karbid als Zusatzbrennstoff experimentiert worden. Bei der Anwendung von Kalzium-
1 098 11/neSO
karbid ist der Schrottanteil in der gesamten metallischen
Charge eines aufrechtstehenden Konverters von etwa JO %
auf etwa 50 % gesteigert worden· Kalziumkarbid hat jedoch
verschiedene Nachteile, die seine Anwendung als Zusatzbrennstoff im Sauerstoff-Tiegelfrischverfahren ungünstig
erscheinen lassen. Die Zugabe von Kalziumkarbid bewirkt eine Verdeckung des Endpunktes der Schmelze« der
normalerweise durch ein im wesentlichen plötzliches Absterben der Flamme markiert ist, die von der Schmelze
während des Frischens abgegeben wird. Weiter sammelt sich unverbrauchtes Kalziumkarbid am Boden des Konverters
und bewirkt eine Gas- und Schaumbildung auch nach Beendigung des Frischens. Außerdem ist die Anwendung von
annähernd einem Pfund Kalziumkarbid nötig, um 5 Pfund zusätzlicher Schrottmenge zu erschmelzen. Kalziumkarbid
erfordert auch eine besondere Behandlung, um es trocken zu halten, da eine Berührung zwischen Kalziumkarbid und
Feuchtigkeit die Bildung von Acetylen und Kalziumhydroxid bewirkt, die beide gefährlich sind und deren Entstehen
im Lager unerwünscht ist. Es ist weiter festgestellt worden, daß mit der Verwendung von Kalziumkarbid
keine niedrig kohlenstoffhaltigen Schmelzen hergestellt werden können, beispielsweise Schmelzen mit weniger als
0,1 % Kohlenstoff.
Es ist Aufgabe der Erfindung, im Sauerstoffaufblasverfahren zur Herstellung von Stahl den Schrotteinsatz zu
steigern und die erforderliche Menge an Schmelze in der Charge zu verringern. Der dazu verwendete Zusatzbrennstoff
soll inert sein und gefahrlos im Gebrauch sein. Ferner soll mit diesem Zusatzbrennstoff ein erhöhter
Anteil von Schrott pro Pfund des Zusatzbrennstoffs erschmolzen werden können, wobei Kalziumkarbid als Vergleich
heranzuziehen ist.
Gemäß der Erfindung wird ein Teil Siliziumkarbid für
- 5 -109811/0650
VbBbOO
wenigstens zehn Teile des Schrotts zugefügt, der die Schrottmenge übersteigt, bei der das Sauerstoffaufblasverfahren
mit ausgeglichener Wärmebilanz arbeitet.
In der Zeichnung sind in Fig. 1 in Form eines Flußdiagramms die anzuwendenden Verfahrensschritte dargestellt,
die zur Durchführung eines typischen Stahlfrischzyklus gemäß der Erfindung erforderlich sind.
Fig.2 zeigt einen aufrechtstehenden Tiegel zur Durchführung
eines Sauerstofffrischverfahrens im Schnitt.
Das Verfahren der Erfindung enthält als Verfahrensschritt "
das Chargieren eines Konverters oder eines geeigneten anderen Gefäßes mit Eisenschrott, Schmelzeund Zuschlägen
und zusätzlich mit einem bestimmten Gehalt an Siliziumkarbid als Zusatzbrennstoff, das Aufblasen eines Strahls
eines sauerstoffenthaltenden Gases auf die genannte Charge, um genügend Sauerstoff zum Frischen der Charge
einzuführen und schließlich als Verfahrensschritt die Trennung des fertiggefrisobten Metalls von der Schlacke.
Im Sauerstoffaufblasverfahren wird keine äußere Wärmeenergiequelle
verwendet, um das Frischen durchzuführen. Wärme wird durch die fühlbare Wärme des eingesetzten |
schmelzflUsslgen Metalls und durch die exothermen Reaktionen
zwischen den Verunreinigungen in dem Einsatz und dem Sauerstoff bereitgestellt. Die Reaktionen zwischen
den Verunreinigungen und dem Sauerstoff bewirken das
Frischen, da die verbrannten Verunreinigungen entweder als Gas abgeführt werden oder von dem Metall in Form von
leichteren Oxiden getrennt werden, die eine Schlacke auf der Oberfläche der schmelzflüssigen Charge bilden. Daraus
ist ersichtlich, daß es außerordentlich wichtig ist, für ein geeignetes Wärmegleiohgewioht zu sorgen, um zu verhindern,
daß die Temperatur übermäßig ansteigt, was zu
- 6 109811/0660
.1768600
Badtemperaturen führen würde, die weit über den als günstig erkannten Temperaturen lägen. Andererseits besteht
die Gefahr, daß nicht genügend Wärme erzeugt wird, um das Prischen durchführen zu können. Um ein geeignetes
Wärmegleichgewicht zu erhalten, ist es übliche Praxis, dem Einsatz ein Kühlmittel, beispielsweise Eisenerz
oder Schrott,zuzufügen. Schrottkühlung wird vorgezogen,
da der resultierende Blockertrag höher ist, als wenn mit Erzkühlung gearbeitet werden würde. In dem Sauerstoff
auf blas verfahr en mit aufrechtstehendem Tiegel besteht etwa 20 bis etwa 50 % der metallischen Charge
aus Stahlschrott.
Die im vorhergehenden verwendete Bezeichnung Eisenschrott schließt alle Sorten und Arten von Schrott ein, wie
beispielsweise Schrott, bestehend aus Kohlenstoffstahl, aus legiertem Stahl, aus rostfreiem Stahl und verschiedenen Arten von Gußeisen. Der üblicherweise verwendete
Schrott ist jedoch das Material, das auf der Hütte selbst anfällt, beispielsweise der bei der Bearbeitung an Scheren
anfallende Schrott, Blockenden, Drehspäne, Ausschuß und Eisen und Stahl, die ohne umfassende Behandlungen nicht
in gebrauchsfertige Endprodukte umgewandelt werden können.
Die restlichen 70 bis 8o % des metallischen Einsatzes
bestehen aus Sohmelze,und es 1st die fühlbare Wärme
des heißen Metalles, die den Beginn des Aufschmelzens des Schrotts hervorruft. Tabelle A zeigt die Wärmebilanz
eines aufrechtstehenden Sauerstoffkonverters,bei dem 20 £ und 50 % Stahlsohrott als Kühlmittel verwendet
worden sind.
konverters
c 0,25 · 106 kcal / 907 kg
(10° BTU per Net Ingot Ton)
8o % Sohmelze 70 % Sohmelze
Einsatz 20 t Sohrott 30 <
3ohrott
fühlbare Wärme der
Schmelze 0*985 0*855
109811/065G
1VbHBOO - 7 -
Exotherme Reaktionswärme 0.9o7 O.787
Summe Z
Abgabe
Fühlbare Wärme im flüssigen Stahl |
Summe | 1.247 | 1.247 |
fühlbare Wärme in Schlacke und Strahlmittel |
Differenz wert |
0.241 | O.2I5 |
fühlbare Wärme im Abgas | 0.141 | O.I25 | |
fühlbare Wärme im Staub | 0.051 | O.O29 | |
Strahlungsverluste | 0.030 | 0.030 | |
I.690 | 1.642 | ||
+ 0.202 |
Aus Tabelle A ist ersichtlich, daß bei Verwendung von 20 % Schrott ein Wärmeüberschuß von 0,51 χ 1O^ kcal
(202,000 BTU ) vorliegt und das Verfahren nicht im Gleichgewicht ist, während mit 30 % Schrott Wärmeeinnahme
und Wärmeausgabe im Gleichgewicht sind. Es ist ebenfalls ersichtlich, daß bei Verwendung von 35 % oder
4o % Schrott zusätzliche Wärme während des Frischens zugeführt werden muß, um die Wärmebilanz im Gleichgewicht
zu halten und das Sauerstoff-Konverterverfahren durchführen zu können. Um den Anteil an Schrott zu
steigern ist es folglich notwendig, eine zusätzliche Warmeenergiequelle anzuwenden, mit der die Wärmebilanz
während des Frischens ausgeglichen werden kann.
Es ist festgestellt worden, daß Siliziumkarbid als Zusatzbrennstoff
in einem Sauerstoffaufblasverfahren wirkt
und zusätzliche Wärme beim Frischen erzeugt. Es können Schrottraten von über 50 # in dem metallischen Einsatz
verwendet werden. Bei Versuchen wurden Schrottraten im Bereich von 50 % des metallischen Einsatzes mit Erfolg
verwendet,und als das Bedienungspersonal mit der Anwendung von Siliziumkarbid als Zusatzbrennstoffquelle vertrauter
109811/0650 -B-
war, konnten Raten von mehr als 50 % erreicht werden.
Siliziumkarbid wirkt als Zusatzbrennstoff aufgrund seiner exothermie-efcen Reaktion mit Sauerstoff. Diese
Reaktion verläuft während der Reise wie folgt:
298° K
SiC > Si + C, ΔΗ=+ 26,7 kcal
Si + O2 >
SiO2, a H = - 205 kcal
C + 1/2 O2 >
CO, <a H a -26,4 kcal
SiC + 2 SiO0 +CO, H= -204,7 kcal
2 2
Die pro kg Siliziumkarbid zur Verfügung stehende Wärmemenge ist mit 4333 kcal/kg SiC bestimmt worden. Dies
stimmt gut mit der Wärmeenergie überein, die das Kalziumkarbid bereitstellt, und die mit 2240 kcal/kg CaCp bestimmt
wurde. Bei Untersuch-ungen über die anzuwendenden Verhältnisse von Schrott zu Siliziumkarbid ist gefunden
worden, daß die besten Resultate erreicht werden, wenn das Verhältnis der Schrottmenge, die über 30 # des
metallischen Einsatzes liegt, in Pfund zu Siliziumkarbid in Pfund bei nicht weniger als 10 : 1 und vorzugsweise
15 : 1 oder höher gehalten wird.
Das als Zusatzbrennstoff verwendete Siliziumkarbid gemäß der Erfindung kann jede geeignete, kommerzielle Güte
haben, und die Verunreinigungen in dem Siliziumkarbid haben, wie festgestellt worden ist, keine schädliche
Wirkung in dem Sauerstoff-Konverterfrischverfahren. Jedoch ist die Menge des Siliziumkarbid enthaltenden Materials,
das erforderlich ist, um das Verhältnis von Schrott zu Siliziumkarbid innerhalb des gewünschten
Bereichs zu halten, umso größer, je kleiner die Reinheit des Siliziumkarbidmaterials ist. Es ist deshalb zweckmäßig,
Siliziumkarbid hoher Reinheit zu verwenden, um
- 9 -109811/0850
17 58BÜÜ
die Gesamtmenge an siliziumkarbidhaltigem Material in
Pfund auf einem Minimum zu halten. Folglich wird vorzugsweise Material mit einem Siliziumkarbid-Gehalt von 96 %
und höher in dem erfindungsgemäßen Verfahren angewandt, obwohl auch Material mit 80 % bis 90 % Siliziumkarbid
befriedigend wirkt.
Keine besondere Behandlung des Siliziumkarbids ist erforderlich, da es sich um ein relativ inertes Material
handelt. Die Teilchengröße spielt ebenfalls keine kritische Rolle auf die Wirksamkeit des Siliziumkarbids
als Zusatzbrennstoff mit der Ausnahme, daß ein Materialverlust durch Staubbildung auftreten kann, wenn das ä
Material einen höheren Prozentgehalt an Feinkorn enthält. Siliziumkarbid mit einer Teilchengröße von 9,5 mm
und feiner, Siebnummer 8 (mesh) des amerikanischen Standardsiebsatzes und feiner und Siebnummer 20 (mesh) und
feiner ist mit gleichem Erfolg verwendet worden. Das Siliziumkarbid kann in den Konverter in Form von Schüttgut
oder in Tüten eingesetzt werden. Zusätzlich kann das Siliziumkarbid mit einem geeigneten provisorischen
Binder vermischt werden und zu Briketts, Stäben, Röhren und ähnlichem geformt werden und in diesen Formen in
den Konverter eingesetzt werden. Das Chargieren von Schüttgut ist vorgezogen, da es einfacher, kostengünstiger
und schneller ist. Wenn das Siliziumkarbid als Schutt- ™
gut verwendet wird, sind gröbere Sorten vorzuziehen, um den Verlust von Material durch Risse in der Lagerungseinrichtung und Spalten in der Handhabungseinrichtung zu
vermeiden und um außerdem einen Materialverlust aufgrund von Staubbildung zu verhindern.
Wie aus Flg. 2 ersichtlich ist, ist das Konvertergefäß j3
auf geeigneten Stützen 2 durch Tragzapfen 4 derart befestigt,
daß das Qefaäß 3 aus seiner normalerweise aufrechten
Position versohwenkt werden kann. Das Gefäß 3
besteht aus einem äußeren Stahlmantel 6 und einer
-10-
109811/0650
- ίο - 17S8büO
geeigneten inneren Ausmauerung 7 und ist an seinem einen
Ende geöffnet, um einen Mund 8 zu bilden. Eine Staubsammelhaube 9 ist in der normalen aufrechten Position
des Gefäßes 5 oberhalb des Mundes 8 und in Linie dazu
angeordnet. Eine öffnung 11 ist in der Haube 9 vorgesehen,
durch die eine Sauerstofflanze 12 senkrecht in den Konverter eingeführt werden kann und aus ihm herausgezogen
werden kann.
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist die Folge des Materialeinsatzes in den Konverter
wichtig, um eine vollständige Reaktion des Siliziumkarbids sicherzustellen, und um unerwünschtes Aufflackern nach
dem Niederschmelzen zu verhindern. Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Folge der ausführenden Verfahrensschritte zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Zu Beginn des Verfahrens wird die Sauerstofflanze 12 aus dem Inneren des Konvertergefäßes 5 herausgefahren.
Das Gefäß wird verschwenkt, so daß der Mund 8 in einer geeigneten Position zum Einsetzen von Schrott steht.
Nachdem der Schrott chargiert ist, wird eine geeignete Menge eines siliziumkarbidhaltigen Materials zugefügt
und der Mund 8 in eine Position zur Aufnahme der Schmelze zurückgefahren. Zum Schluß wird die Charge durch Zusatz
eines geeigneten Zuschlags, normalerweise Kalziumoxid vervollständigt und das Gefäß 3 in seine normale aufrechte
Stellung zurückverschwenkt, wobei der Mund 8 mit der Staubfanghaube 9 in einer Linie angeordnet ist· Die
Sauerstofflanze 12 wird dann durch die öffnung 11 in
der Haube 9 abgesenkt, und ein Strahl eines sauerstoffenthalterüen
Gases wird durch die Lanze durchgeführt und auf oder in die Oberfläche des schmelzflUssigen Metalles
geriohtet. Dieser Verfahrensschritt« das Blasen, ist von einer bedeutenden Flammbildung begleitet, die die Verbrennung von Kohlenstoff zu Kohlenmonoxid anzeigt. Der
Kohlenstoffgehalt der geschmolzenen Charge wird auf
- 11 -109811/0650
"I V b 8 b Ü Q - 11-
etwa 0,b % bis etwa 0,05 % Kohlenstoff verringert. Das
Ende des Blasens wird durch einen Wechsel im Charakter und in der Größe der Flamme angezeigt. Dieser Wechsel
tritt normalerweise nach 15 bis 30 minütigem Blasen auf.
Während des Blasens wird das Siliziumkarbid zu SiO2 und
Kohlenstoff umgewandelt unter Abgabe vom Wärme. Die zusätzliche Wärme aufgrund der exothermen Reaktion wird
zum Aufschmelzen von Schrott und oxidierbaren Verunreinigungen in der Charge verwendet. Das Wärmegleichgewicht
des Verfahrens wird auf diese Weise erhalten. Der Überschuß an Kohlenstoff aus dem Siliziumkarbid wird gemeinsam
mit dem Kohlenstoff der Schmelze entfernt, während das Silizium zu SiOp umgewandelt wird und in die Schlacke ^
eingeht. In der Schlacke formt es eine komplexe Silikatverbindung mit dem CaO und dem SiO der Schlacke.
Bei Beendigung des Blasens ist das Siliziumkarbid im wesentlichen vollständig verbraucht worden. Das Bad enthält
dann eine Schlacke 14 und geschmolzenen Stahl 13·
Der Strahl des sauerstoffenthalteitbn Gases wird dann abgedreht
und die Lanze 12 ;-us dem Konvertergefäß J entfernt.
Das Konvertcrp;efä3 3 kann dann zur Entfernung der Schlacke
14 und zum Vergießen des geschmolzenen Stahls 1^ verschwenkt
werden.
Das folgende Beispiel illustriert die Anwendung von Siliziumkarbid
als Zusatzbrennstoff in einem Sauerstoffaufblasverfahren zum Prischen von Stahl, wobei ein aufrechtstehender Konverter verwendet wird.
In einem Sauerstoffaufblasverfahren, das nach der obigen Beschreibung durchgeführt wurde, der Prozess war zu 85 %
ausgenutzt, verdeutlicht das !folgende eine Methode der Kalkulation des erforderlichen Siliziumkarbidanteils,
wobei eine Schrottrate von 50 % angewandt wird, um
10981 1/D650 " 12 "
-12- 17bö600
907 kg Stahl herzustellen.
Schmelze 532
Schrott
Gesamter metallischer Einsatz 1O64 übliche 3 0 # Schrottcharge 317
Zusatzschrott 214
SiC (15 Teile Schrott/1 Teil SiC) * 14,1
Die oben angegebene Siliziumkarbidmenge basiert auf einem 100 % reinem Material. Wenn siliziumkarbidhaltiges
Material verwendet wird, das Verunreinigungen enthält, sind die obigen Mengen zu verändern. Beispielsweise
ist eine Sorte eines siliziumkarbidhaltigen Material
als Zusatzbrennstoff verwendet worden, die als Ferrokarbo, einem eingetragenen Warenzeichen der Carborundum
Company, erhältlich ist. Dieses Material weist folgende typische Analyse auf:
SiC 88,7 %
freier Kohlenstoff 3,26 % Si + SiO2 5,48 %
Schwefel 0,13
Mit einem derartigen Material ist es notwendig, annähernd 16,3 kg Ferrooarbo als sillziumkarbidhaltiges Material
zu verwenden, um einen Einsatz von 14,1 kg SiC pro 907 kg Stahl zu gewährleisten.
Obwohl die obige Beschreibung und das Ausführungsbeispiel auf die Verringerung an Schmelze und die Steigerung des
Schrotteinsatzes in einem Sauerstoff-Konverterprozess
mit einem aufrechtstehenden Konverter gerichtet ist, ist die Erfindung in gleicher Weise auf einen Drehkonverter
zur Durchführung eines Sauerstoffaufblasverfahrens und
- 13 109811/0650
andere Modifikationen dieses Verfahrens anwendbar.
Patentansprüche:
109811/0650
Claims (7)
1. Verfahren zur Steigerung des Schrotteinsatzes im Sauerstoffaufblasverfahren
zur Herstellung von Stahl aus Roheisen, Schrott und Zuschlägen unter Verwendung eines
Zusatzbrennstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil Siliziumkarbid für wenigstens zehn Teile des Schrotts
zugefügt wird, der die Schrottmenge übersteigt, bei der das Sauerstoffaufblasverfahren mit ausgeglichener Wärmebilanz
arbeitet.
fc 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bad in dem Konverter durch Einsetzen von Schrott, siliziumkarbidhaltigem Material, flüssigem Roheisen und
Zuschlägen hergestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das siliziumkarbidhaltige Material 86 Gew.# SiCj vorzugsweise
96 Gew.# Siliziumkarbid enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das siliziumkarbidhaltige Material in Form von Schüttgut eingesetzt wird.
w 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das siliziumkarbidhaltige Material eine Teilchengröße von etwa 10 mm und weniger aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das siliziumkarbidhaltige Material mit einem provisorischen Binder versetzt wird und zu Briketts, Stäben,
Barren und ähnlichem verarbeitet wird und in dieser Form chargiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil an Sohrott im Bad mehr als 30 Gew.Jf, vorzugsweise
50 Gew.Jf, bezogen auf das Qewioht des sohaelzflUssigen
Elsenelneatzes betragt.
109811/0650 ." 15 "
1758ÜÜ0
S.Verfahren nach Anspruch 1J, dadurch gekennzeichnet, daß
das Siliziumkarbid in einer Menge zugefügt viird, die
dem Verhältnis 1:15 (Teile SiC/Teile Zusatzschrott) äquivalent ist, wobei Zusatzschrott die Schrottmenge
ist, die über einenJO ^-igen Schrotteinsatz hinausgeht,
dem Verhältnis 1:15 (Teile SiC/Teile Zusatzschrott) äquivalent ist, wobei Zusatzschrott die Schrottmenge
ist, die über einenJO ^-igen Schrotteinsatz hinausgeht,
109811 /neso
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US67352567A | 1967-07-05 | 1967-07-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1758600A1 true DE1758600A1 (de) | 1971-03-11 |
Family
ID=24703008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681758600 Pending DE1758600A1 (de) | 1967-07-05 | 1968-07-04 | Verfahren zur Herstellung von Stahl |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3524742A (de) |
BE (1) | BE717590A (de) |
DE (1) | DE1758600A1 (de) |
ES (1) | ES355709A1 (de) |
FR (1) | FR1579680A (de) |
GB (1) | GB1225320A (de) |
NL (1) | NL6809461A (de) |
NO (1) | NO122377B (de) |
SE (1) | SE357388B (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4021232A (en) * | 1974-08-09 | 1977-05-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Cast iron melting process |
US4222768A (en) * | 1978-03-14 | 1980-09-16 | Asahi Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for producing electric steel |
CN116411216A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-07-11 | 武汉科技大学 | 中低碳钢液中残留元素锑的脱除方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2497745A (en) * | 1948-08-28 | 1950-02-14 | Carborundum Co | Metallurgical briquette |
US2865735A (en) * | 1956-08-24 | 1958-12-23 | Knorr Bremse Gmbh | Processes for reducing the sulphur content in iron and for economizing in coke in cupola furnaces |
US3051564A (en) * | 1959-08-12 | 1962-08-28 | Carborundum Co | Composition for metallurgical use and process of using the same |
AT247888B (de) * | 1961-10-16 | 1966-06-27 | Oesterr Alpine Montan | Verfahren zur Herstellung hochlegierter Stähle und Anwendung desselben zur Herstellung von ultraweichen Chrom-Nickel-Stählen |
AT249714B (de) * | 1962-07-06 | 1966-10-10 | Guszstahlwerk Witten Ag | Verfahren zur Herstellung von legiertem Stahl nach dem Sauerstoff-Aufblaseverfahren |
AT270710B (de) * | 1964-07-20 | 1969-05-12 | Bot Brassert Oxygen Technik Ag | Verfahren zur Herstellung von Stahl durch Aufblasen von Sauerstoff |
-
1967
- 1967-07-05 US US3524742D patent/US3524742A/en not_active Expired - Lifetime
-
1968
- 1968-07-03 ES ES355709A patent/ES355709A1/es not_active Expired
- 1968-07-03 GB GB1225320D patent/GB1225320A/en not_active Expired
- 1968-07-04 NO NO2682/68A patent/NO122377B/no unknown
- 1968-07-04 NL NL6809461A patent/NL6809461A/xx unknown
- 1968-07-04 BE BE717590D patent/BE717590A/xx unknown
- 1968-07-04 FR FR1579680D patent/FR1579680A/fr not_active Expired
- 1968-07-04 DE DE19681758600 patent/DE1758600A1/de active Pending
- 1968-07-05 SE SE928468A patent/SE357388B/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3524742A (en) | 1970-08-18 |
SE357388B (de) | 1973-06-25 |
ES355709A1 (es) | 1970-03-01 |
NL6809461A (de) | 1969-01-07 |
NO122377B (de) | 1971-06-21 |
BE717590A (de) | 1968-12-16 |
GB1225320A (de) | 1971-03-17 |
FR1579680A (de) | 1969-08-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3047194C2 (de) | ||
DE1583260C2 (de) | ||
DE2137996A1 (de) | Verfahren zum Eintragen eines festen Metalls in eine Metallschmelze | |
DE3306910C2 (de) | Herstellung von Ferrosilizium | |
DE3045180A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von hochchromhaltigem stahl | |
AT409271B (de) | Verfahren zur herstellung von agglomeraten, enthaltend eisen und mindestens ein weiteres element der gruppen 5 oder 6 des periodensystems | |
DE69917793T2 (de) | Verfahren zur herstellung einer metallmasse, metallurgisches produkt und dessen verwendung | |
US1975084A (en) | Composition of matter and process of treating molten metals | |
DE1758600A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Stahl | |
DE3015079A1 (de) | Verfahren zum entschwefeln von geschmolzenem stahl oder geschmolzenem eisen | |
US4432803A (en) | Iron oxide paint pigment precursor | |
DE2545340A1 (de) | Verfahren zum entschwefeln von geschmolzenem stahl | |
DD202895A5 (de) | Zusatzstoffe fuer auf geschmolzenem eisen basierende legierungen | |
DE2406845A1 (de) | Stahlraffinationsverfahren | |
DE3442245A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer legierung mit hohem chromgehalt durch schmelzreduktion | |
DE1583278C (de) | Verfahren zur Herstellung von Stahl im Herdofen | |
DE60006596T2 (de) | Zusammensetzung zur Verringerung der Eisenoxidbildung in Schlacken von Stahlschmelzen und deren Verwendung beim Lichtbogenofenverfahren zur Herstellung von Stahl aus Schrott | |
DE2535339C3 (de) | Schmelzverfahren für Gußeisen | |
DE3200946C1 (de) | Formling zur Beschickung von Kupol- oder dergleichen Schmelzöfen | |
DE2538385C2 (de) | Verfahren zum Erzeugen von Sauerstoff-Blasstahl | |
DE1758211B1 (de) | Verfahren zur Entschwefelung von Nickel oder Nickel-Kupfer enthaltendem sulfidischem Material | |
DE2638172C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Zusatzmitteln für Stahlschmelzen | |
AT371838B (de) | Verfahren und vorrichtung zum frischen von roheisen | |
DE2638082C2 (de) | Verfahren zur Verarbeitung von zinnhaltigen Materialien mit einem Eisengehalt von mehr als 3 Gew % | |
AT100997B (de) | Verfahren zum Reinigen von Chromeisenlegierungen. |