DE804013C - Masse zur gleichzeitigen Entphosphorung und Entschwefelung von fluessigem Stahl - Google Patents

Description

• Masse zur gleichzeitigen Entphosphorung und Entschwefelung von flüssigem Stahl Da die Güte der Stähle weitgehend von dem Gehalt bestimmter Begleitelemente, besonders Phosphor, Schwefel, Sauerstoff und Stickstoff, abhängt, ist man bestrebt, die Konzentration dieser Elemente möglichst niedrig zu halten. Insbesondere hat man auch versucht, durch eine Nachbehandlung des Stahles mit flüsiger (Perrin) oder fester (Girod) Schlacke dieses Ziel zu erreichen. Die Gleichgewichtsbedingungen der Reaktionen zeigen uns, daß die zu treffeciden Maßnahmen zum Teil gegensätzlicher Natur sind. So haben die Entphosphorungs- und Entschwefelungsschlacken zwar das gemeinsam, daß sie stark basisch sein müssen, die Entphosphorung verlangt jedoch stark oxydierende Bedingungen, "vä hrend die Entschwefelung nur unter reduzierenden Bedingungen möglich ist. Das ist der Grund, warum man entweder die Entschwefelung beim Roheisen vornimmt und die Entphosphorung beim Stahl oder daß man, wie beim Elektroofen, einen Schlackenwechsel vornehmen muß. Eine Entphosphorung und Entschwefelung und möglichst noch eine Desoxydation des Stahles, insbesondere des Thomasstahles, durch eine Nachbehandlung mit einer Schlacke erscheint demnach nicht möglich zu sein.
• Ein weiteres Problem der Stalilbeliandlung ist die _@u«-endung von Alkalien. O el s e n hat auf Grund seiner umfassenden Untersuchungen gezeigt, wie groß die Vorteile wären, wenn es gelänge, die Alkalien im Großbetriel> mit dem flüssigen Stahl zur Reaktion zu bringen. Die Schwierigkeit liegt hier darin, daß die Alkalien, z. B. Soda, verdampfen, bevor ein Umsatz mit den Stahlbegleitern stattgefunden hat. Die Erfindung betrifft eine Masse, die einerseits oxydierende und reduzierende Eigenschaften besitzt und anderseits spezifisch so schwer ist, daß die auf die einzelnen Körnchen aufgesinterten Alkalien wenigstens zum größten Teil mit dem Stahl reagieren, bevor ein Verdampfen möglich ist. Die Körnchen bestehen aus porigen Teilchen von einem Sonderroheisen, das etwa 4 % C und nur sehr wenig Phosphor und Schwefel enthält. Die Körnchen sind umhüllt von einer dicken Zunderschicht. Ein solches Pulver fällt als ein billiges Zwischenprodukt bei der Herstellung von Eisenpulver nach dem bekannten Roheisen-Zunderverfahren an. Zu diesem Pulver gibt man Alkalipulver, z. B. Sodapulver, am besten in Form der gekörnten, schweren Soda, der man zwecks Verstärkung ihrer Oxydationseigenschaften auch noch etwas Walzzunder zumischen kann. Glüht man die Mischung bei 700 bis 800°, so entweicht die Kohlensäure, und man erhält eine gefrittete Masse, die aus Roheisenkörnern besteht, deren Oberfläche mit einer Natriumferritschicht überzogen ist. Eine Entkohlung tritt bei der genannten Glühtemperatur noch nicht ein. Gibt man diese Masse nach Abziehen der Thomasschlacke auf den flüssigen Stahl im Konventer, so tritt zunächst eine heftige Reaktion der äußeren Natriumferritschicht mit dem Bad ein, die wegen des hohen Sauerstoffdruckes dieser Schicht zur Entphosphorung des Stahles führt. Im Gegensatz zu alkalihaltigen Mischungen, bei denen die Alkalien nicht auf einem Beschwerungsmittel, wie im vorliegenden Falle die Roheisenteilchen, aufgl)racht sind, tritt nur eine geringe Verdampfung ein, da die Teilchen teilweise untertauchen. Dieses Untertauchen wird durch kurzes Aufrichten des Konventers und Nachblasen wesentlich unterstützt. Nach dem Abreagieren der äußeren Schicht schmilzt das Roheisen, es entstehen dabei Zonen, die ebenfalls alkalisch sind, jedoch reduzierende Eigenschaften besitzen und deshalb entschwefeln.
• Beispiel Zu 3o 6oo kg flüssigem Thomasstahl wurden ,48okg einer bei 8oov gebrannten Mischung von io8 kg Soda und Roheisenpulver und Zunder gegeben und 25 Sekunden nachgeblasen. :Analyse vorher 0,03 % C, 0,020 % N, 0,07 0/0 -Nln, 0,080 % P, o,o66 % S, Analyse nachher 0,03 % C, o, 18 % I\TT, 0,05 % Mn, 0,039 % P, o,o56 % S. Die Soda hat sich demnach zu 70 % umgesetzt und 12,5 kg P und 3,1 kg S gebunden. Entkohlung hat nicht stattgefunden, es konnte im Parallelversuch sogar eine geringe Aufkohlung gefunden werden, aus der auf eine Desoxydation zu schließen ist. Die Entstickung scheint nur sehr gering zu sein.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Masse zur gleichzeitigen Entphosphorung und Entschwefelung von flüssigem Stahl, bestehend aus Roheisenkörnern, die phosphor- und schwefelarm sind und deren Oberfläche mit einer Alkaliferritschicht überzogen ist.
2. 2. Verfahren zur Herstellung einer Masse nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Eisenpulver nach dem bekannten Roheisen-Zunderverfahren durch Zerstäubung aus dem Schmelzfluß hergestellt wird, daß dann Sodapulver, vorzugsweise in Form der gekörnten, schweren Soda, gegebenenfalls unter Zusatz von etwas Walzzunder, dein Eisenpulver zugesetzt wird und daß schließlich diese Mischung bei 700 bis 8oo@ geglüht wird.