EP1302553A2 - Verfahren und Vorrichtung zur Vakuumbehandlung von hoch-kohlenstoffhaltigen Eisen-Schmelzen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Vakuumbehandlung von hoch-kohlenstoffhaltigen Eisen-Schmelzen Download PDFInfo
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- EP1302553A2 EP1302553A2 EP02022691A EP02022691A EP1302553A2 EP 1302553 A2 EP1302553 A2 EP 1302553A2 EP 02022691 A EP02022691 A EP 02022691A EP 02022691 A EP02022691 A EP 02022691A EP 1302553 A2 EP1302553 A2 EP 1302553A2
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- 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
-
- 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
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
-
- 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
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/04—Removing impurities other than carbon, phosphorus or sulfur
Definitions
- the invention relates to a method and an apparatus for the treatment of high-carbon iron smelting with a carbon content greater 2% to reduce or remove unwanted accompanying elements, in particular of sulfur.
- the blast furnace converter process route first produces liquid from ores via the blast furnace Pig iron.
- Pig iron is characterized by a carbon content of about 4 to 4.7% off.
- the pig iron is usually used in the converter with minimal additions of scrap refreshed to liquid crude steel.
- the second process route generates from solid metallic feedstocks (scrap and / or sponge iron) directly liquid Crude steel.
- the high-carbon iron melts such as pig iron
- pig iron is therefore used usually a treatment to reduce the content of undesirable elements subjected.
- Desulphurising agents are used in the blowing process by means of immersion lances the pig iron, which is in a pig iron or torpedo pan, is blown, and the sulfur of the pig iron is bound in the slag. They are Mono-injection, the co-injection or the dense phase injection method known.
- the desulfurizing agent is applied to the Abandoned bath surface of molten pig iron, which is located in a pan and with a stirrer that is fireproof, in the necessary Contacted with the pig iron.
- the Sulfur-containing slag is generally largely removed in one deslagging step.
- the dephosphorization is usually carried out with the help of calcareous fluxes, desilication by adding iron oxides.
- the object of the invention is a method and a device for the treatment of high-carbon iron melts with a carbon content greater than 2% to reduce or remove to provide unwanted accompanying elements, in particular sulfur, which a high level of metallurgical efficiency with justifiable plant technology Offer effort.
- the high-carbon-containing iron melt with a Carbon content greater than 2% subjected to a vacuum treatment by the external pressure acting on the high-carbon iron melt is, with an intensive melt-slag reaction after the addition of slag formers can take place.
- desulfurization takes place but also removal of, for example, silicon or phosphorus, with high Efficiency.
- Desulphurization takes place from high-carbon melts, such as pig iron no longer under atmospheric pressure, but under reduced pressure.
- the mixing is carried out by introduction of inert gases, preferably argon, by means of floor flushing systems, for example Floor rinsing stones, and / or washing lances.
- inert gases preferably argon
- the proposed vacuum treatment for the high-carbon iron melt is best done as pan degassing or pan level degassing.
- the vacuum treatment takes place in a metallurgical container, such as in a pig iron pan.
- slag formers added before or during the vacuum treatment can basically depend on the accompanying elements to be removed all suitable substances or synthetic slags are used, i.e. slags made from natural minerals and their mixtures.
- Basic slag formers such as branded lime and dolomite lime are used for desulfurization and fluorspar, or amphoteric or acidic slag formers, such as Bauxite, wollastonite or a mixture of these slag formers.
- the slag formers can be in solid form or in a pre-melted form Condition to be given up on the melt, also blown in in special cases become.
- the slag formers form part of the total reactive Ladle slag.
- a device for performing the method has essential elements a metallurgical container which can be filled with the liquid melt and has a Closure element for separating the melt from the outside atmosphere as well Means for lowering the working pressure acting on the melt. In addition, means for applying slag formers to the melt are provided.
- the metallurgical tank itself can be used to carry out pan degassing immediately closed with a closure element or inserted into a tank are then vacuum-sealed with a closure element becomes.
- the working pressure surrounding the melt then becomes lowered by means of a vacuum pump unit.
- the molten pig iron 2 is collected in a metallurgical container 3 in the form of a pig iron charging pan and inserted without slagging into a tank 4, which is then closed in a vacuum-tight manner with a closure element 5 in the form of a lid.
- the working pressure p A surrounding the pig iron 2 is reduced by a vacuum pump unit 6, and the vacuum treatment begins.
- the vacuum pump system 6 is composed of water ring pumps, steam jets, mechanical pumps (not shown) or a combination thereof.
- Artificial stirring by introducing an inert gas (arrow 7) via a floor flushing device 8 in the form of floor flushing stones ensures that the inner regions of the pig iron melt also reach the surface 9 so that dissolved gases can escape.
- slag formers 10 for example synthetic slags
- suitable input devices 11 for example funnel, vacuum lock or an addition pipe
- a blowing lance is shown here.
- a desulfurization wire 12 based on magnesium can also be introduced into the melt 2 by means of a wire winding machine 13.
- the slag formers 10 become due to the washing effect with the pig iron melt mixed. As a result of the reduced pressure during vacuum treatment the mixing or circulation is particularly intensive. Run here metallurgical reactions, depending on the slag formers, for example cause a strong desulfurization. To avoid temperature losses in the To compensate for vacuum treatment, the melt 2 can during the treatment are heated, for example chemically by means of an oxygen lance 14.
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Description
Claims (10)
- Verfahren zur Behandlung von hoch-kohlenstoffhaltigen Eisen-Schmelzen mit einem Kohlenstoff-Gehalt größer 2% (2) zur Verringerung oder Entfernung von unerwünschten Begleitelementen, insbesondere von Schwefel,
dadurch gekennzeichnet, dass die hoch-kohlenstoffhaltige Eisen-Schmelze mit einem Kohlenstoff-Gehalt größer 2% einer Vakuumbehandlung unterzogen wird. - Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass vor der Vakuumbehandlung sich ggf. gebildete Schlacke von der hoch-kohlenstoffhaltigen Eisen-Schmelze mit einem Kohlenstoff-Gehalt größer 2% (2) dekantiert wird,
dass vor und/oder während der Vakuumbehandlung Schlackenbildner (10) zugegeben werden und
dass während der Vakuumbehandlung die hoch-kohlenstoffhaltige Eisen-Schmelze mit einem Kohlenstoff-Gehalt größer 2% (2) und die Schlackenbildner (10) intensiv durchmischt werden. - Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmischung durch Einleiten eines Inertgases (7) oder Inertgasgemisches mittels einer Bodenspüleinrichtung (8) und/oder einer Spüllanze erfolgt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumbehandlung als Pfannenentgasung durchgeführt wird und
dass hierzu die hoch-kohlenstoffhaltige Eisen-Schmelze mit einem Kohlenstoff-Gehalt größer 2% (2) in einen metallurgischen Behälter (3) chargiert wird,
der metallurgische Behälter (3) von der Außenatmosphäre mittels eines Verschlusselementes (5) abgetrennt wird,
der auf die Schmelze (2) im metallurgischen Behälter (3) wirkende Arbeitsdruck (PA) abgesenkt wird und
die Schmelze (2) unter Einleiten eines Inertgases (7) mit den vor oder während der Vakuumbehandlung zugegebenen Schlackenbildnern (10) durchmischt wird. - Vorrichtung (1) zur Durchführung eines Verfahrens zur Behandlung einer hoch-kohlenstoffhaltigen Eisen-Schmelze mit einem Kohlenstoff-Gehalt größer 2% zur Verringerung oder Entfernung von unerwünschten Begleitelementen, insbesondere von Schwefel, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch
einen mit der Schmelze (2) befüllbaren metallurgischen Behälter (3) mit einem Verschlusselement (5) zum Trennen der Schmelze (2) von der Außenatmosphäre sowie Mittel (6) zum Absenken des auf die Schmelze wirkenden Arbeitsdruckes (PA). - Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der metallurgische Behälter (3) zum Einleiten von inerten Gasen eine Bodenspüleinrichtung (8) und/oder eine Spüllanze aufweist, die gasdicht in den metallurgischen Behälter hineinragt, sowie
Mittel (11) zum Zugeben von Schlackenbildnern (10). - Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
gekennzeichnet durch
einen Tank (4) zur Aufnahme des mit der Schmelze (2) gefüllten metallurgischen Behälters (3), der mittels eines Deckels als Verschlusselement (5) vakuumdicht verschließbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Absenken des auf die Schmelze wirkenden Arbeitsdrucks (PA) ein Vakuumpumpenaggregat (6) mit Wasserringpumpen und/oder Dampfstrahlern und/oder mechanischen Pumpen umfassen. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der metallurgische Behälter (3) eine Roheisenchargierpfanne ist. - Verwendung einer Vakuumbehandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9 zur Behandlung einer hoch-kohlenstoffhaltigen Eisen-Schmelze mit einem Kohlenstoffgehalt größer 2% (2) zur Verringerung oder Entfernung von unerwünschten Begleitelementen, insbesondere von Schwefel.
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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EP1302553A2 true EP1302553A2 (de) | 2003-04-16 |
EP1302553A3 EP1302553A3 (de) | 2007-09-12 |
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ID=7702433
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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EP02022691A Withdrawn EP1302553A3 (de) | 2001-10-12 | 2002-10-10 | Verfahren und Vorrichtung zur Vakuumbehandlung von hoch-kohlenstoffhaltigen Eisen-Schmelzen |
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Country | Link |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2967768A (en) * | 1958-07-29 | 1961-01-10 | Hoerder Huettenunion Ag | Process for desulphurising pig. and cast-iron melts |
GB1384259A (en) * | 1972-02-01 | 1975-02-19 | Finkl & Sons Co | Method and apparatus for desulphurizing steel |
US4612043A (en) * | 1984-03-29 | 1986-09-16 | Pennsylvania Engineering Corporation | Steel making method |
US5228902A (en) * | 1992-09-03 | 1993-07-20 | Usx Corporation | Method of desulfurization in vacuum processing of steel |
-
2001
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-
2002
- 2002-10-10 EP EP02022691A patent/EP1302553A3/de not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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