DE1916419A1

DE1916419A1 - Schlacke bildendes Mittel fuer die Stahlherstellung

Info

Publication number: DE1916419A1
Application number: DE19691916419
Authority: DE
Inventors: Masayoshi Ichinoe; Makoto Inatomi; Akitoshi Ishimitsu; Ichiro Kokubo; Shiro Watanabe
Original assignee: Yawata Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Yawata Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 1968-03-30
Filing date: 1969-03-31
Publication date: 1969-11-06
Also published as: FR2005176A1; GB1258102A; FR2005176B1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Schlacke bildendes Mittel für die Verwendung bei der Stahlerzeugung und insbesondere ein selbstgehendes, Schlacke bildendes Mittel für einen von oben mit Sauerstoff beblasenen Konverter.

Bei den herkömmlichen Verfahren zur Stahlerzeugung, bei welchen zum Frischen des Eisens durch Beblasen mit Sauerstoff Konverter verwendet werden, werden Kalk, Eisenoxyd und andere Stoffe dem geschmolzenen Eisen und dem Schrott, die als Charge eingebracht wurden, getrennt zugesetzt. Obwohl die Temperatur entsprechend der eingeschütteten Menge an kalten Materialien wie Schrott variiert, liegt sie innerhalb des Konverters im allgemeinen bei 12oo bis 13oo° C in einem frühzeitigen Stadium des Frischens, welches im allgemeinen als "erstes Stadium" des Vorganges bezeichnet wird. Bei dieser Temperatur sind für die

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Schlackenbildung für das erste Stadium fast sechs bis sieben Minuten erforderlich, d. h. ein Drittel bis ein Viertel der Gesamtzeit des Frischvorganges. Ein Verkürzen der für die Schlackenbildung in diesem Stadium erforderlichen Zeit bedeutet eine Zeitverringerung für das Entfernen von Verunreinigungen wie Phosphor und Schwefel und deshalb auch eine Verringerung der Zeit für den Gesamtablauf. Der Arbeitsablauf wird ebenfalls leichter. Diese Zeitverringerung ist ein bedeutender Faktor bei der Verbesserung des unter Verwendung eines Konverters erfolgenden Stahlerzeugungsprozesses.

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein selbstgehendes, Schlacke bildendes Mittel zu schaffen, das bei der Stahlherstellung unter Verwendung eines Konverters leicht zugegeben werden kann, so daß die Betriebszeit im großen Ausmaße.verringert wird. Das selbstgehende, Schlacke bildende 'Mittel soll dabei im Hinblick auf seine Zusammen-

.1

Setzung einen großen Auswahlbereich umfassen, es soll sich bei einem niedrigen Schmelzpunkt leicht in Schlacke verwandeln und in der Lage sein, gut zu entschwefeln und zu entphosphoren, wobei die für die Schlackenbildung in dem frühen Stadium des Betriebs eines von oben mit Sauerstoff beblasenen Konverters erforderliche Zeit im starken Ausmaße verringert wird.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein selbst-: gehendes, Schlacke bildendes Mittel für die Verwendung bei der Stahlherstellung erzeugt Wird, indem ein Gemisch aus 29 bis 6o % Calciumoxyd (CaO), 25 bis 6o % Eisen-II-oxyd (FeO) oder Eisen-III-Oxyd (Fe₃O ) und 6 bis 3o % Silicium- dioxyd (SiO ) oder mit einem Zusatz zu dieser Grundmasse, der

dt

aus wenigstens einem der nachstehend aufgeführten Stoffe besteht, nämlich aus Aluminiumoxyd (Al₀O ), aus Calciumfluorid (CaF₀), aus Titandioxyd (TiO ), aus Magnesiumoxyd (MgO), aus

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Manganoxyd (MnO) und/oder aus einem Oxyd eines Metalls der seltenen Erden (R₀O) mit einem Anteil von weniger als 25 %

tu

in dem-Gesamten, bei einer Temperatur zwischen looo und 1700 C "zu Klumpen gebrannt bzw« gebacken" wird.

Der oben angeführte Ausdruck "Backen zu Klumpen" "bezieht sich nicht auf .ein Erhitzen, das'.lediglich ein Schmelzen oder Sintern aller Stoffe hervorruft. Es soll vielmehr soweit erhitzt werden, daß das öalciumoxyd (OaO), das Eisen-III-Oxyd (Pe₂O,), das Aluminiumoxyd (Al₂(V), das Siliciumdioxyd (SiO₂) usw. teilweise sintern, so daß die Eandbezirke dieser Teilchen mit glasigen Stoffen überzogen werden, die durch die auf Bezirken dieser Teilchen ablaufende.;. Reaktion gebildet werden, so daß die Teilchen miteinander haftend verbunden werden.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung beispielsweise erläutert»

Fig. 1 zeigt graphisch die Beziehungen zwischen der in Schlacke umgewandelten CaO-Menge und dem Grad der Entphosphorung beim Betrieb eines sehr großen Konverters.

Fig. 2 zeigt graphisch die Beziehungen zwischen dem Kohlenstoffanteil und der Schlackenbildung beim Frischprozeß in einem sehr großen Konverter. "

Fig. 3 zeigt ein Zustandsdiagramm des 3-Stöff-Systems CaO-Fe₂O-SiO₃.

Fig. k zeigt ein Zustandsdiagramm des 3-Stoff-Systems CaO-SiO₂-Al₂O .

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Fig, 5 zeigt ein Ziustandsdiagramm des 3-Stoff-Systems CaO-SiO₀-CaF .

6 zeigt graphisch die Abhängigkeit zwischen dem Mangan-* gehalt im Metall und dem Manganoxydgehalt in der -Schlacke (jeweils in i») im End stadium der Schlackenbildung,

Erfindungsgemäß wird das künstliche, selbstgehende, Schlacke bildende Mittel so hergestellt, daß die Stoffe in Form eines feinen Pulvers so gemischt werden, daß sie einen Schmelzpunkt unter 1200⁰C haben, zu Klumpen gebacken bzw, gebrannt und zu zweckmäßigen Korngrößen zermahlen und zur Bildung von Schlacke verwendet werden, wodurch eine beträchtliche Schlackenmenge, beispielsweise mehr als 50 kg/t von geschmolzenem Roheisen im frühzeitigen Stadium des Konverterbetriebs gebildet wird, um die Frischleistung des Konverters zu erhöhen* <

Wie oben ausgeführt, besteht das erfindungsgemäße Schlacke' bildende Mittel aus FeO- (oder Fe O -) CaO-SiO₂ und ist durch einen niedrigen Schmelzpunkt unter 12oo - C gekennzeichnet. Um den Schmelzpunkt abzusenken, ist es weiterhin nötig, den Gehalt an SiO₀ zu erhöhen. Ebenfalls zur Ab-: Senkung des Schmelzpunktes und zur Entwicklung von besonderen Charakteristika als Schlacke bildendes Mittel ist es erforderlich, selektiv Al O₁ ^Ti0 ₂' ^R2° ^^Nao⁰' ^K2° ^oder andere), CaF₀, MgO, MnO oder andere Stoffe zuzusetzen. Das Zugeben des erfindungsgemäßen Schlacke bildenden Mittels ist auch bei der: Ergänzung der Beschickung mi,t Si brauchbar, wenn der Gesamfcgehalt an Si-in der Eisens.chmelze der Konverterchargeunter die erforderliche Menge sinkt:., , : .

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Bei Verwendung des erfindungsgemäßen, selbstgehenden, Schlacke bildenden Mittels, das aus FeO-(oder Fe₀O-) CaO-SiO besteht, im frühzeitigen Stadium des Frischvorganges ist die während des Vorganges an die Schlacke übertragene Si0_o-Menge umso größer, je größer-' der Si-Gehalt der geschmolzenen Eisencharge ist. Dann ist es erforderlich, den Si0_o-Gehalt des Schlacke bildenden Mittels, welches aus Fe₀O-CaO-SiO besteht, zu verringern, wobei der Gehalt an den anderen beiden Stoffen zunimmt.

Hinsichtlich des Zweistoffsystems CaO-SiO₂ ist ein größerer CaO-Gehalt erwünscht, der jedoch von dem Molverhältnis zwischen CaO und 3?βρΟ, als chemische Verbindung auf 2 : 1 begrenzt wird. Im praktischen Betrieb kann dieses Verhältnis auf 3 : 1 erhöht werden. Dies ist möglich, indem Klumpen, die'vergleichsweise stabiles freies CaO enthalten, durch Backen · der Stoffe mit überschüssigem CaO hergestellt werden. Das Zugeben von Stoffen wie Al 0 und TiO₀ zu dem Schlacke bildenden Mittel, das aus FeO- (oder Fe₀O-) CaO-SiO besteht, wird vorzugsweise auf ungefähr 2o % der Gesamtsumme zum Zwecke einer erfolgreichen Schlackenbildung begrenzt. Dies verringert den Schmelzpunkt auf ungefähr lloo C und gewährleistet eine schnelle Schlackenbildung. Ein Zugeben von mehr als 2o % setzt jedoch die Wirksamkeit des CaO und Fe_0 herab.

Unter den verschiedenen Verfahren für die Herstellung eines Schacke bildenden Mittels, das in der Lage ist, die Schlacke schnell zu bilden, hat sich ein Verfahren als brauchbar erwiesen, bei welchem ein Produkt wie ein künstliches Mineral durch Wärmebehandlung bei einer Temperatur

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zwischen looo und 1700 C in einer sauerstoffhaltigen · Atmosphäre hergestellt wird^t- . . >'

Im Folgenden werden die besonderen Eigenschaften des er— findungsgemäßen Schlacke bildenden Mittels näher erläutert.

Man frischt unter Verwendung eines Konverters, um einen Stahl guter Qualität zu erzeugen, indem in der Eisenschmelze enthaltene Verunreinigungen wie Kohlenstoff, SiIicium, Mangan, Phosphor und Schwefel durch Oxydation mit ™ Sauerstoff, der in den Konverter eingestrahlt wird, und durch Absorption der so in die Schlacke aufgenommenen Verunreinigungen entfernt werden. Der Phosphor wird vergleichsweise während des Verfahrensablaufes allmählich oxydiert; und bildet P₀O , das in die Schlacke übergeht und hauptsächlich mit CaO stabilisiert wird. Die Geschwindigkeit des Entphosphorens hängt von der zur Schlacke gewordenen CaO-Merige ab. Fig. 1 zeigt die Beziehung zwischen der zu Schlacke gewordenen CaO-Menge und der entfernten Phosphormenge.

Aus dieser Figur ist zu ersehen, daß die entfernte Menge ) ' an Phosphor bei einer Schlackenbildung von mehr als 60 % nicht zunimmt. Es kommt daher, daß der Phosphorgehalt des geschmolzenen Stahls beträchtlich verringert worden ist, d. h. im frühzeitigen Stadium des Verfahrensablaufes stehen die zu Schlacke gewordene CaO-Menge und die entfernte Phosphormenge in einer solchen Beziehung zueinander, daß eine Gerade gebildet wird, wobei in diesem Stadium, wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, die Entphosphorungsgeschwindigkeit davon abhängt, wie schnell die Schlacke gebildet wird.

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In einem von oben mit Sauerstoff beblasenen Konverter bilden Calciumoxyd (CaQ) und Eisen-III-Oxyd .(Fe -Q)-Schlacke durch, allmähliche · Auflösung in Siliciumdioxyd (SiO₂), zu dem sich das Silicium des Roheisens umgewandelt hat, und in Calciumfluorid (CaF*). Die Zusammensetzungen der Schlacke am Ende des ersten Stadiums, d. h, die erste Schlacke gemäß den zwei Schlackensystemen, und der Endschlacke gemäß dem einen Schlackensystem sind in Tabelle 1 bzw. Tabelle 2 gezeigt.

Tabelle 1

FeO

CaO

CaO/SiO

2o %

ko %

2o %

> 2, ο

Tabelle 2

FeO	CaO	SiO₂	MgO	MnO	^A12°3	CaO/SiO Ct
2o-3o %	45-55 %	12-15 t	ί 5 %	4 - 7 %	ι < Ib %	3,0-4,6

Fig. 2 zeigt graphisch die. Beziehungen zwischen dem Kohlenstoff und der Schlackenbildung, wenn in den Konverter Kalk (CaO), Eisen-III-oxyd (Fe O) und Siliciumdioxyd (SiO₀) zugesetzt werden. Die Kurve a dieser Figur stellt die Beziehung., dar, wenn Rohkalk und Eisen-III-oxyd getrennt mit einem Mischungsverhältnis von 3 ^: 2 oder in entsprechenden Mengen von 55 kg und 35 kg pro Tonne Roheisen zugesetzt werden. Als weitere Schlacke bildende Mittel der Calcium-•F/errit-Reihe sind 9o bis loo kg/t Roheisen erforderlich.

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Fig. 2 zeigt, daß die getrennte Zugabe von Rohkalk und Eisen-III-oxyd nach dem herkömmlichen Verfahren eine langsame Schlackenbildungsgeschwindigkeit und einen Schlackenanteil von weniger als 50 % hervorruft, also einen Wert, der beträchtlich niedriger als der Durchschnittswert ist. Selbstverständlich ist dieses Verfahren bei der Entphosphorung ebenfalls nicht zweckmäßig. Einige besondere Eigenschaften, die für ein selbstgehen des, Schlacke bildendes Mittel zum Entschwefeln und für die Entphosphorung von geschmolzenem Eisen erforderlich sind, sind

1. ein niedrigter Schmelzpunkt '

2. eine kurze Schlackenbildungszeit

3. eine ausgeprägte Fähigkeit für die Entischwefelung und Entphosphorung

4. ein weiter Auswahlbereich der Zusammensetzungen entsprechend den Verunreinigungsiriengen in dem Roheisen und Hilfsstoffe.

Tabelle 3 zeigt die Ergebnisse von Versuchen mit verschiedenen erfindungsgemäßen selbstgehenen Schlackenbildungsmitteln hinsichtlich der Schlackenbildungsgeschwindigkeiten im Vergleich mit einem bei den herkömmlichen Verfahren verwendeten Mittel.'Die verschieden zusammengesetzten Proben, wie sie in der Tabelle aufgeführt sind, sind so hergestellt, daß die Stoffe in Form eines feinen Pulvers zusammen mit Bindemitteln zu Kuchen mit jeweils Io mm Durchmesser geformt und bei 8oo° C völlig getrocknet wurden. Es wurde die Zeit von dem Zugeben der Kuchen in einen kleinen elektrischen Ofen, der die Eisenschmelze von 1300 C enthält und in den O₀ eingestrahlt wird, bis zum völligen Schmelzen der zugegebenen Kuchen gemessen.

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Tabelle 3 Schlackenbildungseigenschaften von verschiedenen Mitteln

Probe Zusammensetzung Zeit für

die Schlakkenbildung (min)

A V «	Rohkalk (4l %)	(4D-Fe₂O₃	+ Eisenerz	(59 °/o)	O₃ (lo)	7,4
B	CaO	(33J-Fe₂O₃	(59)		2 ^(1g)	4,p
C	CaO	(3O)-Fe₂O₃	(47)-SiO₂	(2o)	(lo)	2,8
D	CaO	(29)-Fe₂O₃	(4o).SiOg	(3o)	(5)	2,5
E	CaO	(4oJ-Fe₃O₃	(4D-SiOg	(2o)-Alg	(5)	1,6
F	CaO	(4o).Fe₃O₃	(4o)-SiOg	(2o)-CaF	.1 1,5
G	CaO	(25) "Pe₂O₃.	(4o)-SiOg	(2o)-MnO	2,o
H	CaO	(35J-Fe₂O₃	(4o).SiOg	(3o).MgO	2,3
I	CaO	(4o)-SiOg	(2a).R₂O	1,6

In^- der obigen Tabelle betrifft die Probe A das herkömmliche Verfahren und die Proben B bis I das erfindungsgemäße.

Die Probe A besteht aus einem Gemisch aus Rohkalk und Eisenerz, das als Schlackenbilduiigsmittel bei einem Konverter nach dem herkömmlichen Verfahren verwendet wird. Die anderen Proben sind Variationen des erfindungsgemäßen selbstgehenden bzw. selbstfließenden, Schlacke bildenden Mittels. Wie in der Tabelle gezeigt ist, braucht die Probe B, die hinsicht-

- Io -

lieh CaO und Fe 0 die gleiche Zusammensetzung wie die Probe A hat, nur die halbe Zeit zur Schlackenbildung. wie v die Probe A. Es ist erwiesen, daß die aus mehr als drei Stoffen bestehenden Mittel sehr kurze Schlackenbildungszeiten benötigen. Wie oben ausgeführt, zeigt Figur 2 das ; Ergebnis des Versuchs, wo das erfindungsgemäße, selbstr. gehende Schlackenbildungsmittel in einem 60-Tonnen-Eonverter verwendet wird. Aus dieser Figur ist klar zu. er- . sehen, daß die Schlackenbildungsgeschwindigkeit umso höher ist, je größer die Anzahl der Stoffe des Schlackenbildungs- ^ mittels ist. . ,

In dem Fall, wo wenigstens 50 kg/t Roheisen Schlacke aus dem frühzeitigen Stadium des Frischens unter Verwendung des Konverters selbstfließend gemacht ist, sollte eine, Vielzahl'auf dem System CaO-Fe O -SiO basierendes, erfindungsgemäßes, selbstgehendes Schlackenbildungsmittel .

mit TiO₂, Al₀Q- RO in Mischungsverhältnissen

versetzt werden, die wie nachstehend erläutert zu berechnen sind.

(1) CaO-Fe₀O -Gehalt.:

Wenn nur eine Eisenschmelze verwendet wird, die mengenweise Si enthält, wird durch Oxydation soviel SiO₃ erzeugt, daß, wenn der Gesamtanteil Von SiO₀ + Al 0 , welche beide aus dem Rohstoff erzeugt werden, 5 bis Io % der gesamten Schlacke beträgt, eine weitere Beschickung mit SiO₀ nicht erforderlich ist. Deshalb sollten CaO und Fe₀O,. in Mengen von 37 bis 49 % und kk bis 56 % zugesetzt werden; Das bedeutet, daß die Oxydation des Si' SiO„ über den vorgeschriebenen Grad hinaus erzeugt, was zu dem Absinken des Schniielzpunktes ohne irgendeine Zugabe von SiÖ« führt* Biese Erscheinung ist anhand von iig* 5 erläutert*

S0384S/Q9SS

(2) Si0_o-Gehalt:

Wenn ±n der Endschlacke loo kg/t Stahl erforderlich sind und der SiO -Gehalt darin maximal 15 % beträgt, sollten 3o % SiO in der Schlacke des frühzeitigen Stadiums enthalten sein, die in 5o kg/t Roheisen nach der Berechnung gebildet werden:

15 % x loo kg/5o kg = 3o %

Wenn für den Vorgang nur geschmolzenes Eisen verwendet wird und es o,75 % Si enthält, werden 15 kg SiO„ erzeugt, wodurch eine Aireitere Zugabe von SiO nicht erforderlich ist. Wenn der Gesamtgehalt an Si der aus Schrott und Roheisen bestehenden Charge Go % beträgt, werden 12 kg SiO erzeugt was eine Zugabe von 3 kg gemäß dem Absinken auf 12 kg von 15 kg oder 6 % der Schlacke des frühen Stadiums

nach der Rechnung erfordert: - ι

3 kg/loo kg/5o kg = 6 %

Beim tatsächlichen Verfahrensablauf sollte jedoch der Si0_o-Gehalt anderer in der Charge enthaltener Rohstoffe in Betracht gezogen werden. Schließlich sollte .der SiO-Gehalt des Schlacke bildenden Mittels, das aus CaO-Fe 0 SiO besteht, abhängig von dem Si-Gehalt des Roheisens und des Schrottes bestimmt werden, d. h. des Mischungsverhältnisses des geschmolzenen Roheisens.

(3) Al₀O„-Gehalt:

Gemäß dem in Fig. 4 dargestellten Zustandsdiagramm von CaO-SiO₀-Al 0 ist der Schmelzpunkt am niedrigsten, wenn der Al_0_o-Gehalt 12 bis 13 % beträgt. Da der Al₀O -Gehalt der Endschlacke, die loo kg/t Stahl betragen sollte, weniger als Io % ist, ist der Al₀O -Gehalt des Mittels auf weniger als 2o % festgelegt. Bei einer Mischung von

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CaO-Fe₀O -Al 0 zu 27,6 %, 55,9 % bzw. 13,2 % liegt der

Schmelzpunkt zwischen 115o und 12oo C.

(k) CaF -Gehalt:

Cm

Das Zustandsdiagramm für das 3-Stoff-System CaO-SiO-CaF₂ ist in Fig. 5 gezeigt. Beträgt das Mischungsverhältnis zwischen CaO und SiO 3 : 1, so fällt der Schmelzpunkt, wenn der CaF -Gehalt steigt, wobei der niedrigste Punkt 115o° C bei einem CaF -Gehalt von 37,5 % beträgt. Liegt

Ct

das Mischungsverhältnis zwischen CaO und SiO bei k : 1, so ist der Schmelzpunkt bei einem CaF -Gehalt von 37 % am niedrigsten. Ein übermäßig hoher Gehalt an CaF verursacht

feuerfesten auskleidung ^

jedoch eine Korrosion der/Konverter-, und ist unwirtschaftlich, so daß der Gehalt in dem aus CaO-FeO-CaF₃ ebenso wie in dem aus CaO-SiO -(

Ct

grenzt werden sollte

in dem aus CaO-SiO₀-CaF bestehenden Mittel auf 2o % be-

Ct Ct i

(5) R_o0-Gehalt:

Der R O-Gehalt verursacht ein Erniedrigen des Schmelz-Punktes des Schlacke bildenden Mittels. Jedoch verursacht,,

terausklerdung

ein übermäßig hoher Gehalt Korrosion an äer feuerfesten Konver"-deshalb ist es erwünscht, daß der R O-Gehalt weniger als Io % beträgt.

(6) MnO-Gehalt:

Um ein Spritzen bzw. Auswerfen der Schlacke, was eine Beeinträchtigung des Betriebsablaufes bilden würde, zu verhindern, ist ein MnO-Gehalt in der Endschlacke von 5 bis 15 % nötig. Gemäß Fig. 6 sind bei einem End-Mn-Gehalt von o,4 % und einem FeO-Gehalt von 3o % 15 % MnO erforderlich, die dem Maximalgehalt in der Endschlacke entsprechen.

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Wie oben angeführt, basiert das erfindungsgemäße Schlacke bildende Mittel auf dem 3-Stoff-System CaO-Fe 0 -SiO ,

b J Ct

dem die oben erwähnten Stoffe zugesetzt werden. Da alle Stoffe, nämlich die Grundstoffe und Zusatzstoffe, zu Klumpen gebacken werden und in der Form von Lösungen oder als Eutectica vorliegen, wird der Schmelzpunkt niedriger als die jeweiligen Schmelzpunkte von CaO und Fe₀O . Aufgrund eines derartigen, niedrigeren Schmelzpunktes und auch wegen des Backens zu Klumpen ist ihr Schmelzen beschleunigt.

Nachstehend sind die Gründe für die Zugabe von folgenden Materialien aufgeführt:

SiO : Zur Erniedrigung des Schmelzpunktes und zum Einstellen des Mischungsverhältnisses von CaO' und SiO , wenn der Si-Gehalt der Eisenscharge niedrig ist.

:Zum Ersetzen eines Teils von Fe₀O oder CaO, wodurch Lösungen gebildet werden und die Schlackenbildungsaktivität des Mittels erhöht wird.

Zur Absenkung des Schmelzpunktes des Schlacke bildenden Mittels und zur Erhöhung der Fließfähigkeit der so erzeugten Schlacke. Trotz dieser Vorzüge sollte die verwendete Menge so beschränkt werden, daß eine Korrosion des Konverterbodens vermieden wird.

TiO : In der Substitution für das 1,1-fache von Si0_ wirkt es stark sauer, um den Schmelzpunkt des Schlacke bildenden Mittels zu erniedrigen und um die Fließfähigkeit der so erzeugten Schlacke zu erhöhen.

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MgO: Zum Herabsetzen der Korrosion der feuerfesten Eonverterausdie von anderen Stoffen verursacht wird. Die Zugab einer bestimmten Menge erniedrigt den Schmelzpunkt des Schlacke bildenden Mittels und läßt es leichter schmelzen. Es.erhöht die Löslichkeit von CaO und. kann als Ersatz für ungefähr ein Drittel der CaO-Dosierung daTenen.

MnO: Brauchbar für das Erniedrigen des Schmelzpunktes des Schlacke bildenden Mittels, zum Verhindern des Spritzens bzw. Schwappens beim Frischen so erzeugter Schlacke und auch zum Aufrechterhalten des Mangangehaltes.

R₀O: Zum Absinken des Schmelzpunktes des Schlacke bilden-

den Mittels. Die Fähigkeit zur Entschwefelung ist groß, jedoch sollte die verwendete Menge so beschränkt werden, daß eine Korrosion des feuerfesten Materials der ^ZoWertOT^&iffl&dert wird.

Wie bereits ausgeführt, wird das erfindungsgemäße, selbst gehende, Schlacke bildende Mittel so hergestellt, daß den Basisstoffen CaO-Fe₀O -SiO -Stoffe wie Al 0 zugesetzt und zu Klumpen gebacken bzw. gebrannt werden. Das nachstehende Beispiel zeigt die hervorragende Fähigkeit der Schlackenbildung.

Beispiel

a) Bin 60 Tonnen-, mitreinem Sauerstoff von oben beblasener Konverter.

b) Er wird zum Blasen Ί beim Frischen unter dem Zwei-Schlacken-System verwendete

9.Q9845/Q955

c) Verwendete Stoffmengen: Geschmolzenes Roheisen 65 t,

Schrott 7t.

Temperatur des geschmolzenen Roheisens: 128o C Chemische Zusammensetzung des geschmolzenen Roheisens: 4,4o % C, o,*t5 % Si, 0^65 % Mn, o,l6o % P O₁o27 % S

d) Selbstgehendes, Schlacke bildendes Mittel: Auswahl bestehend aus CaO-Fe₀O₀-SiO₀-Al₀O₀. Zusammensetzung des Mittels: kl % CaO, 39 % Fe₀O , Io & SiO₂, Io % Al₂O .

Verwendete Menge: 80 kg/t geschmolzenes Roheisen.

e) Sauerstoffzufuhr: Volumenstrom von Io 000 Nm /h.

f) Erforderliche Zeit für Vollendung des Blasens I

. ι

beim Frischen: 7 Minuten.

g) Vergleich zwischen dem selbstgehenden, Schlacke bildenden Mittel gemäß der Erfindung (A) und der Mischung aus Rohkalk und Eisen-III-oxyd, das zur Schlackenbildung nach dem herkömmlichen Verfahren (B) verwendet wird in der Zusammensetzung des geschmolzenen Roheisens nach dem Blasen ΐ (X) und der der Stahlschmelze nach Vollendung des Frischens (Y).

„ . verwendetes C % Si % Mn % P % S % Zusammensetzung _M-_tt j .

A 3,24 -o,öl o,19 o,ol2 o,ol6

X -.

3,15 o,öl o,15 0,023 o,o21

o,l8 0,008 o,ol2

B o,13 - O₁Ik o, olk- ο«, 0Ι5

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Wie oben gezeigt, weist das erfindungsgemäße, selbstgehende, Schlacke bildende Mittel eine hohe Schlackenbildungsgeschwindigkeit auf. Wenn es auf das Blasen I verwendet wird, kann die Entschwefelung und Entphosphorung in fünf Minuten erzielt werden, während nach dem herkömmlichen Verfahren sieben Minuten erforderlich sind, um den gleichen Effekt zu erzielen. Dies zeigt, daß das erfindungsgemäße Mittel hinsichtlich Entschwefelung und Entphosphorung hervorragend wirkt.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Schlacke bildendes Mittel zur Verwendung bei der Stahlherstellung, gekennzeichnet durch eine aus einem Gemisch von 29 bis 6o % Calciumoxyd (CaO), 25 bis 6o % Eisen-II-oxyd (FeO) oder Eisen-III-oxyd (Fe O) und 6 bis 3o % Siliciumdioxyd (SiO ) bei einer Temperatur in dem Bereich von looo bis I700 C zu Klumpen gebrannten Masse.

2. Schlacke bildendes Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Masse wenigstens eineor der Stoffe, bestehend aus Aluminiumoxyd (Al 0J₁ Calciumfluorid (CaF ), Titandioxyd (TiO ), Magnesiumoxyd (MgO), Manganoxyd (MnO) und/oder einem Oxyd der Alkalimetalle (R₂^) mit weniger als 25 % i-n der Gesamtsumme, zugesetzt ist.

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