DE2507961C3 - Verfahren zum Herstellen von Stahl aus Roheisen - Google Patents
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Description
Herstellen von Stahl aus Roheisen durch Einblasen von Sauerstoff unterhalb der Badoberfläche, bei dem das
Roheisen einer sich in intensiver Badbewegung befindlichen Schmelze zugeführt wird.
Sauerstoff bei gleichzeitigem Einsatz von Kühlschrott
hat die herkömmlichen Windfrisch- und Herdfrischverfahren weitgehend verdrängt Die Ursache dafür sind in
erster Linie die günstigeren Kosten des Sauerstofffrischens bzw. die bei vergleichbaren Kosten bessere
Qualität des gefrischten Stahls. Das Sauerstofffrischen ist jedoch wie die früher üblichen Windfrisch- und
Herdfrisch-Verfahren rat dem Nachteil behaftet, daß die in die Praxis eingeführten Verfahren sämtlich
chargenweise arbeiten. Das hat zur Folge, daß die
tatsächliche Leistung nur etwa 50% der Konverterkapazität beträgt, da dre reine Frischzeit nur etwa die
Hälfte des zeitlichen Abstandes zwischen zwei Chargen ausmacht
Zwischenspeichern des vom Hochofen kommenden Roheisens in einem Mischer und einen aufwendigen
Pfannentransport zwischen Mischer und Konverter sowie ein der Chargenfolge entsprechendes diskontinuierliches Vergießen des gefrischten Stahls. Dabei ist das
chargenweise Fertigwerden des Stahls insofern von besonderem Nachteil, als heutzutage leistungsfähige
Stranggießanlagen zur Verfugung stehen, die ihren höchsten Rentabilitätsgrad nur dann erreichen, wenn
ihnen kontinuierlich ein Stahl möglichst gleichbleiben
der Zusammensetzung zugeführt wird. Ein kontinuierli
ches Zuführen von Stahl würde bei dem heute üblichen Verfahren eine praktisch kaum zu bewältigende
Steuerung des Frischablaufs in mehreren Konvertern voraussetzen. Außerdem würde eine Zulieferung von
so Stahl aus mehreren Konvertern mangels einheitlicher Prozeßsteuerung dazu führen, daß der Stranggießanlage von Charge zu Charge ein Stahl wechselnder
Zusammensetzung und Temperatur zugelführt wird. Dies liegt nicht im Interesse eines optimalen Ausbrin
gens nach Menge und Qualität.
Um die vorerwähnten Nachteile der diskontinuierlichen Frischverfahren zu beheben, sind bereits zahlreiche Vorschläge zum kontinuierlichen Frischen von
Roheisen gemacht worden, von denen jedoch bislang
kein einziger Eingang in die Praxis gefunden hat So
wurde beispielsweise der Vorsehlag gemacht, das den Hochofen verlassende Roheisen in einer kammerartigen Durchlaufrinne durch Aufblasen von Sauerstoff mit
Hilfe von durch das Rinnengewölbe ragenden Lanzen
zu frischen. Dieses Verfahren hat sich jedoch nicht
bewährt, weil es wegen der verhältnismäßig kleinen Reaktions- bzw. Berührungsfläche Roheisen/Schlacke
allzu lange Rinnen erfordert, und der Sauerstoff nur mit
geringer Energie aufgeblasen werden kann. Um die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen und auf diese
Weise eine Rinnenverkürzung zu ermöglichen, wurde auch bereits ein elektromagnetisches Fördern des
Roheisens in einer geneigt verlaufenden Rinne entgegen der unter dem Einfluß der Schwerkraft abwärts
fließenden Schlacke vorgeschlagen. Abgesehen von dem für die magnetische Rinne erforderlichen Aufwand
hat sich dieser Vorschlag auch deswegen nicht bewährt, weil ein gleichzeitiges Aufblasen von Sauerstoff in der
elektromagneiischen Rinne kaum möglich erscheint, so daß die Reaktionen in der Rinne äußerst begrenzt sind.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Rinnenverfahren besteht darin, daß sie sich mit dem üblichen
grobstückigen Schrott nicht durchführen lassen, vielmehr eine sehr weitgehende Schrottzerkleinerung
erfordern, um den Schrottzusatz der zeitlichen Sehlakken- und Roheisenmenge entsprechend dosieren zu
können.
Weitere Vorschläge zum kontinuierlichen Frischen gehen dahin, das Roheisen mit Hilfe des Frischüauerstoffs zu zerstäuben. Hierbei ergibt sich zwar eine
außerordentlich große Reaktionsfläche, die jedoch lediglich eine rasche Entkohlung bewirkt, da im Zustand
der Zerstäubung bzw. während des freien Falls der Eisentröpfchen keine Reaktionen mit einer Schlacke
möglich sind Schlackenreaktionen finden vielmehr erst dann statt, wenn die vorgefrischten Eisentröpfchen die
im Sammelbehälter über der Schmelze befindliche Schlackenschicht durchdringen. Demzufolge handielt es
sich hier praktisch um ein zweistufiges Verfahren aus einem Vorentkohlen im Sprühstrahl, dem sich das für
die Qualität des Stahls entscheidende Entphosphom und Entschwefeln nach Art eines Handfrisch-Verfahrens im
Sammelbehälter anschließt.
Ein weiteres bekanntes Verfahren zum kontinuierlichen Frischen von Roheisen besteht schließlich darin,
daß einer Kammer kontinuierlich Roheisen zugeführt und durch Aufblasen von Sauerstoff mit einer Lanze
unter gleichzeitiger Kalkzugabe gefrischt wird. Die kinetische Energie des Sauerstoffstrahls wird dabei so
eingestellt, daß sich eine Metall/Schlacke-Emulsion bildet, die in ein Dekantiergefäß abfließt Das Vorfahren
basiert mithin auf der Erzeugung einer Emulsion aus Metall und Schlacke, die jedoch vor dem Vergießen in
ihre Phasen zerlegt werden muß. Hierbei handelt es sich um einen in erster Linie von der Viskosität der Schlacke
abhängigen zeitraubenden Vorgang; denn die Viskosität der Schlacke ist eine Funktion der Temperatur und der
Schlackenzusammensetzung, die jedoch im Hinblick auf die Schlackenarbeit der Reaktionskammer nicht frei
gewählt werden können. Hinzu kommt, daß eine ein leichtes Trennen erlaubende Viskosität der Schlacke die
Emulsionsbildung in der Reaktionskammer erschweren würde. Das bekannte Verfahren erfordert daher eine
verhältnismäßig lange Zeit zum Trennen der beiden Phasen, oder es ist bei unvollständiger Trennung b;;w. zu
hoher Schlackenviskosität wegen unvollständiger Trennung der Phasen mit hohen Eisenverlusten verbunden.
Aus der DE-OS 22 29 097 ist darüber hinaus auch ein
kontinuierlich arbeitendes Sauerstoffdurchblas-Verfahren bekannt, bei dem das zu frischende Roheisen von
oben in ein Frischgefäß eingespeist und durch die Schlackendecke hindurch in ein Bad gelangt, dessen
Kohlenstoffgehalt von der Einlaufseite des Roheisens bis zur am entgegengesetzten Ende des Frischgefäßes
befindlichen Abstichöffnung abnimmt. Demzufolge gelangt das frisch zuge/ührte Roheisen an der
Einlaufstelle in eine Schmelze, deren örtliche Zusammensetzung etwa der des Roheisens entspricht. Dies gilt
auch für ein aus der FR-PS 14 18 92υ bekanntes
Sauerstoffdurchblas-Verfahren.
Ein weiteres kontinuierliches Frischverfahren ist aus der DE-OS 20 37 213 bekannt; es benutzt ein Frischgefäß mit einer im Boden mündenden Speiseleitung zum
kontinuierlichen Zuführen von Roheisen. Die Speiseleitung endet im Innern einer ringförmigen Barriere,
ίο über deren Kuppe das Roheisen in den tiefer liegenden
Teil des Frischgefäßes strömt. Die Kuppe legt dabei eine Reaktionszone fest, in der das zugeführte Roheisen
durch mittels einer Lanze aufgeblasenen Sauerstoff gefrischt wird, und aus dem es kontinuierlich in einen
konzentrischen äußeren Reaktionsraum abfließt Demzufolge kommt das in das Gefäß eintretende Roheisen
mit dem im äußeren Reaktionsraum befindlichen Bad nicht ohne vorheriges Frischen in Berührung.
von den bekannten kontinuierlich arbeitenden Sauerstofffrisch-Verfahren aus und besteht r'v-fin, ein Verfahren zu schaffen, das bei hohem Ausbringen ein
wirtschaftliches und auswurffreies sowie gefahrloses Frischen von Roheisen zu Stahl gestattet Diese
Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs erwähntet« Art gelöst, bei dem erfindungsgemäß das
Roheisen unterhalb der Badoberfläche in eine Stahlschmelze eingeleitet wird. Dem liegt der Gedanke
zugrunde, nicht — wie bei dem herkömmlichen
Verfahren — eine Roheisenschmelze zu frischen,
sondern eine Stahlschmelze vorzugsweise kontinuierlich mit Roheisen zu versetzen und den Roheisenanteil
entsprechend mit Frischsauerstoff zu beaufschlagen. Zwar gilt das Einbringen von Roheisen in Stahlschmel
zen wegen des hohen Oxydationspotentials der
Stahlschmelze einerseits und des hohen Reduktionspotentials einer Roheisenschmelze andererseits als außerordentlich gefährlich. So ist es beispielsweise bekannt,
daß das Eingießen von Roheisen in einen noch einen
Rest Stahl aus der voraufgehenden Charge enthaltenden Konverter zu explosionsartigen Reaktionen führen
kann. Aus diesen Grunde wird bei den herkömmlichen Frischverfahren in der Praxis sorgfältig darauf geachtet,
daß niemals Roheisen in eine Stahlschmelze gegossen
wird. Überraschenderweise läßt sich diese Gefahr jedoch vermeiden, wenn sich die Stahlschmelze im
Zustand intensiver Bewegung befindet. Im einzelnen besteht die Erfindung daher darin, daß bei einem
Verfahren der eingangs erwähnten Art einer sich in
intensiver Bewegung befindlichen Stahlschmelze flüssiges Roheisen zugeführt wird.
Bei ausreichender Durchwirbelung und entsprechend dosiertem Zuführen des Roheisens weichen die
Zusammensetzungen von Bad und Schlacke trotz des
laufenden Zuführens von Roheisen kaum von ihrem
Endzustand ab. Das heißt: Sie unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung nur wenig von bei vergleichbaren
Frischverfahren üblichen Bad- und Schlackenzusammensetzungen.
Obgleich zahlreiche Verfahren bekannt sind, um eine Stahlschmelzt in eine intensive Bewegung zu versetzen,
hat sich die Benutzung der kinetischen Energie des ohnehin erforderlichen Frischsauerstoffs als besonders
günstig erwiesen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß
einerseits für die Badbewegung keine zusätzlichen
Kosten anfallen, andererseits aber auch die beim Einleiten des Sauerstoffs entstehenden Konzentrationsund Hochtemperaturzonen besonders rasch abgebaut
werden. Vorzugsweise wird der Sauerstoff durch im feuerfesten Mauerwerk eines Frischgefäßes unterhalb
der Badoberfläche angeordnete Düsen eingcblasen, weil sich auf diese Weise am ehesten mit Hilfe des
Sauerstoffs eine intensive Baddurchmischung erzielen läßt.
Der Sauerstoff kann durch Seitenwand- oder Bodendiisen eingeleitet werden und ist zum Schutzeder
Düsen vorzugsweise von einem Schutzmedium, beispielsweise von gasförmigen oder flüssigen Kohlenwasserstoffen
umgeben.
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn das Roheisen der Stahlschmelze unterhalb der Badoberfläche zugeführt
wird. Geschieht dies in der Nähe des Sauerstoffeintritts, dann tritt das Roheisen in ein Zweiphasengcmisch
aus Stahl und Frischgas, Kohlenmonoxyd und Schutzmedium ein. Die Folge davon ist, daß die
Frischreaktionen besonders rasch ablaufen, zumal das jiij ύέϊ KünjciiStümJAjruäiiun «iiiisiulieiiuL· Kumenmunoxid
nach Art eines Liftgases die Baddurchwirbelung besonders dort fördert, wo wegen der hohen Roheisenkonzentration
noch am ehesten die Gefahr einer allzu heftigen Reaktion besteht.
Das ständige Zuführen frischen Roheisens ist weiterhin mit dem Vorteil eines ständigen Sauerstoffabbaus
durch den mit dem Roheisen eingetragenen Kohlenstoff verbunden. Auf diese Weise gelingt es, die
Gehalte des gefrischten Stahls an Kohlenstoff und Mangan in engen Grenzen einzustellen. Dies erlaubt
dann angesichts der definierten Gehalte des gefrischten Stahls an Sauerstoff, Kohlenstoff und Mangan ein
gezieltes bzw. kontinuierliches Desoxydieren und Legieren des abfließenden Stahls.
Wegen der fortlaufenden Frischreaktionen müssen dem erfindungsgemäßen System aus Bad und Schlacke
neben Kühlmitteln, beispielsweise Erz und/oder Schrott, fortlaufend Schlackenbildner, insbesondere Kalk, zugeführt
werden. Eine bevorzugte Zugabe besteht darin, den Frischsauerstoff mit staubförmigen Schlackenbildnern,
aber auch mit staubförmigem Erz als Kühlmittel, zu beladen. Die staubförmigen Schlackenbildner und/
oder Kühlmittel können auch mit einem anderen Trägergas, beispielsweise einem Inertgas, in die
Schmelze und/oder in das Roheisen eingeblasen werden. Die Verwendung von Kalkstein bietet dabei
den besonderen Vorteil, daß das endotherme Zersetzen des Kalksteins einerseits kühlend wirkt und das dabei
freigesetzte Kohlendioxyd als Liftgas zu einer Intensivierung einer Badbewegung beiträgt.
Das Einblasen staubförmigen Erzes bietet zweierlei Vorteile; einmal wirLi das Erz wegen der erforderlichen
Schmelzwärme als Kühlmittel, zum anderen dient es beispielsweise als Sauerstoffträger und führt auf diese
Weise zu einer Beschleunigung der Frischreaktionen. Der im Vergleich zum Sauerstoffaufblas-Verfahren
niedrige Eisenoxydulgehalt der Schlacke beim Einleiten des Sauerstoffs unterhalb der Badoberfläche ermöglicht
es, verhältnismäßig viel Feinerz in die Schmelze einzublasen, ohne daß sich der Eisenoxydulgehalt der
Schlacke in einer Weise erhöht, die zu einer Gefährdung des feuerfesten Futters führt. Als weitere Kühlmittel
eignen sich Eisenschwamm oder teilreduziertes Feinerz und Schrott, der nicht vorbereitet zu werden braucht,
weil es sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren um ein kontinuierlich arbeitendes Herdfrisch-Verfahren
handelt und der Schrott nicht in eine Roheisenschmelze sondern in eine Stahlschmelze ähnlicher Zusammensetzung
gegeben wird. Die Ausflösungsgeschwindigkeit grobstückigen Schrott spielt daher nicht eine so
wichtige Rolle wie bei den üblichen Konverterverfahren, deren Frischzeit nur etwa 15 bis 20 Minuten beträgt.
Da das Roheisen vorzugweise kontinuierlich zügeführt wird, sollte auch die Schlacke vorzugsweise
kontinuierlich abgezogen werden; dies kann über einen besonderen Beruhigungsraum erfolgen, der ein Ausreagieren
und ein dosiertes Abfließen der Schlacke, aber auch ein Einspeisen des Roheisens erlaubt. Das
Einspeisen des Roheisens in den Schlackenraum bietet den besonderen Vorteil, daß das Roheisen zunächst mit
einer weitgehend ausreagierten Schlacke in Berührung kommt. Auf diese Weise läßt ich das Reaktionsvermögen
der Schlacke voll ausschöpfen und vor allem deren F.isenoxydulgehalt weiter verringern. Außerdem können
dem Roheisen Entschwcfelungsmittel wie Kalziumkarbid oder Kalkstaub, beispielsweise mit Hilfe eines
Trägergases, vorzugsweise eines Inertgases, zugesetzt werden, um urhuii im Scniackeiiraum eine Vorcni-Schwefelung
zu erreichen.
Die Mengen der dem erfindungsgemäßen System Schmelze/Schlacke/Gasphase zuzuführenden Reaktionspartner
lassen sich vorteilhafterweise mit Hilfe einer laufenden Abgasanalyse, insbesondere der Gehalte
an Kohlenmonoxyd und Kohlendioxyd steuern. So muß beispielsweise bei zu hohem Kohlendioxydgehalt
die der Stahlschmelze je Zeiteinheit zugeführte Roheisenii.tnge erhöht, bei zu niedrigem Kohlendioxydgehalt
dagegen vermindert oder die Sauerstoff- und/oder Erzzufuhr erhöht werden.
Das erfindungsgemaße Verfahren wird vorzugsweise
in einer Vorrichtung durchgeführt, die aus einem mittels einer Trennwand in zwei miteinander in Verbindung
stehende Teilräume unterteilten Gefäß besteht. Der eine Teilraum des Gefäßes dient dabei als Reaktionsraum, aus dem der gefrischte Stahl abgezogen wird,
während der andere Teilraum als Schlackenraum vornehmlich zum Ausreagieren und Abziehen der
Schlacke dient. Die beiden Teilräume stehen hinsichtlich der Stahlschmelze in kommunizierender Verbindung,
während die Schlacke über die Trennwand hinweg aus dem Reaktionsraum in den Schlackenraum gelangt. Auf
diese Weise ergibt sich eine Art Gegenstromprinzip, insbesondere dann, wenn das Roheisen ganz oder
teilweise in den Schlackenraum eingespeist wird.
Der Frischsauerstoff wird vorzugsweise durch im feuerfesten Mauerwerk des Reaktionsraums angeordnete
Düsen eingeleitet. Weitere Düsen, beispielsweise zum Einleiten eines mit Feststoffen beladenen Trägergases,
können im Schlackenraum angeordnet sein.
Der gefrischte Stahl verläßt den Reaktions- oiler Schlackenraum vorzugsweise über einen mit einer
Abflußöffnung versehenen Vorherd, in dem der Stahl auch desoxydiert und legiert werden kann. Der Vorherd
erlaubt zudem ein sauberes Trennen von Metall und Schlacke. Es liegt weiterhin im Sinne der Erfindung,
insbesondere in den Fällen, bei denen der fertige Stahl nicht legiert wird, ohne den genannten Vorherd zu
arbeiten. Der fertiggefrischte Stahl kann dann beispiels-
weise durch eine entsprechende öffnung im Schlackenraum
das Frischgefäß verlassen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung zur Durchführung
des erfindunsgemäßen Verfahrens des näheren be-
(■-. schrieben. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach der Linie I-l in
Fig. 2,
Fig. 2 einen horizontalen Querschnitt durch das Gefäß nach Fi g. f und
F i g. J einen der F i g. 2 entsprechenden Querschnitt
durch ein ähnliches FriSchgefäB.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem Gefäß 1 mit einer feuerfesten Zustellung 2 und
einer Trennwand 3, die den Innenraum des Gefäßes in einen Re.iUinnsraum 4 und einen Schlackenraum 5
unterteilt. Die beiden Teilräume 4,5 stehen in doppelter
Verbindung miteinander, und zwar einmal über einen Bodendurchlaß 6 für die Schmelze und zurr anderen
über eine Überlaufschwelle 7 für die Schlacke. Im Boden des Rekationsraums sind Düsen 8 angeordnet, durch die
Sauerstoff, umgeben von einem Schutzmcdiuin, eingeleitet wird.
[Jas Roheisen wird über einen siphonartigen Zulauf Il in unmittelbarer Nähe der Bodendüsen 8 in den
Reaktionsraum eingespeist und demzufolge von dem insbesondere dann der Fall, wenn gleichzeitig auch
Sauerstoff in oder auf die im Schlackenraum 5 befindliche Teilmenge geblasen wird. Selbstverständlich
können Feststoffe auch gleichzeitig oder ausschließlich über die Bodendüsen 8 in den Reaktionsraurr
eingeblasen werden. Andererseits kann das Roheiser aber auch oberhalb der Schmelze oder oberhalb dei
Schlacke zugeführt werden; letzteres bietet den Vorteil daß das Roheisen zunächst die noch reaktionsfähige
ίο Schlackenschicht durchdringen muß und dabei vorgefrischt
wird.
Um die durch die öffnungen 12, 14 abfließender
Stahl- und Schlackenmengen auf einfache Weise einstellen zu können, läßt sich das Gefäß vorzugsweise
is um die beiden Achsen 16, 17 kippen. Außerdem ist das
im übrigen geschlossene Gefäß mit einem Abzug versehen, über die das Abgas abgeführt und beispielsweise
einer Analyse oder einer Abgasreinigungsanlage iinfl/rt^nrüinpm Wärmpaiictλ\nrhpr 711crpfiihrl u/irH
erfaßt und verwirbelt. Der gefrischte Stahl verläßt das Gefäß 1 über einen mit einer Abflußöffnung 12
versehenen Vorherd 13, während die Schlacke über die Überlaufschwelle 7 in den Schlackenraum 5 gelangt und
von dort über eine öffnung 14 abgezogen wird. Der Boden des Vorherds reicht bis in den Reaklionsraum
hinein, während der gegenüberliegende Teil der Gefäßwandung in die Stahlschmelze eintaucht, so daß
Metall und Schlacke sauber voneinander getrennt werden. Für das erfindungsgemäße Verfahren ist der
Vorherd 13 jedoch nicht prinzipiell erforderlich. Der Vorherd »ann beispielsweise weggelassen werden. Der
gefrischte Stahl wird dann aus dem Schlackenraum 5 des Gefäßes 1 über die Abflußöffnung 10 abgezogen. Diese
Möglichkeit bietet einmal den Vorteil der einfacheren Konstruktion des Gefäßes 1 und zum anderen liegt
damit der Ablauf von Schlacke und Stahl an der gleichen Gefäßseite. Der Stahl kann in diesem Falle über einen
Auslaß abgezogen werden, der dem Vorherd 13 ähnlich ist.
Das Roheisen kann entsprechend der zeichnerischen Darstellung in Fig.3 auch über einen siphonartigen
Zulauf in den Schlackenraum 5 eingespeist werden. Besonders in diesem Falle befinden sich im Mauerwerk
2 der Schlackenkammer 5 Düsen 15 zum Einbringen von Feststoffen mit Hilfe eines Trägergases, beispielsweise
von Schlackenbildnern, Entschwefelungsmitteln und Feinerz, um schon im Schlackenraum eine Vorbehandlung,
insbesondere eine Entschwefelung des frischen Roheisens, zu ermöglichen, ehe dies durch den Durchlaß
6 in den Reaktionsraum 4 gelangt und dort von dem über die Düsen 8 eintretenden Sauerstoff gefrischt wird.
Die Vorbehandlung des Roheisens kann dabei, je nach dem Reaktionsvermögen der im Schlackenraum befindlichen
Schlacke, bereits sehr weitgehend sein. Dies ist Das erfindungsgemäße Gefäß eignet sich — insbesondere
im Falle eines Qualitätswechsels — auch zurr chargenweisen Frischen. Für diesen Fall ist beispielsweise
eine Vorrichtung gemäß F i g. 3 geeignet, in derer Schlackenraum 5 unter gleichzeitigem Einblasen eine;
Entschwefelungsmittels über Düsen 15 durch der Roheisenzulauf 11 eingefüllt wird. Das Roheisen gelang1
nach der Vorbehandlung im Schlackenraum 5 durch der Einlaß 6 in den Reaktionsraum 4, wo es, gcgebenenfalh
unter gleichzeitigem Einblasen von Kalkstaub, fertigge frischt wird. Die Schlacken aus dem Reaktionsraum A
und dem Schlackenraum 5 werden in üblicher Weise über die Schlackenöffnung 14 kontinuierlich abgezogen
Desoxydations- und Legierungsmittel können beirr Abgießen in den Vorherd 1 zugesetzt werden
Währenddessen kann durch die Düsen 8, 15 auch eir Inertgas in die Schmelze eingeblasen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet eine Reihe wirtschaftlicher Vorteile, die insbesondere dadurch
bedingt sind, daß es drei normalerweise in verschiede nen Gefäßen durchgeführte Verfahrensstufen zusam
menfaßt, und zwar eine Roheisenvorbehandlung insbesondere -entschwefelung, das anschließende Fri
sehen des vorbehandelten und gegebenenfalls auch vorgefrischten Roheisens und schließlich das abschlie
ßende Desoxydieren und Legieren. Dabei sind di( Übergänge zwischen den einzelnen Phasen fließend unc
können der jeweiligen Roheisenzusammensetzunj sowie der gewünschten Stahlanalyse in weiten Grenzer
angepaßt werden. Dies gilt insbesondere hinsichtlich de:
Kohlenstoffgehaltes, der wegen der Möglichkeit, di( Entphosphorung des Roheisens gleichzeitig mit dei
Entkonlung ablaufen zu lassen, nicht unbedingt auf sehi niedrige Werte gebracht werden muß.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (17)
1. Verfahren zum Herstellen von Stahl aus Roheisen durch Einblasen von Sauerstoff unterhalb
der Badoberfläche, bei dem das Roheisen einer sich in intensiver Bewegung befindlichen Schmelze
zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Roheisen unterhalb der Badoberfläche in
eine Stahlschmelze eingeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze mit Hilfe des Frischsauerstoffs in Bewegung versetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoff durch im
feuerfesten Mauerwerk eines Frischgefäßes angeordnete Düsen eingeblasen wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sauerstoff von einem Schutzmedium umgeben ist.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sauerstoff von Kohlenwasserstoffen umgeben ist
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Roheisen der Stahlschmelze unterhalb der Badoberfläche zugeführt wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Roheisen der Stahlschmelze in der Nähe des Sauerstoffeintritts zugeführt wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in
die Schmelze puiverförmige Fes>t.ioffe eingeblasen
werden.
9. Verfahren nach einem odc mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in
die Schmelze und/oder das Roheisen Entschwefelungsmittel eingeblasen werden.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Roheisen kontinuierlich zugeführt und/oder die Schlacke und/oder der Stahl kontinuierlich abgezogen werden.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schlacke über einen Schlackenraum abgezogen und/oder das Roheisen in den Schlackenraum
eingefüllt wird.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mengen der Reaktionspartner aufgrund einer Abgasanalyse eingestellt werden.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
Metall! und Schlacke im Gegenstrom geführt werden.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 2 bis 13, gekennzeichnet durch
ein mittels einer Trennwand (3) in zwei miteinander in Verbindung stehende Teilräume (4,5) unterteiltes
mit Sauerstoffdüsen (8) versehenes Gefäß (1).
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch einen eine Abflußöffnung (12) aufweisenden Vorherd (13), einen mit Düsen (8) versehenen
Reaktionsraum (4) und einen mit einem Schlackenabfluß (14) versehenen Schlackenraum (5).
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß im feuerfesten Mauer-
werk (2) des Schlackenraums (5) Feststoffdüsen (15) angeordnet sind.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
ein siphonartiger Roheisenzulauf (11) in dem Reaktions- und/oder Schlackenraum(4,5) mündet
18- Vorrichtung nach einem oder mehreren der
Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß (1) dreh-und/oder kippbar gelagert Lt
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