EP0861337A1 - Method and device for decarburizing steels melts - Google Patents

Method and device for decarburizing steels melts

Info

Publication number
EP0861337A1
EP0861337A1 EP96938974A EP96938974A EP0861337A1 EP 0861337 A1 EP0861337 A1 EP 0861337A1 EP 96938974 A EP96938974 A EP 96938974A EP 96938974 A EP96938974 A EP 96938974A EP 0861337 A1 EP0861337 A1 EP 0861337A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
oxygen
vessel
melt
metallic
decarburization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP96938974A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0861337B1 (en
Inventor
Horst-Dieter Dr. SCHÖLER
Volker Dr.-Ing. Wiegmann
Rainer Dipl.-Ing. Dittrich
Frank Dr.-Ing. Haers
Leo Peeters
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Siemag AG
Original Assignee
Mannesmann AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann AG filed Critical Mannesmann AG
Publication of EP0861337A1 publication Critical patent/EP0861337A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0861337B1 publication Critical patent/EP0861337B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/068—Decarburising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/10—Handling in a vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16—Introducing a fluid jet or current into the charge
    • F27D2003/168—Introducing a fluid jet or current into the charge through a lance
    • F27D2003/169—Construction of the lance, e.g. lances for injecting particles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00—Arrangements of controlling devices
    • F27D2019/0028—Regulation
    • F27D2019/0075—Regulation of the charge quantity

Definitions

  • the invention relates to a process for the decarburization of molten steel in a closed metallurgical vessel which is connected to a vacuum system and into which combustible substances can be introduced oxygen and a feed device, and a corresponding device for carrying out the process
  • EP 0 1 10 809 discloses a method for treating steel in the ladle by means of reactive slags, in which a metallothermic reaction is provided, with With the help of a lance, oxygen is blown into a bell immersed in the melt, combustible metallic substances react to form reactive slags and a neutral or reducing purge gas is blown in below the pipe in which the steel treatment takes place
  • Vacuum chamber and an oxygen lance is arranged in the vacuum chamber at a given distance, from which oxygen or oxygen-containing gas for burning the CO is inflated near the surface of the molten steel located in the vacuum chamber, taking into account a predetermined ratio of (CO + CO 2 ) / Amount of exhaust gas or CO / (CO + CO 2 )
  • Oxygen or an oxygen-containing gas is supplied through a CO combustion lance near the surface of the molten steel in the vacuum chamber
  • the invention has set itself the goal of creating a method and a corresponding device for decarburizing a steel melt, in which the decarburization time is reduced and / or the end carbon content is reduced while realizing a high degree of oxide purity
  • the chemical heating agent for example in the form of aluminum powder, can be used in a special way to accelerate decarburization.
  • the reaction kinetics are influenced by the Al 2 O 3 particles formed during heating. These deoxidation products act as foreign germs and can therefore force the decarburization rate, especially through the formation of CO bubbles.
  • a combination lance is used in which the oxygen and the metallic fuels are conveyed.
  • Figure 1 Treatment in a vacuum vessel.
  • FIG. 1 Treatment in an RH vessel.
  • Figure 3 Treatment in a closed pan.
  • FIG. 1 shows a vacuum vessel 43 provided with a lid 44, which has a
  • Suction line 42 is connected to a vacuum system 41.
  • a vacuum vessel In the vacuum vessel there is a metallurgical vessel 10 which has a jacket 12 which is provided with a refractory lining 13 on the inside. The vessel is filled with melt S.
  • a measuring lance 28 and a combination lance 31 protrude through the cover 44.
  • the combination lance 31 has a feed line 32 for oxygen and a feed line 33 for metallic substances.
  • a shut-off 34 is provided on the feed line 32 and a shut-off 35 on the feed line 33.
  • the barriers 34 and 35 have
  • Control elements 23, 25, which are connected to a measuring and regulating device 22 via control lines 24, 26.
  • This measuring and control device 22 is connected via a measuring line 27 to a measuring element 21 provided on the measuring lance 28 for measuring the temperature T and a measuring element 29 for measuring the pressure P prevailing in the vessel space.
  • an open metallurgical vessel 10 is used, which is filled with melt, a tube feed 46 and a tube outlet 47 of an RH vessel 45 being immersed in the melt.
  • the RH vessel is connected to a vacuum system 41 via a suction line 42.
  • Combination lance 31 projects into the RH vessel for supplying, in particular, coarse solids, a tube 38 which is connected to a container 36 by a shut-off 37.
  • the measuring, regulating and control device is designed as in FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a vessel 10 which is closed by a lid 15 which has a bell 14 which, on the mouth side, is immersed in the melt S located in the vessel 10.
  • the suction line 42 connected to the vacuum 41 is designed in such a way that a lockable branch is provided, specifically to the bell 14 with the shutoff 48 and to the cover 15 with the shutoff 49.
  • the measuring and regulating device as well as the control device are designed as in FIGS. 1 or 2.
  • the temperature measuring element 21 is guided through the metallic jacket 12 of the vessel 10 deep into the refractory lining 13.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)

Abstract

The invention relates to a process for decarburizing a steel melt in a closed metallurgical vessel that is connected to a vacuum unit which includes reducing pressure in the vessel to below 100 mbar, introducing replenishment oxygen to implement the removal of carbon, introducing a predetermined additional amount of oxygen, and introducing a combustible metallic substance with the additional amount of oxygen. The invention also relates to an apparatus for performing the above process including the closable vessel, measurement elements for determining melt temperature and pressure, and a controller for controlling the amount of additional oxygen and combustible metallic substance in response to the melt temperature and pressure.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Entkohlung von StahlschmelzenMethod and device for decarburizing molten steel
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entkohlung von Stahlschmelzen in einem geschlossenen metallurgischen Gefäß, das an eine Vakuumanlage angeschlossen ist und in das über eine Lanze Sauerstoff sowie über eine Zufuhreinrichtung brennbare Stoffe einfuhrbar sind, und eine entsprechende Einrichtung zur Durchführung des VerfahrensThe invention relates to a process for the decarburization of molten steel in a closed metallurgical vessel which is connected to a vacuum system and into which combustible substances can be introduced oxygen and a feed device, and a corresponding device for carrying out the process
Bei der sogenannten Forced Decarburizadion ist es bekannt, Sauerstoff während der Entkohlungsphase zuzusetzen. Dieser Sauerstoffzusatz ist immer dann erforderlich, wenn der im Stahl vorhandene Sauerstoff zur Entkohlung nicht ausreicht, bzw. so niedrig ist, daß der erforderliche C-Abbau nicht in der zur Verfügung stehenden Zeit abgeschlossen ist. Bei einem solchen Verfahren werden beispielsweise Tauchrohre eines RH-Gefäßes in die Schmelze eingetaucht. Mit Start des Druckabbaus im RH-Gefäß startet der Entkohlungsprozeß gleichzeitig in Abhängigkeit mit der Druckabsenkung. Bei einem erreichten Unterdruck von p < 100 mbar wird die Sauerstofflanze gestartet und O2 etwa 1 bis 3 min. geblasen. Während derWith the so-called forced decarburizadione, it is known to add oxygen during the decarburization phase. This addition of oxygen is always necessary when the oxygen in the steel is not sufficient for decarburization or is so low that the required C-degradation is not completed in the time available. In such a method, for example, dip tubes of an RH vessel are immersed in the melt. With the start of pressure reduction in the RH vessel, the decarburization process starts at the same time as the pressure drops. When a vacuum of p <100 mbar is reached, the oxygen lance is started and O 2 for about 1 to 3 minutes. blown. During the
Tiefvakuumphase findet die Selbstentkohlung statt, die Entkohlung wird beendet nach der Desoxidation.Self-decarburization takes place in the low vacuum phase, decarburization is ended after deoxidation.
Während der Entkohlung werden bis zu 70 % CO gebildet. Ein Teil dieses Gases reagiert automatisch mit Teilen des zugesetzten Sauerstoffs zu CO2. Der Nachverbrennungsgrad ist bei dieser Fahrweise kleiner 30 %. Weiterhin ist es hüttenmännische Praxis, zum chemischen Aufheizen von Stahlschmelzen in atmosphaπschen Anlagen Aluminium einzusetzen Bei diesem chemischen Heizen wird der Energiegewinn, der aus der Verbrennung des Aluminiums mit dem zugesetzten Sauerstoff resultiert, zum Aufheizen der Schmelze ausgenutztUp to 70% CO is formed during decarburization. Part of this gas reacts automatically with parts of the added oxygen to CO 2 . The degree of afterburning is less than 30% with this driving style. Furthermore, it is metallurgical practice to use aluminum for the chemical heating of molten steel in atmospheric systems. In this chemical heating, the energy gain resulting from the combustion of the aluminum with the added oxygen is used to heat the melt
Neben dem reinen thermischen Heizen mit Aluminium kann dieses mit anderen Stoffen zur Behandlung der Schmelze eingesetzt werden So ist aus EP 0 1 10 809 ein Verfahren zur Behandlung von Stahl in der Pfanne mittels reaktiven Schlacken bekannt, bei der eine metallothermische Reaktion vorgesehen ist, wobei mit Hilfe einer Lanze Sauerstoff in ein in die Schmelze eingetauchte Glocke eingeblasen wird, brennbare metallische Stoffe unter Bildung reaktiver Schlacken reagieren und unterhalb des Rohres, in welchem die Stahlbehandlung stattfindet, ein neutrales oder reduzierendes Spulgas eingeblasen wirdIn addition to the pure thermal heating with aluminum, this can be used with other substances to treat the melt. EP 0 1 10 809 discloses a method for treating steel in the ladle by means of reactive slags, in which a metallothermic reaction is provided, with With the help of a lance, oxygen is blown into a bell immersed in the melt, combustible metallic substances react to form reactive slags and a neutral or reducing purge gas is blown in below the pipe in which the steel treatment takes place
Nachteil dieses Verfahrens zur Entschweflung-, Desoxidation- und Reinigungsreaktion von Stahlschmelzen ist die Bildung der reaktiven Schlacken, die in der in das flussige Metall eingetauchte Glocke stattfinden sollenThe disadvantage of this process for the desulfurization, deoxidation and cleaning reaction of molten steel is the formation of the reactive slags which are to take place in the bell immersed in the liquid metal
Weiterhin ist aus der EP 0 347 884 B1 ein Verfahren zum Entgasen und Entkohlen von erschmolzenem Stahl bekannt, bei dem Stahl aus einem Behälter in eineFurthermore, from EP 0 347 884 B1 a method for degassing and decarburizing molten steel is known, in which steel from a container into a
Vakuumkammer gefuhrt hat und in der Vakuumkammer im gegebenen Abstand eine Sauerstofflanze angeordnet ist, aus der Sauerstoff oder sauerstoffhaltiges Gas zur Verbrennung des CO in der Nähe der Oberflache des in der Vakuumkammer befindlichen erschmolzenen Stahls aufgeblasen wird Unter Berücksichtigung eines vorgegebenen Verhältnisses von (CO + CO2)/Abgasmenge bzw CO/(CO + CO2) wirdVacuum chamber and an oxygen lance is arranged in the vacuum chamber at a given distance, from which oxygen or oxygen-containing gas for burning the CO is inflated near the surface of the molten steel located in the vacuum chamber, taking into account a predetermined ratio of (CO + CO 2 ) / Amount of exhaust gas or CO / (CO + CO 2 )
Sauerstoff oder ein sauerstoffhaltiges Gas durch eine Lanze zur Verbrennung von CO in der Nahe der Oberfläche des in der Vakuumkammer befindlichen erschmolzenen Stahls zugeführtOxygen or an oxygen-containing gas is supplied through a CO combustion lance near the surface of the molten steel in the vacuum chamber
Diesem Verfahren ist nicht zu entnehmen, die Schmelze bei bestimmtenThis process does not reveal the melt at certain
Druckverhaltnissen chemisch aufzuheizen und mit einer definierten Uberschußmenge an Sauerstoff aufzublasen Die Erfindung hat sich das Ziel gesetzt, ein Verfahren und eine entsprechende Einrichtung zur Entkohlurig einer Stahlschmelze zu schaffen, bei denen unter Realisierung eines hohen oxidischen Reinheitsgrades die Entkohlungszeit verkürzt und/oder der Endkohlenstoffgehalt vermindert wirdHeat up the pressure conditions chemically and inflate them with a defined excess amount of oxygen The invention has set itself the goal of creating a method and a corresponding device for decarburizing a steel melt, in which the decarburization time is reduced and / or the end carbon content is reduced while realizing a high degree of oxide purity
Die Erfindung erreicht dieses Ziel mit den kennzeichnenden Merkmalen des Verfahrensanspruchs 1 und des Vorrichtungsanspruchs 5The invention achieves this goal with the characterizing features of method claim 1 and device claim 5
Erfindungsgemäß wird zusätzlich zu dem wahrend der Entkohlungsphase zur Durchfuhrungs des Kohlenstoffabbaus eingesetzten Erganzungssauerstoffs weitererAccording to the invention, in addition to the supplemental oxygen used during the decarburization phase to carry out the carbon degradation, there is further
Sauerstoff eingeblasen und gleichzeitig metallischer Brennstoff verteilt zugegebenBlown in oxygen and at the same time distributed metallic fuel added
In bekannten Vakuumanlagen wurden bisher ausschließlich beruhigt vergossene (AI, Si oder Al-Si-Desoxidation) Schmelzen bzw unberuhigt vergossene Schmelzen (Entkohlungsschmelzen) nach erfolgter Entkohlung und anschließender Desoxidation chemisch aufgeheizt Die Begründung war die Erniedrigung des zur Entkohlung erforderlichen Sauerstoffs beim Zusatz des Heiz-Alumimums Ausgenutzt wird der Energiegewinn, der bei der Reaktion aus der Verbrennung des Aluminiums mit dem zugesetzten Sauerstoff resultiert. Bei diesem Verfahren wurde aber die Entkohlungsreaktion stark gebremst und der zu erwartende Entkohlungssauerstoff wurde nicht erreichtIn known vacuum systems, so far only calmly cast (AI, Si or Al-Si deoxidation) melts or calmly cast melts (decarburization melts) have been chemically heated after decarburization and subsequent deoxidation. The reason was the lowering of the oxygen required for decarburization when adding the heating Alumimums The energy gain is used which results from the combustion of the aluminum with the added oxygen in the reaction. In this process, however, the decarburization reaction was slowed down considerably and the expected decarburization oxygen was not reached
Erfindungsgemaß wird dieser Nachteil umgangen und der während der Entkohlung eintretende Temperaturverlust durch den Heizvorgang mit Aluminium oder ähnlichen Produkten wird kompensiert Bei dem vorgeschlagenen Sauerstoffzusatz kommt es zu einem zeitlich begrenzten partiellen Sauerstoffüberschuß in der Schmelze Partieller Sauerstoffüberschuß ist der zusätzliche Sauerstoff, der während der Entkohlung unberuhigt vergossenen Schmelzen in Vakuumanlagen zum Verbrennen metallischer Brennstoffe bzw Brennstoffgemische zusätzlich benötigt, ohne den Entkohlungsprozeß nachteilig zu beemflußen. Dieser Überschuß zeigt positive thermodynamische und kinetische Effekte und fördert in überraschender Weise den Entkohlungsprozeß. Bei der Entkohlungsreaktion [C] + [O] = (CO), die nicht nur stark druckabhängig sondern auch im besonderen Maße temperaturabhängig ist, wird dadurch beschleunigt, daß die beim chemischen Heizen kurzzeitig anstehende starke Überhitzung einer Teilschmelze insbesondere im RH-Gefäß sich katalytisch auf die Entkohlungsreaktion auswirkt.According to the invention, this disadvantage is avoided and the temperature loss occurring during the decarburization due to the heating process with aluminum or similar products is compensated for. With the proposed addition of oxygen there is a temporary partial excess of oxygen in the melt Melting in vacuum systems for the combustion of metallic fuels or fuel mixtures is additionally required without adversely affecting the decarburization process. This excess shows positive thermodynamic and kinetic effects and surprisingly promotes the decarburization process. The decarburization reaction [C] + [O] = (CO), which is not only strongly pressure-dependent but also particularly temperature-dependent, is accelerated by the fact that the strong chemical chemical heating that is present for a short time is accelerated Overheating a partial melt, particularly in the RH vessel, has a catalytic effect on the decarburization reaction.
Weiterhin kann in besonderer Weise das chemische Aufheizmittel, beispielsweise in Form von Aluminiumgrieß für die Beschleunigung der Entkohlung benutzt werden. Neben dem thermodynamischen Effekt wird nämlich die Reaktionskinetik durch die beim Heizen gebildeten AI2O3-Partikel beeinflußt. Diese Desoxidationsprodukte wirken als Fremdkeime und können somit forcierend auf die Entkohlungsgeschwindigkeit, insbesondere durch die Bildung von CO-Blasen, wirken.Furthermore, the chemical heating agent, for example in the form of aluminum powder, can be used in a special way to accelerate decarburization. In addition to the thermodynamic effect, the reaction kinetics are influenced by the Al 2 O 3 particles formed during heating. These deoxidation products act as foreign germs and can therefore force the decarburization rate, especially through the formation of CO bubbles.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird eine Kombinationslanze eingesetzt, bei der der Sauerstoff und die metallischen Brennstoffe gefördert werden. Bei besonders grobkörnigen Stoffen wird vorgeschlagen, diese durch ein gesondertes Rohr dem Gefäß zuzuführen.In an advantageous embodiment, a combination lance is used in which the oxygen and the metallic fuels are conveyed. In the case of particularly coarse-grained substances, it is proposed to feed them to the vessel through a separate tube.
Mit diesem Verfahren kann jede partielle Temperatur-Zunahme während einer Entkohlung unter Vakuum realisiert werden. Dies hat den Vorteil, typische Temperaturverluste wie z.B. durch ungenügend vorgewärmte Behandlungsgefäße bzw. Stahlpfannen und durch Verzögerungen infolge Transport- oder verlängerte Behandlungszeiten zu kompensieren.With this method, any partial temperature increase during decarburization can be realized under vacuum. This has the advantage of typical temperature losses such as to be compensated for by insufficiently preheated treatment vessels or steel pans and by delays due to transport or extended treatment times.
Mit gezieltem chemischen Aufheizen der Entkohlungsschmelzen während der Entkohlungsphase können die Konverter- oder UHP-Abstichtemperaturen gesenkt werden. Dies führt:With targeted chemical heating of the decarburization melt during the decarburization phase, the converter or UHP tapping temperatures can be reduced. This leads to:
bei Konvertern zuwith converters too
- höheren Konverterhaltbarkeiten- higher converter durability
- hohe Variabilität im festen Schrotteinsatz- high variability in fixed scrap use
- kürzeren Tap to tap-Zeiten- shorter tap to tap times
bei Elektro-Lichtbogenöfen zuwith electric arc furnaces
- kürzeren Tap to tap-Zeiten- shorter tap to tap times
- geringerer spezifischer Elektroden-Verbrauch- lower specific electrode consumption
- geringerem spezifischen Energieverbrauch Das vorgeschlagene Verfahren läßt sich bei verschiedensten Gefäßformen anwenden, wie im folgenden Beispiel der beiliegenden Zeichnung dargelegt. Dabei zeigen:- lower specific energy consumption The proposed method can be used in a wide variety of vessel shapes, as shown in the following example of the accompanying drawing. Show:
Figur 1 Die Behandlung in einem Vakuumgefäß.Figure 1 Treatment in a vacuum vessel.
Figur 2 Die Behandlung in einem RH-Gefäß.Figure 2 Treatment in an RH vessel.
Figur 3 Die Behandlung in einer geschlossenen Pfanne.Figure 3 Treatment in a closed pan.
Die Figur 1 zeigt ein mit einem Deckel 44 versehenes Vakuumgefäß 43, das über eineFIG. 1 shows a vacuum vessel 43 provided with a lid 44, which has a
Saugleitung 42 an eine Vakuumanlage 41 angeschossen ist. Im Vakuumgefäß befindet sich ein metallurgisches Gefäß 10, das einen Mantel 12 aufweist, der mit einer Feuerfestauskleidung 13 innen versehen ist. Das Gefäß ist mit Schmelze S gefüllt.Suction line 42 is connected to a vacuum system 41. In the vacuum vessel there is a metallurgical vessel 10 which has a jacket 12 which is provided with a refractory lining 13 on the inside. The vessel is filled with melt S.
Durch den Deckel 44 ragen eine Meßlanze 28 und eine Kombinationslanze 31.A measuring lance 28 and a combination lance 31 protrude through the cover 44.
Die Kombinationslanze 31 weist eine Zuleitung 32 für Sauerstoff und eine Zuleitung 33 für metallische Stoffe auf. An der Zuleitung 32 ist eine Absperrung 34 und an der Zuleitung 33 eine Absperrung 35 vorgesehen. Die Absperrungen 34 und 35 weisenThe combination lance 31 has a feed line 32 for oxygen and a feed line 33 for metallic substances. A shut-off 34 is provided on the feed line 32 and a shut-off 35 on the feed line 33. The barriers 34 and 35 have
Steuerorgane 23, 25 auf, die über Steuerleitungen 24, 26 mit einem Meß- und Regelgerät 22 verbunden sind. Dieses Meß- und Regelgerät 22 ist über eine Meßleitung 27 mit einem an der Meßlanze 28 vorgesehenen Meßelement 21 zur Messung der Temperatur T und ein Meßelement 29 zur Messung des im Gefäßraum herrschenden Druckes P verbunden.Control elements 23, 25, which are connected to a measuring and regulating device 22 via control lines 24, 26. This measuring and control device 22 is connected via a measuring line 27 to a measuring element 21 provided on the measuring lance 28 for measuring the temperature T and a measuring element 29 for measuring the pressure P prevailing in the vessel space.
Bei der Figur 2 wird ein offenes metallurgisches Gefäß 10 eingesetzt, das mit Schmelze gefüllt ist, wobei in die Schmelze eine Rohrzuführung 46 und eine Rohrabführung 47 eines RH-Gefäßes 45 eintauchen. Das RH-Gefäß ist über eine Saugleitung 42 mit einer Vakuumanlage 41 verbunden. Zusätzlich zu einerIn FIG. 2, an open metallurgical vessel 10 is used, which is filled with melt, a tube feed 46 and a tube outlet 47 of an RH vessel 45 being immersed in the melt. The RH vessel is connected to a vacuum system 41 via a suction line 42. In addition to one
Kombinationslanze 31 ragt in das RH-Gefäß zur Zuführung von insbesondere groben Feststoffen ein Rohr 38 hinein, das durch eine Absperrung 37 mit einem Behälter 36 in Verbindung steht. Die Meß- und Regel- sowie die Steuereinrichtung ist wie in der Figur 1 ausgebildet. Die Figur 3 zeigt ein Gefäß 10, das durch einen Deckel 15 verschlossen ist, der eine Glocke 14 aufweist, die mündungsseitig in die im Gefäß 10 befindliche Schmelze S eintaucht.Combination lance 31 projects into the RH vessel for supplying, in particular, coarse solids, a tube 38 which is connected to a container 36 by a shut-off 37. The measuring, regulating and control device is designed as in FIG. 1. FIG. 3 shows a vessel 10 which is closed by a lid 15 which has a bell 14 which, on the mouth side, is immersed in the melt S located in the vessel 10.
Die mit der Vakuum 41 verbundene Sauleitung 42 ist so ausgestaltet, daß eine absperrbare Verzweigung vorgesehen ist, und zwar einmal zur Glocke 14 mit der Absperrung 48 und zum Deckel 15 mit der Absperrung 49.The suction line 42 connected to the vacuum 41 is designed in such a way that a lockable branch is provided, specifically to the bell 14 with the shutoff 48 and to the cover 15 with the shutoff 49.
Die Meß- und Regeleinrichtung wie auch die Steuereinrichtung sind wie in den Figuren 1 oder 2 ausgestaltet. Zur Druckmessung sind die Elemente 29 imThe measuring and regulating device as well as the control device are designed as in FIGS. 1 or 2. The elements 29 in the
Innenraum 17 der Glocke 14 sowie im Innenraum 11 des Gefäßes, hier der Pfanne 10, vorgesehen.Interior 17 of the bell 14 and in the interior 11 of the vessel, here the pan 10, are provided.
Das Temperatur-Meßelement 21 ist durch den metallischen Mantel 12 des Gefäßes 10 bis tief in die Feuerfestauskleidung 13 geführt. The temperature measuring element 21 is guided through the metallic jacket 12 of the vessel 10 deep into the refractory lining 13.
O 97/19197 PPC< T/DE96/02165O 97/19197 PPC <T / DE96 / 02165
- 7 -- 7 -
PositionslistePosition list
10 Metallurgisches Gefäß Vakuumeinrichtung10 Metallurgical vessel vacuum device
11 Innenraum Gefäß 41 Vakuumanlage11 Vessel interior 41 Vacuum system
12 Mantel 42 Saugleitung12 jacket 42 suction line
13 Feuerfestauskleidung 43 Vakuumgefäß13 Refractory lining 43 vacuum vessel
14 Glocke 44 Deckel14 bell 44 cover
15 Deckel 45 RH-Gefäß15 lid 45 RH container
17 Glockeninnenraum 46 Rohr Zuführung17 Bell interior 46 pipe feed
47 Rohr Abführung47 pipe discharge
Meß- und Regeleinrichtung 48 Absperrung GlockeMeasuring and control device 48 shut-off bell
21 Meßelement 49 Absperrung Pfanne21 measuring element 49 shut-off pan
22 Meß- und Regelgerät22 Measuring and control device
23 Steuerorgan O2 A Brennstoff23 Control unit O 2 A fuel
24 Steuerleitung O2 O2 Sauerstoff24 Control line O 2 O 2 oxygen
25 Steuerorgan Brennstoff T Temperatur25 control element fuel T temperature
26 Steuerleitung Brennstoff P Druck26 Control line fuel P pressure
27 Meßleitung27 measuring line
28 Meßlanze Temperatur28 Temperature measuring probe
29 Meßelement Druck29 Pressure measuring element
Medienmedia
31 Kombinationslanze31 combination lance
32 Zuleitung Sauerstoff 33 Zuleitung metallische Brennstoffe32 Oxygen supply line 33 Metallic fuel supply line
34 Absperrung O2 34 Barrier O 2
35 1. Absperrung Brennstoff35 1. Fuel shut-off
36 Brennstoffbehälter36 fuel tanks
37 2. Absperrung Feststoff 38 Rohr Feststoff 37 2. Shut off solid 38 Pipe solid

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Entkohlung von Stahlschmelzen in einem geschlossenen metallurgischen Gefäß, das an eine Vakuumanlage angeschlossen ist und in das über eine Lanze Sauerstoff sowie über eine Zuführeinrichtung brennbare Stoffe einführbar sind, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) nach Einfüllen der Schmelze und kontinuierlichem Absenken des Druckes unter 100 mbar wird zusätzlich zu dem während der Entkohlungsphase zur Durchführung des C-Abbrandes eingesetzten1.Procedure for the decarburization of molten steel in a closed metallurgical vessel, which is connected to a vacuum system and into which combustible substances can be introduced via a lance and a feed device, characterized by the following steps: a) after filling the melt and continuously lowering the Pressure below 100 mbar is used in addition to that during the decarburization phase to carry out the C combustion
Ergänzungs-Sauerstoffs eine vorgebbare Menge an Überschuß-Sauerstoff einblasen, b) zum Zeitpunkt des partiellen Sauerstoffüberschußes wird metallischer Brennstoff gleichmäßig verteilt zugegeben.Blowing in supplementary oxygen with a predeterminable amount of excess oxygen, b) metallic fuel is added evenly distributed at the time of the partial excess of oxygen.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Brennstoff Aluminium-Pulver bzw. Aluminium-Grieß oder ein Brennstoffgemisch ist, z.B. AI, Fe, Si, Mn.2. The method according to claim 1, characterized in that the metallic fuel is aluminum powder or aluminum powder or a fuel mixture, e.g. AI, Fe, Si, Mn.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Brennstoff in Portionen diskontinuierlich zugegeben wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the metallic fuel is added batchwise in portions.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß nach Unterschreitung von p - 100 mbar während der ersten 10 min. Blasezeit der Überschuß-Sauerstoff eingeblasen wird. 4. The method according to claim 1, characterized in that after falling below p - 100 mbar during the first 10 min. The excess oxygen is blown in.
5. Einrichtung zur Entkohlung von Stahlschmelzen mit einem verschließbaren5. Device for the decarburization of molten steel with a lockable
Gefäß, das an eine Vakuumanlage angeschlossen ist und in dessen Innenraum über Zuführeinrichtungen Gase und körnige Feststoffe zuführbar sind, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im verschließbaren Gefäß Meßelemente (21 und 29) zur Erfassung der Schmelzentemperatur (T bzw. des Druckes P) vorgesehen sind, die über ein Meß- und Regelgerät (22) mit Steuerorganen (23, 25) zur Zuführung von Sauerstoff (O2) und metallischen Brennstoffen (A) verbunden sind.Vessel which is connected to a vacuum system and in the interior of which gases and granular solids can be fed via feed devices for carrying out the method according to claim 1, characterized in that measuring elements (21 and 29) in the closable vessel for detecting the melt temperature (T or of the pressure P) are provided, which are connected via a measuring and regulating device (22) to control elements (23, 25) for supplying oxygen (O 2 ) and metallic fuels (A).
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verschließbare Gefäß ein mit einem Deckel (44) versehenes Vakuumgefäß (43) ist, in dem ein metallurgisches Gefäß (10) abstellbar ist, daß durch den Deckel (44) eine mit dem Meßelement (21) versehene Lanze (28) führbar ist, die bis in die in dem metallurgischen Gefäß (Pfanne 10) befindlichen Schmelze (S) ragt, und daß durch den Deckel (44) Zuleitungen (32, 33) für Sauerstoff (O2) und metallische Brennstoffe (A) ragen, an denen die Steuerorgane (23, 25) angeordnet sind.6. Device according to claim 5, characterized in that the closable vessel is a lid (44) provided with a vacuum vessel (43) in which a metallurgical vessel (10) can be shut off, that through the lid (44) one with the measuring element (21) provided lance (28) can be guided, which extends into the melt (S) located in the metallurgical vessel (pan 10), and that through the cover (44) feed lines (32, 33) for oxygen (O 2 ) and metallic fuels (A) on which the control elements (23, 25) are arranged.
7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verschließbare Gefäß als RH-Behälter ausgestaltet ist, dessen Zu- und Abführrohre (46, 47) in die in ein metallurgisches Gefäß (Pfanne 10) befindliche7. Device according to claim 5, characterized in that the closable vessel is designed as an RH container, the feed and discharge pipes (46, 47) in the in a metallurgical vessel (pan 10)
Schmelze (S) eintauchen, und daß die Steuerorgane (23, 25) an Absperrungen (34, 35) angeschlossen sind, die in Zuleitungen (32, 33) für Sauerstoff (O2) und/oder Brennstoffe (A) angeordnet sind. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Glocke (14) vorgesehen ist, die durch einen die Gefäßmundung (16) des metallurgischen Gefäßes (10) verschließenden Deckel (15) geführt ist und bis in die Schmelze (S) ragt, und daß Zuleitungen (32, 33) für Sauerstoff (O2) und metallische Brennstoffe (A) vorgesehen sind, die in den Glockeninnenraum (17) ragen und an denen Absperrungen (34, 35) steuernde Steuerorgane (23, 25) angebracht sindImmerse the melt (S) and that the control elements (23, 25) are connected to barriers (34, 35) which are arranged in supply lines (32, 33) for oxygen (O 2 ) and / or fuels (A). Device according to claim 6, characterized in that a bell (14) is provided which is guided through a cover (15) closing the vessel mouth (16) of the metallurgical vessel (10) and projects into the melt (S), and in that Supply lines (32, 33) for oxygen (O 2 ) and metallic fuels (A) are provided which protrude into the bell interior (17) and to which control elements (23, 25) controlling shut-offs (34, 35) are attached
9 Einπchtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kombinationslanze (31 ) vorgesehen ist, in der die Zuführungen (32, 33) für Sauerstoff (O2) und/oder metallischen Brennstoffen (A) angeordnet sind9 Einπchtung according to any one of claims 6 to 8, characterized in that a combination lance (31) is provided in which the feeds (32, 33) for oxygen (O 2 ) and / or metallic fuels (A) are arranged
10 Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Zufuhrung (33) für metallische Brennstoffe der Kombinationslanze (31) ein in das Gefäß ragende Rohr (33) vorgesehen ist, durch das insbesondere grobkörnige Feststoffe aus einem Behälter (36) forderbar sind 10 Device according to claim 9, characterized in that in addition to the feed (33) for metallic fuels of the combination lance (31) a tube (33) projecting into the vessel is provided, through which in particular coarse-grained solids from a container (36) can be required
EP96938974A 1995-11-17 1996-11-06 Method for decarburizing steels melts Expired - Lifetime EP0861337B1 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19544166 1995-11-17
DE19544166 1995-11-17
DE19548641 1995-12-13
DE19548641 1995-12-13
PCT/DE1996/002165 WO1997019197A1 (en) 1995-11-17 1996-11-06 Method and device for decarburizing steels melts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0861337A1 true EP0861337A1 (en) 1998-09-02
EP0861337B1 EP0861337B1 (en) 2001-08-01

Family

ID=26020703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP96938974A Expired - Lifetime EP0861337B1 (en) 1995-11-17 1996-11-06 Method for decarburizing steels melts

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6235084B1 (en)
EP (1) EP0861337B1 (en)
JP (1) JP2000500528A (en)
KR (1) KR100287568B1 (en)
CN (1) CN1067438C (en)
AT (1) ATE203778T1 (en)
AU (1) AU7620696A (en)
CZ (1) CZ294517B6 (en)
DE (2) DE19680993D2 (en)
PL (1) PL192625B1 (en)
RU (1) RU2159819C2 (en)
TW (1) TW403788B (en)
WO (1) WO1997019197A1 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10347200B4 (en) * 2002-12-13 2005-07-21 Sms Mevac Gmbh Degassing of liquid steel
EP1428894A1 (en) * 2002-12-13 2004-06-16 SMS Mevac GmbH A method of degassing molten steel
GB0427832D0 (en) * 2004-12-20 2005-01-19 Boc Group Plc Degassing molten metal
US20110127701A1 (en) * 2009-11-30 2011-06-02 Grant Michael G K Dynamic control of lance utilizing co-flow fluidic techniques
US8377372B2 (en) * 2009-11-30 2013-02-19 L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Dynamic lances utilizing fluidic techniques
US8323558B2 (en) * 2009-11-30 2012-12-04 L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Dynamic control of lance utilizing counterflow fluidic techniques
CN101871035A (en) * 2010-05-31 2010-10-27 北京科技大学 Refining device and vacuum refining process for use in non-oriented silicon steel production
TWI515301B (en) * 2012-03-08 2016-01-01 杰富意鋼鐵股份有限公司 Method for manufacturing ultra low carbon steel by using vacuum-degassing system
CN103397137B (en) * 2013-08-02 2015-04-22 首钢总公司 Preparation method of wheel steel
KR101450651B1 (en) * 2013-11-27 2014-10-15 우진 일렉트로나이트(주) Continuous Temperature Sensor and RH apparatus including it
JP6331851B2 (en) * 2014-08-05 2018-05-30 新日鐵住金株式会社 Heating method of molten steel in ladle
KR102034264B1 (en) * 2018-08-03 2019-10-17 주식회사 포스코 Apparatus for processing hot metal and method for processing hot metal
KR102398040B1 (en) * 2018-11-16 2022-05-16 칭다오 윤루 어드밴스드 머티어리얼스 테크놀로지 씨오.,엘티디. Atomization subdivision apparatus and atomization subdivision method

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1758107B2 (en) * 1968-04-04 1976-03-04 Edelstahlwerk Witten Ag, 5810 Witten PROCESS FOR MANUFACTURING STAINLESS CHROME AND CHROME-NICKEL STEELS
US3702243A (en) * 1969-04-15 1972-11-07 Nat Steel Corp Method of preparing deoxidized steel
DE2114600B2 (en) * 1971-03-25 1981-05-07 Vacmetal Gesellschaft für Vakuum-Metallurgie mbH, 4600 Dortmund Process for targeted vacuum decarburization of high-alloy steels
JPS5381418A (en) * 1976-12-28 1978-07-18 Nippon Steel Corp Manufacture of low phosphorus steel by vacuum degassing method
SU789591A1 (en) * 1978-06-19 1980-12-23 Череповецкий Ордена Ленина Металлургический Завод Им. 50- Летия Ссср Method of producing low-carbon steel
US4612043A (en) * 1984-03-29 1986-09-16 Pennsylvania Engineering Corporation Steel making method
DE4442362C1 (en) * 1994-11-18 1996-04-18 Mannesmann Ag Method and appts. for performing a variety of processes on a melt using standard equipment
KR100214927B1 (en) * 1995-08-01 1999-08-02 아사무라 타카싯 Vacuum refining method of molten metal

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9719197A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990067543A (en) 1999-08-25
ATE203778T1 (en) 2001-08-15
CZ152598A3 (en) 1999-05-12
AU7620696A (en) 1997-06-11
EP0861337B1 (en) 2001-08-01
PL326635A1 (en) 1998-10-12
RU2159819C2 (en) 2000-11-27
CN1067438C (en) 2001-06-20
CZ294517B6 (en) 2005-01-12
KR100287568B1 (en) 2001-04-16
US6235084B1 (en) 2001-05-22
JP2000500528A (en) 2000-01-18
DE19680993D2 (en) 1999-01-28
PL192625B1 (en) 2006-11-30
CN1203634A (en) 1998-12-30
DE59607427D1 (en) 2001-09-06
WO1997019197A1 (en) 1997-05-29
TW403788B (en) 2000-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60031206T2 (en) Method for starting a direct melting process
EP0861337B1 (en) Method for decarburizing steels melts
DE2828634A1 (en) PROCESS AND EQUIPMENT FOR THE REFINING OF IRON-BASED MELT
DE68906311T2 (en) Process for vacuum degassing and vacuum decarburization with temperature compensation.
DE69619866T2 (en) DEVICE AND METHOD FOR TREATING STEEL MELT IN THE PRODUCTION OF ULTRA-LOW-COALED STEEL
DE3586970T2 (en) METHOD FOR PRODUCING STEEL IN AN INFLATION CONVERTER.
EP0122910A1 (en) Method of operating a metallurgical plant
DE3885088T2 (en) METHOD FOR HEATING MELTED STEEL IN A PAN.
DE2452611C2 (en) Method and device for refining and / or for refining molten steel
DE2559188C2 (en) Process for the desulphurization of steel melts
DE2558263C3 (en) Process for the treatment of liquid pig iron with magnesium
DE2026780C2 (en)
DE1904442A1 (en) Process for refining molten metal
DE102008049121B3 (en) Producing steel melt with manganese content, by producing crude steel melt in oxygen lancing converter, preheating manganese quantity in further oxygen lancing converter, and combining preheated manganese quantity with crude melt
US1711738A (en) Process for the direct reduction of iron from its ores
DE1758107B2 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING STAINLESS CHROME AND CHROME-NICKEL STEELS
DE2205206A1 (en) Steel desulphurization - effected outside the smelting vessel to maximise refining efficiency
KR890003973B1 (en) Process to produce low hydrogen steel
AT222152B (en) Process for refining pig iron
DE4404313A1 (en) Method and plant for melting and treating metals
SU1341214A1 (en) Method of deoxidizing steel with aluminium
DE3245098A1 (en) Process for the manufacture of high-grade steels which are premelted in the converter
KR970009524B1 (en) Making method of free cutting steel
US4130419A (en) Process for the purification, modification and heating of a cast-iron melt
DE60308860T2 (en) METHOD FOR METALLURGIC TREATMENT OF A METAL MELT

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19980428

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE DE ES FR GB IT LU NL

17Q First examination report despatched

Effective date: 19980806

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: SMS DEMAG AG

RTI1 Title (correction)

Free format text: METHOD FOR DECARBURIZING STEELS MELTS

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE DE ES FR GB IT LU NL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20010801

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20010801

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20010801

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20010801

REF Corresponds to:

Ref document number: 203778

Country of ref document: AT

Date of ref document: 20010815

Kind code of ref document: T

REF Corresponds to:

Ref document number: 59607427

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20010906

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20011106

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20011106

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20011130

EN Fr: translation not filed
NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
GBV Gb: ep patent (uk) treated as always having been void in accordance with gb section 77(7)/1977 [no translation filed]

Effective date: 20010801

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20020228

BERE Be: lapsed

Owner name: SMS DEMAG A.G.

Effective date: 20011130

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20020702

26N No opposition filed