DE2150965A1 - Verfahren zur minderung der rauchentwicklung bei der roheisenentschwefelung und gemisch zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur minderung der rauchentwicklung bei der roheisenentschwefelung und gemisch zur durchfuehrung des verfahrens

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DE2150965A1
DE2150965A1 DE19712150965 DE2150965A DE2150965A1 DE 2150965 A1 DE2150965 A1 DE 2150965A1 DE 19712150965 DE19712150965 DE 19712150965 DE 2150965 A DE2150965 A DE 2150965A DE 2150965 A1 DE2150965 A1 DE 2150965A1
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DE
Germany
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soda
mixture
lime
fluorspar
pig iron
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Manfred Behrens
Peter Dipl Ing Dr Ing Braetsch
Willi Domalski
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Stahlwerke Pein Salzgitter AG
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Stahlwerke Pein Salzgitter AG
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/02Dephosphorising or desulfurising

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Description

  • "Verfahren zur Minderung der Rauchentwicklung bei der Roheisenentschwefelung und Gemisch zur Durchführung des Verfahrens" Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Minderung der Rauchentwicklung bei der Roheisenentschwefelung mit Soda allein oder mit Soda als Entschwefelungskomponente.
  • Es ist bekannt, den Schwefelgehalt von Roheisen, das vom Hochofen, Gießereischachtofen oder vom Mischer zur weiteren Verarbeitung gelangt, dadurch herabzusetzen, daß man dem Roheisen Soda in fester oder flüssiger Form beimischt.
  • Es ist ferner bekannt, anstelle von Soda ein festes Gemisch von Soda, Kalkstein oder Flußmitteln bei der Roheisenentschwefelung zu verwenden.
  • Bekannt ist auch eine Arbeitsweise, bei der ein Gemisch von Soda und feingemahlenem Kalk als Entschwefelungsmittel bei der Roheisenentschwefelung zur Anwendung gelangt. Ein solches Gemisch wird in vorteilhafter Weise in eine Gießpfanne eingebracht, in die sodann das Roheisen eingegossen wird.
  • Bekannt sind darüber hinaus eine Reihe weiterer Entschwefelungsgeische, die auf der Basis der Alkalien und Erdalkalien aufgebaut sind.
  • Allen diesen bekannten, bei der Entschwefelung von Roheisen mit mehr oder minder gutem Erfolg verwendeten Entschwefelungsgemischen haftet der Nachteil an, daß diese Gemische nicht in der Lage sind, die Intensität der Rauchentwicklung bei der Entschwefelung von Roheisen zu beeinflussen, d.h. also neben einer guten Entschwefelung des Roheisens eine Verminderung der Rauchbildung zu bewirken.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, ein Verfahren und Mittel bei gleichzeitiger guter Entschwefelungswirkung vorzuschlagen, die in äußerst einfacher und vorteilhafter Weise die bei der Entschwefelung von Roheisen entstehende Rauchentwicklung weitgehendst vermindern.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zu einem Gemisch von Soda und Kalk, Soda und Kalk und/oder Flußspat silikathaltige Stoffe in einer solchen Menge zugesetzt werden, die ausreicht, den Verdaipfungspunkt der Soda im Gemisch durch eine gezielte Natriurnsilikatbildung heraufzusetzen.
  • Das Gemisch ldßt sich in einfacher Weise aus den Komponenten Sand, Soda, Kalk und Flußspat zusammensetzen. Vorteilhaft bei dieser Zusammensetzung ist ein Anteil an Sand von 5 bis 20 Gewichtsprozenten.
  • Eine wirksame Verminderung der Rauchentwicklung bei gleichzeitiger guter Entschwefelung wird bei einem Gemisch, das sich aus den Komponenten Zement, Soda und Flußspat zusammensetzt, erreicht. Der Rauchverminderungseffekt ist dann als besonders günstig anzusehen, wenn in dem Gemisch aus Zement, Soda und Flußspat der Zementonteil zwischen 10 bis 40 Gewichtsprozenten liegt. Vorzuziehen ist dabei Portlandzement und zu wählen eine Mischung von etwa-63 % Soda, 28 % Portlandzement und 9 % Flußspat.
  • Von besonderem Vorteil ist es, wenn man für die Verminderung der Rauchentwicklung bei der Roheisenentschwefelung ein Gemisch aus Natriummeta silikat, Soda und Kalk vorsieht.
  • Mit besonders gutem Erfolg und mit verbesserter Wirkung wird eine Reduzierung der Rauchentwicklung erreicht, wenn sich das Gemisch zur Behandlung des Roheisens nur aus den Komponenten Natriummetasilikat und Kalk zusammensetzt. Die besten Ergebnisse werden dann erzielt, wenn in einem solchen Gemisch Natriummetasilikat als Hauptbestandteil vorliegt, wobei der Anteil an Natriummetasilikat vorzugsweise 50 bis 70 Gewichtsprozente betragen sollte.
  • Wie sich Uberraschenderweise gezeigt hat, ist bei der Verwendung der erfindungsgeräßen Gemische bei der Entschwefelung von Roheisen die Verminderung der Rauchentwicklung die Folge einer Erhöhung des Verdampfungs punktes von Soda. Die der Soda bzw. den bekannten Sodagemischen zugesetzten Komponenten Sand, Zement bzw. Natriummetasilikat bewirken eine verstärkte Bildung von Natriumsilikaten.
  • Die Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel erläutert: In Tabelle 1 werden Analysen von Entschwefelungsschlacken nach der Roheisen behandlung mit einem Gemisch aus Soda, Zement und Flußspat und Soda allein wiedergegeben.
  • In Tabelle 2 sind nur die Schlackenkomponenten aufgeführt, die fUr die Beurteilung wesentlich sind.
  • Die aus Tabelle 1 fUr diese Komponenten ermittelten Werte wurden auf insgesamt 100 % umgerechnet. Vergleicht man nunmehr die in Tabelle 2 ermittelten Werte, so zeigt sich eine klare Differenzierung der SiO2-Na2O- und CaO- Kozponenten. Die unterschiedlichen Werte stehen in einer Abhangigkeit zu dei gewählten Gemisch bzw. zu dem Entschwefelungsmittel Soda.
  • Die in Tabelle 2 errechneten Verhältniswerte SiONa2O zeigen deutlich, daß bei der Verwendung des Gemisches gemdß der Erfindung ein relativ höherer Anteil des flüchtigen Na2O an SiO2 gebunden ist, als bei der Behandlung des Roheisen mit reiner Soda. Dieser an SiO2 gebundene Anteil von Na2O ist die Ursache für eine Verminderung der unerwünschten schädlichen Rauchentwicklung bei der Entschwefelung von Roheisen. Entscheidend ist ferner fUr die Verminderung einer Rauchentwicklung nach dem Erfindungsgedanken, daß in den Gemischen nach der Erfindung der Anteil an SiO2 als reine Komponente vorliegt und durch das Vorhandensein von SiO2 von Beginn des Aufschmelzvorganges an die Abbindung des fluchtigen Na2O bei dem Entschwefelungsvorgang des Roheisens gewährleistet.
  • Im Gegensatz hierzu wird im Falle der Entschwefelung des Roheisens mit Soda allein die SiO2 - Bildung erst Uber die Reaktion zwischen Silizium und Na2O erreicht.
  • Die fUr das neue Verfahren vorgesehenen erfindungsgemaßen Gemische tragen nicht nur dazu bei, die Roheisenentschwefelung wirtschaftlich zu gestalten, es wird vielmehr durch die Erfindung ein einfacher Weg gezeigt, wie die lästige und gesundheitsschädliche Rauchentwicklung bei der Entschwefelung von Roheisen, wie sie bei den bekannten Entschwefelungsmitteln auftritt, weitgehendst vermieden werden kann.
  • Um sicherzustellen, daß die Entschwefelungswirkung bei der Behandlung des Roheisens nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und mit den nach der Erfindung vorgeschlagenen Gemischen ebenso wenn nicht besser ist wie die mit reiner Soda, ist darauf zu achten, daß die Entschwefelung des Roheisens bei Temperaturen in dem Bereich von 1.350 bis 1.400° C abläuft.
  • Besonders günstig wirkt sich der Einsatz der erfindungsgemdßen Gemische auf die Rauchverminderung bei der Roheisenentschwefelung aus, wenn die Gemische nach der Erfindung durch eine Lanze in das Roheisen eingebracht werden. Der innige und frühzeitige Kontakt der Gemische mit dem oheisen führt nicht nur zur Erhöhung des Entschwefelungsgrades des Roheisens, diese Maßnahme begunstigt vielmehr auch in hohem Ausmaße einen Einfluß auf den Minderungseffekt der Rauchentwicklung. Es können aber auch sonstige geeignete Maßnahmen zum Vermischen von Roheisen mit den gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Gemischen Anwendung finden.
  • Obgleich die Vorteile des Verfahrens nach der Erfindung und die bei dieser Verfahrensweise zur Verwendung gelangenden erfindungsgemäßen Gemische bei der Entschwefelung von Roheisen besonders klar zutage treten, läßt sich die Erfindung aber auch mit gutem Erfolg bei Gußeisenschmelzen anwenden.
  • Tabelle 1: Analysen der Entschwefelungsschlacke nach der RE-Entschwefelung (absolute Werte) Versuchs- Entschwefelungsmittel Fe Mn S SiO2 Al2O3 CaO MgO Na2O nummer % % % % % % % % 1 Soda + Zement + Flußsp. 29,30 1,68 4,73 24,86 1,75 9,30 0,16 22,00 2 Soda 2,00 1,96 6,20 38,76 1,88 1,20 0,31 40,40 3 Soda + Zement + Flußsp. 6,90 2,76 6,62 30,74 2,72 15,07 0,36 25,60 4 Soda 3,70 1,96 5,85 33,26 1,59 1,20 0,33 35,60 5 Soda + Zement + Flußsp. 1,60 2,40 6,54 33,20 2,51 16,00 0,24 28,40 Tabelle 2: Schlackenkomponenten S', SiO2', CaO', Na2O' auf 100 % umgerechnete Werte Versuchs- Entschwefelungsmittel S'(%) SiO2' (%) CaO'(%) Na2O' (%) SiO2/Na2O nummer 1 Soda + Zement + Flußspat 7,77 40,83 15,27 36,13 1,13 2 Soda 7,16 44,78 1,39 46,67 0,95 3 Soda + Zement + Flußspat 8,48 39,40 19,31 32,81 1,20 4 Soda 7,71 43,82 1,58 46,90 0,93 5 Soda + Zement + Flußspat 7,77 39,46 19,02 33,75 1,16

Claims (9)

  1. PatentansprUche 1. Verfahren zur Verminderung der Rauchentwicklung bei der Roheisenentschwefelung mit Soda, bei dem ein Gemisch von Soda und Kalk, Soda und Kalk und/oder Flußspat dem Roheisen zugeführt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß dem Gemisch silikathaltige Stoffe in einer solchen Menge zugesetzt werden, die ausreicht, den Verdampfungspunkt der Soda im Gemisch durch eine gezielte Natriumsilikatbildung heraufzusetzen.
  2. 2. Gemisch nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Komponenten des Gemisches aus Sand, Soda, Kalk und Flußspat bestehen.
  3. 3. Gemisch nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Anteil von Sand in dem Gemisch 5 bis 20 Gewichtsprozente betragt.
  4. 4. Gemisch nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Komponenten des Gemisches aus Zement, Soda und Flußspat bestehen.
  5. 5. Gemisch nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Anteil von Zement in dem Gemisch 10 bis 40 Gewichtsprozente betrugt.
  6. 6. Gemisch nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Komponenten des Gemisches aus Natriummetasilikat, Soda und Kalk bestehen.
  7. 7. Gemisch nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Komponenten aus Natriummetasilikat und Kalk bestehen
  8. 8. Gemisch nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Anteil von Natriumsilikat 50 bis 70 Gewichtsprozente beträgt.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1 unter Verwendung des Gemisches nach den Ansprüchen 2 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß das Gemisch durch eine Lanze in das Roheisen eingeblasen wird.
DE19712150965 1971-10-13 1971-10-13 Verfahren zur minderung der rauchentwicklung bei der roheisenentschwefelung und gemisch zur durchfuehrung des verfahrens Pending DE2150965A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0040044A1 (de) * 1980-05-10 1981-11-18 Foseco International Limited Verfahren zum Herstellen von Entschwefelungsmitteln

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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