DE2611203B1 - Rapid slag removal from molten iron or steel in ladle - using scrubbing gas, synthetic slag powder, and a scraper - Google Patents

Rapid slag removal from molten iron or steel in ladle - using scrubbing gas, synthetic slag powder, and a scraper

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Abstract

Scrubbing gas acts on the surface of the bath on the raised side of the vessel so the slag is swept towards the lower side and in front of the scraper. The gas is pref. bubbled through the melt via an injection brick in the vessel or a lance. A powder with compsn. 70-85% SiO2, 10-18% Al2O3, 3-8% K2O and 2-6% Na2O is pref. added to the surface of the bath during the deslagging operation. Used e.g. in ladle desulphurisation of crude iron or steel. As compared with conventional methods, more slag is removed in less time.

Description

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung der Schlacke, insbesondere von Behandlungsschlacke von in metallurgischen Gefäßen wie Tiegeln und Pfannen befindlichen Metallbädern, insbesondere Eisenbädern, unter Verwendung eines Krätzers, mit dem die Schlacke bei leicht angekipptem Gefäß über den abgesenkten Randbereich abgezogen wird, wobei zunächst eine von der angehobenen Seite des Gefäßes ausgehende schlackenfreie Zone an der Badoberfläche mit Hilfe eines im Wandbereich der angehobenen Seite des Gefäßes aufsteigenden, in das Metallbad eingeleiteten neutralen Gases erzeugt wird und die bereits teilweise zur gegenüberliegenden Seite hin verlagerte Schlacke sodann mit Hilfe des die Schlacke hintergreifenden Krätzers abgezogen wird, nach Patent 2545 262. The invention relates to a method for removing the slag, in particular of treatment slag from in metallurgical vessels such as crucibles and metal baths located in pans, in particular iron baths, using a dross, with which the slag when the vessel is slightly tilted over the lowered one Edge area is peeled off, initially one from the raised side of the vessel outgoing slag-free zone on the bathroom surface with the help of one in the wall area on the raised side of the vessel, introduced into the metal bath neutral gas is generated and the already partially to the opposite side slag was then displaced with the help of the dross that engages behind the slag is deducted, according to patent 2545 262.

Durch das dabei an der angehobenen Seite des Gefäßes im Abstand von der Badoberfläche durch die Wand des Gefäßes in das Metallbad eingeleitete, zur Badoberfläche aufsteigende Gas, wird eine Badbewe- gung hervorgerufen, die die im angehobenen Bereich des Gefäßes befindliche Schlacke, und zwar auch die unmittelbar an der Gefäßwandung befindliche Schlacke in Richtung auf die abgesenkte Seite des Gefäßes hin verlagert, die so leichter und umfassender vom Krätzer hintergriffen und praktisch vollständig abgezogen werden kann. By doing this on the raised side of the vessel at a distance of the bath surface introduced through the wall of the vessel into the metal bath, for Gas rising up the bath surface, a bath movement caused by the im raised area of the vessel located slag, including the immediately slag located on the vessel wall in the direction of the lowered side of the Relocated towards the vessel, which so easily and comprehensively attacked by the scabies and can be withdrawn practically completely.

Hierfür sind ursprünglich Spezialpfannen mit in der Pfannenwand eingelassenen Spülsteinen zum Einleiten des Gases vorgesehen worden. For this purpose, special pans are originally embedded in the pan wall Purging plugs have been provided for introducing the gas.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren wirtschaftlicher zu gestalten. The invention is based on the object of making the process more economical to design.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren der eingangs umrissenen Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gas durch mindestens einen in dem Boden des Gefäßes befindlichen Spülstein in das Metallbad eingeleitet wird. Auch hierbei tritt der angestrebte Effekt ein. Vorteilhafterweise kann man sich dabei jedoch bereits im Einsatz befindlicher Gefäße mit in den Boden des Gefäßes eingelassenem Spülstein bedienen, die dann auch eine vorausgehende oder anschließende Behandlung der Schmelze bei normaler Gefäßlage ermöglichen. According to the invention, the object is achieved with a method as described at the outset outlined type solved, which is characterized in that the gas by at least a sink located in the bottom of the vessel is introduced into the metal bath will. The desired effect also occurs here. Advantageously, one can However, vessels that are already in use are included in the bottom of the vessel use a recessed sink, which then also has a preceding or subsequent Allow treatment of the melt with normal vessel position.

Zweckmäßigerweise wird die Einleitung des Gases in das Metallbad während des Abziehens der Schlacke mit Hilfe des Krätzers fortgesetzt. The introduction of the gas into the metal bath is expedient continued during the removal of the slag with the help of the dross.

Als Spülgas kann praktisch jedes gegenüber der zu behandelnden Schmelze neutrale Gas verwendet werden, als kostengünstig empfiehlt sich die Verwendung von Stickstoff, jedenfalls bei Roheisenschmelzen. Virtually any type of purging gas can be used in relation to the melt to be treated neutral gas should be used, as inexpensive it is advisable to use Nitrogen, at least in the case of pig iron smelting.

Soll, etwa bei einer Behandlung schmelzflüssigen Stahls, eine Aufstickung vermieden werden, muß auf ein inertes Gas, z. B. Argon, zurückgegriffen werden.Should, for example, when treating molten steel, an embroidery should be applied must be avoided, must be on an inert gas, z. B. argon, can be used.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird insbesondere beim Abziehen solcher Schlacken, die keine zusammenhängende Masse bilden oder sich beim Abziehen zerteilen, nach Bildung der schlackenfreien Zone bei der Temperatur des Metallbades zu einem zähen Glasfluß aufschmelzendes synthetisches Schlakkenpulver auf die blanke Badoberfläche aufgegeben, die in aufgeschmolzenem Zustand einerseits die bereits schlackenfreie Badoberfläche gegen die in Richtung auf die Gießschnauze verlagerte Prozeßschlacke abschirmt und andererseits von sie hintergreifendem Krätzerblatt mitgenommen die noch zu entfernende Schlacke vor sich herschiebt. In a further embodiment of the invention, in particular when pulling off those slags that do not form a coherent mass or that are removed when being drawn off split, after the formation of the slag-free zone at the temperature of the metal bath Synthetic slag powder melted into a viscous glass flux on the bare Abandoned bath surface, which is already in the melted state on the one hand slag-free bath surface against which shifted in the direction of the pouring spout Shields process slag and, on the other hand, from behind them dross taken along pushes the slag still to be removed in front of him.

Der Aufgabe des synthetischen Schlackenpulvers kann das Abziehen insbesondere größerer Schlackenschollen mit Hilfe eines Krätzers vorausgehen. The task of the synthetic slag powder can be peeling in particular, precede larger cinder blocks with the help of a dross.

Zweckmäßigerweise wird die Aufgabe synthetischen Schlackenpulvers mit der Betätigung des Krätzers dergestalt kombiniert, daß das Schlackenpulver bei in Richtung auf die Rückwand des Gefäßes verlagertem Krätzer zwischen Krätzerblatt und bereits in Richtung auf die Gießschnauze verlagerte Prozeßschlacke auf die blanke Oberfläche des Metallbades aufgegeben wird. The task is expediently synthetic slag powder combined with the actuation of the dross in such a way that the slag powder at Dross shifted in the direction of the rear wall of the vessel between the dross leaf and process slag that has already been displaced in the direction of the pouring spout onto the bare one Surface of the metal bath is abandoned.

Die Aufgabe des synthetischen Schlackenpulvers kann bei sich wiederholendem Abschlackschub des Krätzers fortgesetzt werden. The task of the synthetic slag powder can be repetitive The scabies slagging offs continued.

Bei so ausgestalteten Verfahren kommt es zu einer praktisch vollständigen Entfernung der Schlacke. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist die wesentlich kürzere Abschlackzeit. Daraus resultieren dann auch in wünschenswerter Weise geringere Temperaturverluste. In the case of a method designed in this way, it is practically complete Removal of the slag. Another advantage of the process is that it is essential shorter deslagging time. Desirably, this also results in lower Temperature losses.

Auf Grund dessen wird aber auch ein größerer Durchsatz bzw. eine stärkere Auslastung der Anlage möglich. Darüber hinaus sind mit dem Verfahren erheblich geringere Eisenverluste verbunden.Because of this, however, there is also a greater throughput or a stronger one Utilization of the system possible. In addition, the procedure is considerably lower Iron losses associated.

Für die synthetische Schlacke für die Behandlung von Roheisenschmelzen haben sich Schlackenpulver folgender Zusammensetzung als am besten geeignet erwiesen. For the synthetic slag for the treatment of molten pig iron slag powder of the following composition has proven to be the most suitable.

SiO2 70-85% Al203 10-18% K20 3- 8% Na2O 2- 6% Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles weitgehend erläutert. SiO2 70-85% Al203 10-18% K20 3- 8% Na2O 2- 6% The invention is based on an embodiment largely explained.

Eine Stahlpfanne, deren Inhalt einer Pfannenentschwefelung unterzogen werden sollte, wurde zunächst erfindungsgemäß abgeschlackt. A steel ladle, the contents of which are subjected to ladle desulphurisation should be, was initially slagged according to the invention.

In die Pfanne abgestochen wurden 185 t Stahl incl. 185 t of steel incl.

mitgelaufener Schlacke bei einer Temperatur von 16120 C 30 cm unter dem Spiegel der Schmelze.slag run along at a temperature of 16 120 C 30 cm below the mirror of the melt.

Zum Abschlacken wurde die im Boden mit einem Spülstein versehene Pfanne in den Abschlackstand überführt, leicht angekippt und die den Spülstein beaufschlagende Zuleitung an eine Speiseleitung angeschlossen. Sodann wurden ca. 6001 Argon/min bei einem Druck von ca. 6 kg/cm2 in das Stahlbad eingeleitet. For deslagging, the floor was fitted with a sink Pan transferred to the deslagging stand, tilted slightly and the one acting on the sink Feed line connected to a feed line. Then about 6001 argon / min introduced into the steel bath at a pressure of approx. 6 kg / cm2.

Das aufsteigende Gas erzeugte, ausgehend von der Rückwand der Pfanne, unter Verlagerung der Schlacke in Richtung auf die Gießschnauze eine blanke Badoberfläche. The rising gas generated, starting from the back wall of the pan, with the slag being shifted in the direction of the pouring spout, a bare bath surface.

Das Blatt des nunmehr in Tätigkeit gesetzten maschinell betätigten Krätzers wurde sodann über die Schlacke hinweg gegen die Pfannenrückwand verfahren und über eine dem Krätzer zugeordnete Zuleitung synthetisches Schlackenpulver mit 77% SiO2, 11,2% Al203, 4,6% K20 und 3% NaO, Rest Verunreinigungen, auf die blanke Oberfläche des Stahls zwischen Schlacke und Krätzerblatt aufgetragen, das sofort unter Bildung einer zähen zusammenhängenden Masse aufschmolz. The sheet of the machine-operated one now in operation Krätzers was then moved over the slag against the rear wall of the pan and synthetic slag powder via a supply line assigned to the dross 77% SiO2, 11.2% Al203, 4.6% K20 and 3% NaO, the remainder impurities, on the bare Surface of the steel between slag and dross sheet applied immediately melted to form a tough coherent mass.

Diese von dem auf die Badoberfläche abgesenkten Krätzerblatt hintergriffene, sich über die gesamte Breite der Pfanne erstreckende Masse schob die abzuziehende Schlacke bei anschließendem Abschlackhub des Krätzers in Richtung auf die Gießschnauze vor sich her. Der Abschlackhub des Krätzers wurde mehrmals unter jeweils vorausgehender Auftragung zusätzlichen Schlackenpulvers auf die Badoberfläche wiederholt, bis die Schlacke vollständig vom Stahlbad entfernt war.This, which is behind the dross that is lowered onto the surface of the bath, The mass to be withdrawn pushed the material to be withdrawn over the entire width of the pan Slag with the subsequent slagging stroke of the dross in the direction of the pouring spout ahead of you. The slagging stroke of the dross was repeated several times under the previous one Application of additional slag powder to the bath surface is repeated until the Slag was completely removed from the steel bath.

Für das Abschlacken wurde ein Zeitraum von 4 Minuten benötigt. Der Temperaturverlust belief sich auf 13° C. Das schlackenfreie Endgewicht betrug 183,2 t. A period of 4 minutes was required for deslagging. Of the The temperature loss was 13 ° C. The final slag-free weight was 183.2 t.

Erzielt wurde bei der anschließenden Stahlentschwefelung ein Schwefelendgehalt im Stahl in Höhe von 0,005%. Nach bekannten Abschlackverfahren - Sonderbehandlungen der Schmelze ausgenommen -werden bei im übrigen übereinstimmenden Arbeits- und Einsatzbedingungen allenfalls Schwefelgehalte in Höhe von 0,009% im flüssigen Stahl erzielt. A final sulfur content was achieved in the subsequent steel desulphurization in steel in the amount of 0.005%. According to known deslagging processes - special treatments the melt will be excluded under otherwise identical working and usage conditions at most achieved sulfur contents of 0.009% in the liquid steel.

Claims (6)

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Entfernung der Schlacke, insbesondere von Behandlungsschlacke, von in metallurgischen Gefäßen wie Tiegeln und Pfannen, befindlichen Metallbädern, insbesondere Eisenbädern, unter Verwendung eines Krätzers, mit dem die Schlacke bei leicht angekippten Gefäß über den abgesenkten Randbereich abgezogen wird, wobei zunächst eine von der angehobenen Seite des Gefäßes ausgehende schlackenfreie Zone an der Badoberfläche mit Hilfe eines im Wandbereich der angehobenen Seite des Gefäßes aufsteigenden, in das Metallbad eingeleiteten neutralen Gase erzeugt wird und die bereits teilweise zur gegenüberliegenden Seite hin verlagerte Schlacke sodann mit Hilfe des die Schlacke hintergreifenden Krätzers abgezogen wird, nach Patent 2545 262, d a d u r c h gekennzeichnet, daß das Gas durch mindestens einen in den Boden des Gefäßes eingelassenen Spülstein in das Metallbad eingeleitet wird.Claims: 1. Method for removing the slag, in particular of treatment slag, of in metallurgical vessels such as crucibles and pans, located metal baths, in particular iron baths, using a dross, with which the slag with the slightly tilted vessel over the lowered edge area is withdrawn, initially one starting from the raised side of the vessel slag-free zone on the bathroom surface with the help of a raised in the wall area On the side of the vessel, neutral gases introduced into the metal bath are generated and the slag that has already been partially displaced to the opposite side is then withdrawn with the help of the dross engaging behind the slag, after Patent 2545 262, which characterized the gas through at least one The sink inserted in the bottom of the vessel is introduced into the metal bath. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung des Gases in das Metallbad während des Abziehens der Schlacke mit Hilfe des Krätzers fortgesetzt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the introduction of the gas into the metal bath during the removal of the slag with the help of the dross is continued. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Bildung der schlackenfreien Zone bei der Temperatur des Metallbildes eine zusammenhängende zähflüssige Schlacke bildendes synthetisches Schlackenpulver auf die Badoberfläche aufgegeben wird. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that after the formation of the slag-free zone at the temperature of the metal image a cohesive, viscous slag-forming synthetic slag powder the bath surface is abandoned. 4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Schlackenpulvers bestehend aus 70-85% SiO2, 10-18% Al203, 3-8% K20 und 2-6% Na2O. 4. The method according to claim 3, characterized by the use a slag powder consisting of 70-85% SiO2, 10-18% Al203, 3-8% K20 and 2-6% Na2O. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlackenpulver in dem Bereich zwischen Schlacke und Krätzer auf das Metallbad aufgegeben wird. 5. The method according to claims 3 and 4, characterized in that that the slag powder in the area between the slag and dross on the metal bath is abandoned. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabe des Schlackenpulvers während des Abziehens der Schlacke mit Hilfe des Krätzers fortgesetzt wird. 6. The method according to claims 3 to 5, characterized in that that the task of the slag powder during the removal of the slag with the help of the scabies continues.
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