EP0064019A1 - Process and apparatus for the desulphurisation of iron-based melts - Google Patents
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- B22D1/002—Treatment with gases
- B22D1/005—Injection assemblies therefor
Definitions
- the present invention relates to a process for the desulfurization of molten iron, in particular molten steel, and the device required for this.
- Calcium or calcium compounds such as CaO, CaF2, CaSi, CaC2, are mainly suitable as desulfurizing agents; the carrier gas is a neutral gas, e.g. Argon.
- the slag should have less than 2% FeO, the mouth of the injection lance should be lower than 2000 mm below the bath level and the deoxidation should have been carried out in such a way that there is more than 0.015% Al in the metal phase.
- the immersion depth ⁇ of the blowing lance should be at least 2 m; in the specific exemplary embodiment, 2.6 m are specified for a 4 m high pan.
- calcium is assumed to have a vapor pressure of 2.13 atm at 1600 ° C. has liquid in the melt, provided it is at least 1.7 m below the bath surface. It is taught, for example, that the liquid calcium drops rise much more slowly than the vapor bubbles, which results in an extended reaction time and thus a better use of the calcium quantities used.
- the aim of the present invention was to propose a method which largely dispenses with the use of strongly cooling aids, which avoids the time-consuming and temperature-sensitive transferring and which does not require the use of expensive and wear-resistant blowing lances and, moreover, through long-term contact between the melt and the Treatment substances prolonged reaction times as well as an improved utilization of the reagents.
- This goal is achieved by the process according to the invention, which provides for largely removing the steel melt immediately after it has been refreshed, and then supplying it with gases and solids suspended in gases individually and in combination as required, using one and the same feed unit from below, the latter essentially consisting of one there is a refractory vessel bottom stone which is provided with oriented passages of such a type that they are gas-permeable at the same time without allowing the passage of liquid metal and switching on both the gas supply and the solids supply as required, and to control and interrupt them in terms of quantity.
- the first process step according to the invention is to remove the melt as completely as possible. This step is essential since, as is well known, in the absence of furnace slag, the tendency to absorb nitrogen and hydrogen in the melt is markedly suppressed.
- the covering of the bath with pure lime according to the invention mentioned later, is to be seen primarily as a protective measure against nitrogen or hydrogen uptake and only secondarily as a hate measure to influence the metallurgical processes at the phase boundaries. In fact, it was found that both nitrogen and hydrogen penetrate into the metal matrix during the subsequent desulfurization, provided that furnace slag of a certain composition is sufficient the quantities are available.
- the next step consists in introducing pure lime into the melt with the aid of a neutral carrier gas through the charging unit, which is arranged in groups in the bottom of the metallurgical vessel.
- a neutral carrier gas for example, serves as the carrier gas. This measure serves to cover the melt and thus to protect against the absorption of unwanted gases from the air.
- a further protective measure against the uptake of N2 or H2 is carried out by closing the vessel with a tightly fitting lid, which only has openings for inserting measuring probes to record the temperature and possibly the oxygen activity.
- the lime supply is throttled and metallic aluminum is mixed in with the aid of which the melt is deoxidized.
- the aluminum powder introduced from below deoxidizes the melt particularly effectively; It is important to use aluminum in a mixture with lime in a ratio of 1: 1 to 1: 5 for the smooth passage of the aluminum through the charging unit.
- melt is deoxidized to a maximum of 35 ppm 02, then a mixture consisting of metallic aluminum at 0-30% by weight, from flux paste at 0-20% by weight and from lime at 50-100 is always passed through the same charging unit % By weight in the melt.
- the blowing process itself, it must be said that it takes place according to the invention by setting a constant carrier gas flow through the charging unit and varying the amount of mixture to be introduced per unit of time, as required. Depending on the melting temperature, the amount of mixture will be kept constant over the treatment period, or the main proportion will be entered within the initial period. Alternatively, it is provided according to the invention that the amount of mixture per unit of time is kept constant and the carrier gas flow is varied, in particular if, at certain points in time, greater or weaker whirling of the bath is important.
- the Flexibility of the method according to the invention allows the solids supply to be throttled, interrupted and switched on again after sufficient swirling in the bath.
- Each loading unit understands a refractory, gas-permeable structure, which consists of at least two fire-resistant, unfired, e.g. with a carbon carrier bound or chemically bound material existing segments are built, which are provided on at least one longitudinal surface with a wear-resistant pad.
- the segments are combined by a common metal housing, which lies tightly against the longitudinal surfaces of the segments, possibly with the interposition of a mortar layer, with at least one connection and a distribution space for the material supply being arranged on an end face of the structure and the connection with at least one gas and is connected to at least one solid material feed device, each of which understands a metering device.
- gas-permeable structures which are provided in accordance with the prior art for supplying gases into liquid metals and as described by the applicant in her Germany patents LU 82.552, 82.553, 82.554, 82.597 are used for the combined introduction of gases and solids, what by coupling the structure with also known, but in others Connections used solid feed devices is enabled.
- the dosing device for solids is usefully a per se known cellular wheel blow-through lock as the applicant has described it eg in its Luxembourg patent LU 80.692.
- the latter enables a stepless variation of the amount of mixture to be entered per unit of time, which can only be brought about by changing the cellular wheel rotation speed, the carrier gas flow rate being able to be varied independently of this.
- a particularly favorable procedure is also made possible by the fact that the amount of desulphurization agents actually blown in can be determined continuously, and it is sufficient to do this by continuously measuring the weight of the emptying mixture storage container; a measure that does not allow the construction of most conventional systems.
- melts desulphurized by the process according to the invention not only have the desired low sulfur content, but the metal itself is characterized by an extremely low content of inclusions, the latter being extremely spherical in character.
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Abstract
Die Schmelze wird unmittelbar im Anschluss an den Frischprozess im hierfür verwendeten metallurgischen Gefäss weitgehend abgeschlackt und es werden ihr sodann ausschliesslich durch den Gefässboden Gase und in Gasen suspendierte Feststoffe mittels feuerfesten Gefässbodensteinen zugeführt. Diese sind mit orientierten Durchgängen solcher Art versehen, dass sie gleichzeitig gasdurchlässig sind, ohne den Durchtritt flüssigen Metalls zu gestatten. Sowohl die Gaszufuhr als auch die Feststoffzufuhr wird je nach Bedarf eingeschaltet, mengenmässig gesteuert und unterbrochen. Zum Erzielen einer schützenden Deckschicht wird der Schmelze reiner Kalk zugeführt, wobei das Trägergas ein neutrales Gas ist. Anschliessend wird ein Deckel dicht auf das Gefäss aufgesetzt. Dann wird der Schmelze bis zum Erreichen einer Sauerstoffkonzentration von höchstens 35 ppm ein Gemisch aus metallischem Aluminium und aus Kalk im Mengenverhältnis von 1:1 bis 1:5 zugeführt. Nach dem Desoxydieren führt man ein Gemisch, das einen Anteil von 0-30 Gew.-% an metallischem Aluminium, einem Anteil von 0-20 Gew.-% an Flusspat und einen Anteil von 5-100 Gew.-% an Kalk aufweist, in die Schmelze ein.Immediately after the fresh process, the melt is largely slagged off in the metallurgical vessel used for this purpose, and then gases and solids suspended in gases are fed to it exclusively by means of refractory vessel bottom stones. These are provided with oriented passages in such a way that they are gas-permeable at the same time without allowing the passage of liquid metal. Both the gas supply and the solids supply are switched on as required, controlled in terms of quantity and interrupted. Pure lime is added to the melt to achieve a protective top layer, the carrier gas being a neutral gas. A lid is then placed tightly on the vessel. A mixture of metallic aluminum and lime is then added to the melt in a ratio of 1: 1 to 1: 5 until an oxygen concentration of at most 35 ppm is reached. After the deoxidation, a mixture is carried out which has a proportion of 0-30% by weight of metallic aluminum, a proportion of 0-20% by weight of flux paste and a proportion of 5-100% by weight of lime, into the melt.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entschwefeln von Eisenschmelzen, insbesondere Stahlschmelzen, sowie die dazu erforderliche Vorrichtung.The present invention relates to a process for the desulfurization of molten iron, in particular molten steel, and the device required for this.
Es ist bekannt, dass man Stählschmelzen zum Entschwefeln in speziell hierfür konstruierte Gefässe umfüllt, die eine geeignete Auskleidung aufweisen müssen.It is known that steel melts for desulfurization are poured into specially designed vessels which must have a suitable lining.
Da Entschwefelungsprozesse umso günstiger verlaufen, je weniger Sauerstoff in der Schmelze vorhanden ist, werden Stahlschmelzen vor dem Entschwefeln desoxydiert und es wird Sorge getragen, dass die sich über dem Bad befindliche Schlacke eine solche chemische Zusammensetzung aufweist, dass die Gefahr einer Rückoxydation im Verlauf des anschliessenden Entschwefelns unterdrückt wird. Ein Verfahren, das diese Erkenntnisse berücksichtigt, beschreibt die DE-AS 22 09 902, gemäss welcher man zum Entschwefeln einer Schmelze dieselbe in einer Pfanne mit Auskleidung aus Schamotte, Magnesit, Dolomit oder hochtonerdehaitigen MateriaLien zunächst desoxydiert und dann mit einer Schlacke bestimmter chemischer Zusammensetzung abdeckt, um dann ein Gemisch aus feinkörnigem Calcium oder Ca-Verbindungen mit einem neutralen Trägergas einzublasen. Als Entschwefelungsmittel kommen dabei in der Hauptsache Calcium bzw. Calciumverbindungen, wie CaO, CaF2, CaSi, CaC2 in Frage ; das Trägergas ist ein neutrales Gas, wie z.B. Argon. Die Schlacke soll weniger als 2 % FeO aufweisen, die Mündung der Einblaslanze tiefer als 2000 mm unter dem Badspiegel liegen und die Desoxydation vorher so geführt worden sein, dass mehr als 0,015 % Al in der Metallphase vorliegen.Since desulfurization processes run more favorably the less oxygen is present in the melt, steel melts are deoxidized before desulfurization and care is taken to ensure that the slag above the bath has such a chemical composition that there is a risk of reoxidation in the course of the subsequent one Desulfurization is suppressed. A process that takes these findings into account is described in DE-AS 22 09 902, according to which, in order to desulfurize a melt, it is first deoxidized in a pan with a lining made of chamotte, magnesite, dolomite or high-alumina materials and then covered with a slag of a certain chemical composition to then blow a mixture of fine-grained calcium or Ca compounds with a neutral carrier gas. Calcium or calcium compounds, such as CaO, CaF2, CaSi, CaC2, are mainly suitable as desulfurizing agents; the carrier gas is a neutral gas, e.g. Argon. The slag should have less than 2% FeO, the mouth of the injection lance should be lower than 2000 mm below the bath level and the deoxidation should have been carried out in such a way that there is more than 0.015% Al in the metal phase.
Es fällt auf, dass die Eintauchtiefe·der Blaslanze mindestens 2 m betragen soll; im spezifischen Ausführungsbeispiel werden 2.6 m für eine 4 m hohe Pfanne angegeben. In der Tat wird vorausgesetzt, dass Calcium, das bei 1600°C einen Dampfdruck von 2.13 atm. hat, innerhalb der Schmelze flüssig vorliegt, sofern es sich zumindest 1.7 m unterhalb der Badoberfläche befindet. So wird gelehrt, dass die flüssigen Calciumtropfen wesentlich langsamer aufsteigen als die Dampfblasen dies tun, wodurch man eine verlängerte Reaktionszeit und damit eine günstigere Ausnutzung der eingesetzten Calciummengen erzielt.It is striking that the immersion depth · of the blowing lance should be at least 2 m; in the specific exemplary embodiment, 2.6 m are specified for a 4 m high pan. In fact, calcium is assumed to have a vapor pressure of 2.13 atm at 1600 ° C. has liquid in the melt, provided it is at least 1.7 m below the bath surface. It is taught, for example, that the liquid calcium drops rise much more slowly than the vapor bubbles, which results in an extended reaction time and thus a better use of the calcium quantities used.
Ein Verfahren das es erlaubt Eisenschmelzen weitestgehend zu entschwefeln und gleichzeitig auf den Einsatz synthetischer Schlacken und auf die Beachtung der Zusammensetzung der Ofenschlacke zu verzichten, sowie die verschleissfördernden hohen Eintauchtiefen der Blaslanzen zu vermeiden, wurde von der Anmelderin entwickelt und in der luxemburgischen Patentanmeldung LU 82.977 beschrieben. Dieses Verfahren sieht vor, dass man eine Eisenschmelze in eine geeignete Pfanne einträgt, sorgfältig abschlackt und mit 1 - 2 kg Kalk/Tonne Eisen abdeckt, dass man die Schmelze bis auf höchstens 35 ppm Sauerstoff desoxydiert und ihr anschliessend ein Gemisch bestehend aus Kalk, Flusspat und metallischem Aluminium durch Einblasen mittels eines Trägergases durch eine Tauchlanze so zuführt, dass der Lanzenausgang sich auf einer mittleren Tiefe von ca. 1.50 m unterhalb der Badoberfläche befindet.A process that allows iron smelting to be largely desulphurized while at the same time avoiding the use of synthetic slags and ignoring the composition of the furnace slag, as well as avoiding the wear-inducing high immersion depths of the blowing lances, was developed by the applicant and described in the Luxembourg patent application LU 82.977 . This process provides that an iron melt is placed in a suitable pan, carefully removed and covered with 1 - 2 kg of lime / ton of iron, that the melt is deoxidized to a maximum of 35 ppm oxygen and then a mixture consisting of lime, river paste and metallic aluminum by blowing in a carrier gas through an immersion lance so that the lance outlet is at an average depth of approx. 1.50 m below the bath surface.
Um die beim Umfüllen der Schmelze und beim Behandeln mittels kühlenden Trägergasen unvermeidlichen Wärmeverluste auszugleichen, wurde vorgeschlagen, die Schmelze in der Pfanne mit geeigneten Mitteln, vorzugsweise elektrothermisch aufzuheizen, was hohe Kosten verursacht.In order to compensate for the heat losses which are unavoidable when transferring the melt and when treating with cooling carrier gases, it has been proposed to heat the melt in the pan with suitable means, preferably electrothermally, which causes high costs.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung bestand darin, ein Verfahren vorzuschlagen, das auf die Zuhilfenahme stark kühlender Hilfsmittel weitgehend verzichtet, das das zeitraubende und temperaturverlustträchtige Umfüllen vermeidet und das ohne die Verwendung teurer und verschleissender Blaslanzen auskommt und darüber hinaus durch einen Langzeitkontakt zwischen der Schmelze und den Behandlungsstoffen verlängerte Reaktionszeiten sowie eineverbesserte Ausnutzung der Reagenzien ermöglicht.The aim of the present invention was to propose a method which largely dispenses with the use of strongly cooling aids, which avoids the time-consuming and temperature-sensitive transferring and which does not require the use of expensive and wear-resistant blowing lances and, moreover, through long-term contact between the melt and the Treatment substances prolonged reaction times as well as an improved utilization of the reagents.
Dieses Ziel wird erreicht durch das erfindungsgemässe Verfahren, das vorsieht eine Stahlschmelze unmittelbar nach dem Frischen weitestgehend abzuschlacken und ihr sodann Gase und in Gasen suspendierte Feststoffe je nach Bedarf einzeln und kombinert, durch ein und dasselbe Beschickungsaggregat von unten zuzuführen, wobei letzteres im wesentlichen aus einem feuerfesten Gefässbodenstein besteht, den man mit orientierten Durchgängen solcher Art versieht, dass sie gleichzeitig gasdurchlässig sind, ohne den Durchtritt flüssigen Metalls zu gestatten und sowohl die Gaszufuhr als die Feststoffzufuhr je nach Bedarf einzuschalten, mengenmässig zu steuern und zu unterbrechen.This goal is achieved by the process according to the invention, which provides for largely removing the steel melt immediately after it has been refreshed, and then supplying it with gases and solids suspended in gases individually and in combination as required, using one and the same feed unit from below, the latter essentially consisting of one there is a refractory vessel bottom stone which is provided with oriented passages of such a type that they are gas-permeable at the same time without allowing the passage of liquid metal and switching on both the gas supply and the solids supply as required, and to control and interrupt them in terms of quantity.
Der Grundgedanke, der die Basis für die Entwicklung des erfindungsgemässen Verfahrens bildet, kann wie folgt ausgedrückt werden: Will man Metallschmelzen durch das Zuführen geeigneter Stoffe, im Rahmen üblicherweise komplizierter Verfahren desoxydieren und nachträglich entschwefeln, so muss man sich von den in der Fachwelt bestehenden Vorurteilen befreien, welche u.a. besagen, dass man Schmelzen mit Feststoffen nur durch Eintragen von oben, durch Einblasen mittels Lanzen und durch Eindüsen von unten bewerkstelligen kann, wobei ein genügend starker Trägergasdurchfluss durch die Einführvorrichtung stattfinden muss, um das Eindringen von flüssigem Metall zu verhindern. Weiter muss man sich von der Ansicht entfernen, dass Gefässbodensteine nur gas-, nicht aber feststoffdurclilässig gestaltet werden können und dass Gefässbodensteine zum Beschicken mit Gasen allein geeignet seien.The basic idea, which forms the basis for the development of the process according to the invention, can be expressed as follows: If metal melts are to be deoxidized and subsequently desulphurized by adding suitable substances, usually in the context of complicated processes, then one has to get rid of the prejudices existing in the professional world free, which among other things state that melting with solids can only be accomplished by entering from above, by blowing in with lances and by injecting from below, whereby a sufficiently strong carrier gas flow through the introducer must take place in order to prevent the penetration of liquid metal. Furthermore, one has to distance oneself from the view that vessel bottom stones can only be made gas-permeable but not solid-permeable and that vessel bottom stones are only suitable for loading with gases.
Der erste Verfahrensschritt nach der Erfindung ist, wie bereits gesagt, das möglichst totale Abschlacken der Schmelze. Dieser Schritt ist wesentlich, da bekanntlich bei Abwesenheit von Ofenschlacken die Tendenz zur Aufnahme von Stickstoff und von Wasserstoff in die Schmelze merklich zurückgedrängt wird. In diesem Zusammenhang ist auch das erfindungsgemässe, später erwähnte Abdecken des Bades mit reinem Kalk in erster Linie als Schutzmassnahme gegen die Stickstoff bzw. Wasserstoffaufnahme zu sehen und erst in zweiter Linie als Hassnahme zum Beeinflussen der metallurgischen Vorgänge an den Phasengrenzen. In der Tat konnte festgestellt werden, dass sowohl Stickstoff als auch Wasserstoff beim anschliessenden Entschwefeln in die Metallmatrix eindringen, sofern Ofenschlacken bestimmter Zusammensetzung in ausreichenden Mengen vorhanden sind.As already mentioned, the first process step according to the invention is to remove the melt as completely as possible. This step is essential since, as is well known, in the absence of furnace slag, the tendency to absorb nitrogen and hydrogen in the melt is markedly suppressed. In this context the covering of the bath with pure lime according to the invention, mentioned later, is to be seen primarily as a protective measure against nitrogen or hydrogen uptake and only secondarily as a hate measure to influence the metallurgical processes at the phase boundaries. In fact, it was found that both nitrogen and hydrogen penetrate into the metal matrix during the subsequent desulfurization, provided that furnace slag of a certain composition is sufficient the quantities are available.
Erfindungsgemäss besteht der nächste Schritt darin, dass man durch das Beschickungsaggregat, das man gruppenweise im Boden des metallurgischen Gefässes anordnet, vorerst reinen Kalk mit Hilfe eines neutralen Trägergases in die Schmelze einführt. Als Trägergas dient bspw. Argon. Diese Massnahme dient zum Abdecken der Schmelze und damit zum Schutz gegen eine Aufnahme unerwünschter Gase aus der Luft.According to the invention, the next step consists in introducing pure lime into the melt with the aid of a neutral carrier gas through the charging unit, which is arranged in groups in the bottom of the metallurgical vessel. Argon, for example, serves as the carrier gas. This measure serves to cover the melt and thus to protect against the absorption of unwanted gases from the air.
Nach dem Abdecken der Schmelze mit Kalk wird eine weitere Schutzmassnahme gegen die Aufnahme von N2 bzw. H2 vorgenommen, indem man das Gefäss mit einem dicht anliegenden Deckel abschliesst, der lediglich Oeffnungen zum Einführen von Messonden zum Erfassen der Temperatur und eventuell der Sauerstoffaktivität aufweist.After covering the melt with lime, a further protective measure against the uptake of N2 or H2 is carried out by closing the vessel with a tightly fitting lid, which only has openings for inserting measuring probes to record the temperature and possibly the oxygen activity.
Als nächster Schritt erfolgt eine Drosselung der Kalkzufuhr und ein Hinzumischen von metallischen Aluminium mit dessen Hilfe man die Schmelze desoxydiert. Das von unten eingeführte Aluminiumpulver desoxydiert die Schmelze besonders wirkungsvoll; wichtig ist, dass man zum glatten Durchgang des Aluminiums durch das Beschickungsaggregat, dieses im Gemisch mit-Kalk im Verhältnis von 1:1 bis 1:5 einsetzt.As the next step, the lime supply is throttled and metallic aluminum is mixed in with the aid of which the melt is deoxidized. The aluminum powder introduced from below deoxidizes the melt particularly effectively; It is important to use aluminum in a mixture with lime in a ratio of 1: 1 to 1: 5 for the smooth passage of the aluminum through the charging unit.
Ist die Schmelze bis auf höchstens 35 ppm 02 desoxydiert, so führt man, immer durch das gleiche Beschickungaggregat ein Gemisch bestehend aus metallischem Aluminium zu 0-30 Gew.%, aus Flusspat zu 0-20 Gew. % und aus Kalk zu 50-100 Gew. % in die Schmelze ein.If the melt is deoxidized to a maximum of 35 ppm 02, then a mixture consisting of metallic aluminum at 0-30% by weight, from flux paste at 0-20% by weight and from lime at 50-100 is always passed through the same charging unit % By weight in the melt.
Zum Einblasvorgang selbst ist zu sagen, dass er sich erfindungsgemäss abspielt indem man einen konstanten Trägergasdurchfluss durch das Beschickungsaggregat einstellt und die Menge an einzutragendem Gemisch pro Zeiteinheit, je nach Bedarf variiert. So wird man je nach der Schmelztemperatur die Menge an Gemisch über die Behandlungszeit hinweg konstant halten, oder aber den Hauptanteil innerhalb der Anfangsperiode eintragen. Alternativ ist es erfindungsgemäss vorgesehen, dass man die Gemischmenge pro Zeiteinheit konstant hält und den Trägergasdurchfluss variiert und zwar dann, wenn man zu bestimmten Zeitpunkten auf eine stärkere oder schwächere Durchwirbelung des Bades Wert legt. Die Flexibilität des erfindungsgemässen Verfahrens erlaubt es, die Feststoffzufuhr zu drosseln, zu unterbrechen und nach ausreichender Durchwirbelung des Bades wieder einzuschalten.Regarding the blowing process itself, it must be said that it takes place according to the invention by setting a constant carrier gas flow through the charging unit and varying the amount of mixture to be introduced per unit of time, as required. Depending on the melting temperature, the amount of mixture will be kept constant over the treatment period, or the main proportion will be entered within the initial period. Alternatively, it is provided according to the invention that the amount of mixture per unit of time is kept constant and the carrier gas flow is varied, in particular if, at certain points in time, greater or weaker whirling of the bath is important. The Flexibility of the method according to the invention allows the solids supply to be throttled, interrupted and switched on again after sufficient swirling in the bath.
Wie bereits angedeutet, werden im Boden des metallurgischen Gefässes, also im Konverterboden mehrere Beschickungsaggregate angeordnet, die man im Verlauf des Verfahrens je nach Bedarf einzeln bis insgesamt betreibt und die man einzeln mit Gasen allein bzw. mit in Gasen suspendierten Feststoffen beschickt. Dies begreift auch die Massnahme, dass man der chemischen Reaktivität der Gase bzw. der Feststoffe, sowie den thermischen Gegebenheiten innerhalb der Schmelze insofern Rechnung trägt, als man endotherm reagierende Gase bzw. Feststoffe mit Hilfe von solchen Beschickungsaggregaten in die Schmelze einleitet, die unterhalb heisserer Badzonen angeordnet sind und dass man beim eventuellen Verwenden exotherm reagierender Gase bzw. Feststoffe entsprechend umgekehrt vorgeht.As already indicated, several charging units are arranged in the bottom of the metallurgical vessel, that is to say in the converter bottom, which are operated individually or in total in the course of the process and which are individually charged with gases alone or with solids suspended in gases. This also understands the measure that the chemical reactivity of the gases or solids, as well as the thermal conditions within the melt are taken into account insofar as endothermic gases or solids are introduced into the melt with the help of such charging units, those below hotter ones Bath zones are arranged and that if any exothermic gases or solids are used, the procedure is reversed.
Jedes Beschickungsaggregat begreift einen feuerfesten, gasdurchlässigen Baukörper, der aus mindestens zwei, an Längs flächen aneinanderliegenden, aus feuerfestem, ungebranntem, z.B. mit einem Kohlenstoffträger gebundenem oder chemisch gebundenem Material bestehenden Segmenten aufgebaut ist, die an mindestens einer Längsfläche mit einer verschleissfesten Auflage versehen sind. Die Segmente sind durch ein gemeinsames Metallgehäuse zusammengefasst, das an Längsflächen der Segmente dicht, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Mörtelschicht, anliegt, wobei an einer Stirnfläche des Baukörpers mindestens ein Anschluss und ein Verteilungsraum für die Materialzufur angeordnet sind und der Anschluss mit zumindest einer Gas- und mit zumindest einer FeststoEfzuführeinrichtung verbunden ist, von denen jede eine Dosiervorrichtung begreift.Each loading unit understands a refractory, gas-permeable structure, which consists of at least two fire-resistant, unfired, e.g. with a carbon carrier bound or chemically bound material existing segments are built, which are provided on at least one longitudinal surface with a wear-resistant pad. The segments are combined by a common metal housing, which lies tightly against the longitudinal surfaces of the segments, possibly with the interposition of a mortar layer, with at least one connection and a distribution space for the material supply being arranged on an end face of the structure and the connection with at least one gas and is connected to at least one solid material feed device, each of which understands a metering device.
Somit werden erfindungsgemäss gasdurchlässige Baukörper, die dem Stand der Technik entsprechend zum Zuführen von Gasen in flüssige Metalle vorgesehen werden und wie sie die Anmelderin in ihren luxemburgischen Patenten LU 82.552, 82.553, 82.554, 82.597 beschrieben hat, zum kombinierten Einführen von Gasen und Feststoffen herangezogen, was durch ein Koppeln des Baukörpers mit ebenfalls bekannten, jedoch in anderen Zusammenhängen verwendeten Feststoffzufuhreinrichtungen ermöglicht wird. So.ist die Dosiervorrichtung für Feststoffe nützlicherweise eine an sich bekannte Zellenrad-Druchblasschleuse wie die Anmelderin sie z.B. in ihrem luxemburgischen Patent LU 80.692 beschrieben hat. Letztere ermöglicht ein stufenloses, lediglich durch Aendern der Zellenrad-Umdrehungsgeschwindigkeit zu bewirkendes Variieren der einzutragenden Menge an Gemisch pro Zeiteinheit, wobei der TrägergasDurchfluss unabhängig hiervon variiert werden kann.Thus, according to the invention, gas-permeable structures which are provided in accordance with the prior art for supplying gases into liquid metals and as described by the applicant in her Luxembourg patents LU 82.552, 82.553, 82.554, 82.597 are used for the combined introduction of gases and solids, what by coupling the structure with also known, but in others Connections used solid feed devices is enabled. Thus, the dosing device for solids is usefully a per se known cellular wheel blow-through lock as the applicant has described it eg in its Luxembourg patent LU 80.692. The latter enables a stepless variation of the amount of mixture to be entered per unit of time, which can only be brought about by changing the cellular wheel rotation speed, the carrier gas flow rate being able to be varied independently of this.
Eine besonders günstige Verfahrensweise wird ferner dadurch ermöglicht dass man die Menge an tatsächlich eingeblasenen Entschwefelungsmitteln kontinuierlich bestimmen kann und zwar genügt es hierzu, das Gewicht des sich entleerenden Gemisch-Vorratsbehälters laufend zu messen; eine Massnahme die die Bauweise der meistens konventionneller Anlagen nicht gestattet.A particularly favorable procedure is also made possible by the fact that the amount of desulphurization agents actually blown in can be determined continuously, and it is sufficient to do this by continuously measuring the weight of the emptying mixture storage container; a measure that does not allow the construction of most conventional systems.
Die nach dem erfindungsgemässen Verfahrens entschwefelten Schmelzen weisen nicht nur den erwünschten niedrigen Schwefelgehalt auf, sondern das Metall selbst zeichnet sich durch einen äusserst niedrigen Gehalt an Einschlüssen aus, wobei letztere ausgesprochen sphärischen Charakter haben.The melts desulphurized by the process according to the invention not only have the desired low sulfur content, but the metal itself is characterized by an extremely low content of inclusions, the latter being extremely spherical in character.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0263255A1 (en) * | 1986-08-11 | 1988-04-13 | Arbed S.A. | Method and agent for heating and refining at the same time molten metals |
DE4003879C1 (en) * | 1990-02-08 | 1991-07-18 | China Steel Corp., Kaohsiung City, Hsiao-Kang, Tw |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2256427B (en) * | 1991-06-01 | 1994-05-11 | B & K Engineering Co | Flux injecting machines |
US5324341A (en) * | 1992-05-05 | 1994-06-28 | Molten Metal Technology, Inc. | Method for chemically reducing metals in waste compositions |
LU92813B1 (en) * | 2015-09-02 | 2017-03-20 | Wurth Paul Sa | Enhanced pressurising of bulk material in lock hoppers |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE928955C (en) * | 1952-08-17 | 1955-06-16 | Huettenwerk Haspe Ag | Process for desulphurising pig iron |
DE1583219A1 (en) * | 1967-11-28 | 1970-07-30 | Basf Ag | Process for the treatment of molten metal, preferably molten steel |
DE2209902B2 (en) * | 1972-03-01 | 1975-01-16 | Thyssen Niederrhein Ag Huetten- Und Walzwerke, 4200 Oberhausen | Process for the desulphurization of steel melts |
DE2559188A1 (en) * | 1975-01-14 | 1976-07-15 | Inteco Int Techn Beratung | PROCESS FOR DESULFURIZATION OF STEEL MELT |
DE2602536A1 (en) * | 1975-01-23 | 1976-07-29 | Uss Eng & Consult | METHOD OF MANUFACTURING LOW SULFUR PALE STEEL |
EP0013550A1 (en) * | 1978-12-21 | 1980-07-23 | Arbed S.A. | Process and apparatus for the desulphurisation of molten ferrous metals |
EP0021861A1 (en) * | 1979-04-25 | 1981-01-07 | INSTITUT DE RECHERCHES DE LA SIDERURGIE FRANCAISE (IRSID) France | Gas-permeable refractory block and method of making this block |
EP0043338A1 (en) * | 1980-06-25 | 1982-01-06 | Arbed S.A. | Gas-permeable body of fire-resistant material |
EP0043787A1 (en) * | 1980-07-09 | 1982-01-13 | Arbed S.A. | Gas-permeable body of fire-resistant material |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR90350E (en) * | 1965-10-21 | 1967-11-24 | Air Liquide | Process for treating liquid metals, applicable in particular to the production of nodular cast iron |
US3574596A (en) * | 1967-09-15 | 1971-04-13 | Amsted Ind Inc | Method for producing stainless steel |
US3598383A (en) * | 1969-01-14 | 1971-08-10 | William H Moore | Method and apparatus for incorporating additives in a melt |
US3610602A (en) * | 1969-10-14 | 1971-10-05 | United States Steel Corp | Gas-permeable refractory plug and method |
-
1981
- 1981-04-24 LU LU83314A patent/LU83314A1/en unknown
-
1982
- 1982-03-24 EP EP82630024A patent/EP0064019A1/en not_active Withdrawn
- 1982-04-23 JP JP57067530A patent/JPS57181321A/en active Pending
- 1982-04-23 US US06/371,439 patent/US4415358A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE928955C (en) * | 1952-08-17 | 1955-06-16 | Huettenwerk Haspe Ag | Process for desulphurising pig iron |
DE1583219A1 (en) * | 1967-11-28 | 1970-07-30 | Basf Ag | Process for the treatment of molten metal, preferably molten steel |
DE2209902B2 (en) * | 1972-03-01 | 1975-01-16 | Thyssen Niederrhein Ag Huetten- Und Walzwerke, 4200 Oberhausen | Process for the desulphurization of steel melts |
DE2559188A1 (en) * | 1975-01-14 | 1976-07-15 | Inteco Int Techn Beratung | PROCESS FOR DESULFURIZATION OF STEEL MELT |
DE2602536A1 (en) * | 1975-01-23 | 1976-07-29 | Uss Eng & Consult | METHOD OF MANUFACTURING LOW SULFUR PALE STEEL |
EP0013550A1 (en) * | 1978-12-21 | 1980-07-23 | Arbed S.A. | Process and apparatus for the desulphurisation of molten ferrous metals |
EP0021861A1 (en) * | 1979-04-25 | 1981-01-07 | INSTITUT DE RECHERCHES DE LA SIDERURGIE FRANCAISE (IRSID) France | Gas-permeable refractory block and method of making this block |
EP0043338A1 (en) * | 1980-06-25 | 1982-01-06 | Arbed S.A. | Gas-permeable body of fire-resistant material |
EP0043787A1 (en) * | 1980-07-09 | 1982-01-13 | Arbed S.A. | Gas-permeable body of fire-resistant material |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0263255A1 (en) * | 1986-08-11 | 1988-04-13 | Arbed S.A. | Method and agent for heating and refining at the same time molten metals |
DE4003879C1 (en) * | 1990-02-08 | 1991-07-18 | China Steel Corp., Kaohsiung City, Hsiao-Kang, Tw |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4415358A (en) | 1983-11-15 |
LU83314A1 (en) | 1983-03-24 |
JPS57181321A (en) | 1982-11-08 |
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Inventor name: SCHLEIMER, FRANCOIS Inventor name: GOEDERT, JEAN Inventor name: WEINER, ANTOINE Inventor name: LEGILLE, EDOUARD Inventor name: METZ, PAUL |