DE2118918A1 - Verfahren zum Entschwefeln von geschmolzenen Eisenmetallen - Google Patents

Description

DR. E. WIEGAND DIPL.-ING. W. NIEMANN 9 1 1 P Q 1 fl

DR. M. KÖHLER DIPL.-ING. C. GERNHARDT V I I 0 ^ I 0

MÖNCHEN HAMBURG TELEFON: 55 54 76 8000 MDNCHEN 15, TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

19. April 1971
ψ. 4o 442/71 7/RS

Foseco Trading A.G.
Chur, Graubünd en (S chwe i ζ)

Verfahren zum Entschwefeln von geschmolzenen

Eisenmetallen

Die Erfindung bezieht sich auf die Behandlung von geschmolzenen Eisenmetallen und insbesondere auf die Entschwefelung von geschmolzenem Stahl. Der Ausdruck "Eisenmetalle" schließt Gußeisenarten, Stähle und Ferrolegierungen ein.

Die Probleme, die mit der Schaffung eines tatsächlich zufriedenstellenden Verfahrens zum Entschwefeln von geschmolzenem Stahl verbunden sind, sind ausführlich in der

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britischen Patentschrift 1 170 168 beschrieben» In der britischen Patentschrift wird auseinandergesetzt, daß die Verwendung von Kalk (CaO) als Zuschlag zu dem geschmolzenen Stahl zwar von Wert und wirtschaftlich zu .sein scheint, jedoch den Nachteil hat, daß dadurch ein übermäßiger Entzug von Wärme aus dem geschmolzenen Stahl und Eisenverluste herbeigeführt v/erden» Außerdem besteht der Mangel, daß dabei keine flüssige Schlacke gebildet wird, wie sie zur zufriedenstellenden Entschwefeiung notwendig ist»

In der britischen Patentschrift 1 170 168 ist eine Lösung dieser Schwierigkeit in Form der Anwendung eines Entschwefelungszuschlages, der Kalk, Eisenoxyd und ein oxydierbares Metall umfaßt, vorgesehen» Die letztgenannten beiden Bestandteile reagieren exotherm, und dies wirkt den Verlust von Wärme aus dem Stahl, der auftritt, wenn KaIkallein angewendet wird, entgegen, wodurch eine Verflüssigung herbeigeführt wird und Eisenverluste wesentlich herabgesetzt werden» In der britischen Patentschrift ist angegeben, daß die Zuschlagmischung unter anderem zusätzlich zu den vor-' stehenden Bestandteilen ein Fluorid, wie Flußspat, zur Erhöhung der Flüssigkeit der Schlacke enthalten kann»

Während die vorgenannten Mischungen in der Praxis ganz zufriedenstellend sind, bieten sie den Nachteil, daß sie offenbar infolge exothermer Reaktion zur Erzeugung von schädlichem Rauch neigen.

Es ist nun überraschenderweise gefunden worden, daß sehr zufriedenstellende Ergebnisse durch die Anwendung einer besonderen Klasse von Zuschlagmischung, die charakteristisch für die Erfindung ist, und ohne Auftreten des vorstehend geschilderten Nachteils erzielt werden können,

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Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Entschwefeln von geschmolzenen Eisenmetallen vorgesehen, bei dem zu dem geschmolzenen Metall ein Zuschlag zugesetzt wird, der aus einer nicht-exothermen Mischung besteht, die Kalk, Natriumcarbonat und Flußspajfc umfaßt und höchstens o,2 Gew.fo Metallchlorid enthält. Es ist ersichtlich, daß die Mischung nicht exotherm ist. 7/ährend die Mischung gewünschtenfalls andere Bestandteile enthalten kann, sollen daher diese Bestandteile nicht so beschaffen sein, daß sie eine exotherme Reaktion verursachen. Die Mischungen sind daher deutlich von denjenigen, die in der britischen Patentschrift 1 17o 168 beschrieben sind, unterschieden.

Das gesamte Chlorid in der Mischung (berechnet als Metallchlorid) darf o,25 Gew.<fo nicht überschreiten, weil sonst ein Rauchen während der Anwendung der Mischung übermäßig wird. Chlor vrird in Form von Chloriden eingeschleppt, die als Verunreinigungen in dem verwendeten Natriumcarbonat vorhanden sind»

Vorzugsweise stellt der Kalk 4o bis 8o Gew.$ des Zuschlags dar. Die Anteile an Flußspat oder Natriumcarbonat können in weitem Umfang variieren, sie werden jedoch im allgemeinen in jedem Fall 5o Gew.$ der Mischung nicht überschreiten. Bevorzugte Zusammensetzungen sind solche, die die angegebenen Bestandteile in den folgenden relativen Anteilen umfassen:

KaIk-(CaO) 45 bis 65 Gew.-Teile

Flußspat 25 bis 35 Gew.-Teile

Natriumcarbonat Io bis 3o Gew.-Teile

Eine spezifische wertvolle Zusammensetzung gemäß der Erfindung besteht aus:

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Kalk (CaO) 56 Gew.-Teile

Flußspat 29 Gew.-Teile

Natriumcarbonat (mit Vfa Natriumchlorid) .... 15 Gew.-Teile

Der Gesamtchloridgehalt dieser Zusammensetzung beträgt demnach o,15 Gew.^. ·

Im Gebrauch wurde gefunden, daß diese Zusammensetzung sehr wenig Rauch erzeugte, wenn sie dem geschmolzenen Stahl P zugesetzt wurde, wenn sieh dieser in einer Pfanne vor dem
Gießen befand.

Eine weitere spezifische Zusammensetzung besteht aus:

Kalk 5o Gew.-Teile

Flußspat 3o Gew. -Teile

Natriumcarbonat (llatriumehloridgehalt

1 Gew.#) 2o Gew. -Teile

Der Gesamtchloridgehalt dieser Zusammensetzung beträgt o,2o Gew.$. Die Menge des beim Gebrauch dieser Zusammensetzung erzeugten Hauches war ausschließlich innerhalb der normalen Toleranzgrenzen von Stahlwerken.

Die Mischung kann in Form eines Pulvergemisches der
Bestandteile oder in Form von Körnern aus dem Gemisch vorliegen oder sich in Form von Tabletten oder Preßlingen befinden.

Die Erfindung umfaßt Sntschwefelungsmischungen, wie
sie angegeben sind, und das Verfahren zum Entschwefeln
von geschmolzenem Stahl durch Zusatz der genannten Mischungen.

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Claims (4)

Pate ntans prüche

1. Verfahren zum Entschwefeln von geschmolzenen Eisenmetallen, insbesondere Stählen, bei dem ein Zuschlag zu dem geschmolzenen Metall zugesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlag aus einer nichtexothermen Mischung aus Kalk, natriumcarbonat und Flußspat besteht und höchstens o,25 Gew.^:;i Metallclilorid enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlag 4o bis 8o Gew.^ Kalk umfaßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die relativen Anteile der Bestandteile des angegebenen Zuschlags innerhalb des folgenden Bereichs liegen:

Kalk (CaO) 45 bis 65 Gew.-Teils

Flußspat 25 bis 35 Gew.-Teile

Natriumcarbonat Io bis 3o Gew.-Teile

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschlag zu dem geschmolzenen Metall zugesetzt wird, wenn sich dieses in einer Pfanne vor dem Vergießen befindet»

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