EP3172344A1 - Verfahren zur nickel pig iron (npi)-entkohlung im aod-konverter - Google Patents
Verfahren zur nickel pig iron (npi)-entkohlung im aod-konverterInfo
- Publication number
- EP3172344A1 EP3172344A1 EP15781571.3A EP15781571A EP3172344A1 EP 3172344 A1 EP3172344 A1 EP 3172344A1 EP 15781571 A EP15781571 A EP 15781571A EP 3172344 A1 EP3172344 A1 EP 3172344A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- decarburization
- npi
- pig iron
- oxygen
- melt
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 229910001356 Nickel pig iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 title claims abstract description 12
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
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
- 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
-
- 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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
- C21C5/35—Blowing from above and through the bath
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Definitions
- the invention relates to a process for nickel pig iron (NPI) decarburization
- the quality of these materials usually requires an aftertreatment.
- the object of the invention is to improve the economics of decarburization of nickel pig iron (NPI) in the AOD converter.
- the invention relates to a method for nickel pig Iran decarburization in an AOO converter, wherein a mixture consisting of oxygen and carbon dioxide is fed to the melt.
- the oxygen is preferably inflated onto the melt, while the carbon dioxide is blown into the melt.
- the CO 2 is injected through submerged nozzles in the molten metal.
- Temperature development is not kept with species-specific material and enormous amounts of slag formers in temperature-friendly range, but with an oxygen / carbon dioxide mixture, which has the property of both conditions.
- thermal dissociation yields another atom of oxygen and increases the reaction rate by 50%.
- 80 kWh / t of melt correspond to: 0.2 1 LC NPI or 37.4 Nm3 C02
- C02 thus means a significant increase in production of up to 20%. and a shortening of the refining time by a minimum of 30%.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nickel Pig Iron (NPI)-Entkohlung im AOD-Konverter, wobei der Schmelze ein Gemisch bestehend aus Sauerstoff und Kohlendioxid zugeführt wird.
Description
Verfahren zur Nickel Pig Iron (NPI)- Entkohlung im AOD -Konverter
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nickel Pig Iron ( NPI) -Entkohlung
im AOD -Konverter
Aufgrund der Knappheit von geeigneten Rohstoffen für die Produktion von RST-Stählen entwickeln sich zunehmend neue Technologien mit denen minderwertige Legierungen aus minderwertigen Erzen erschaffen werden. Wenn man berücksichtigt, dass die meisten Technologien im Hochofen ablaufen ist hoher Kohlenstoff- und Siliziumgehalt derer Folgen.
Die Qualität dieser Materialien erfordert meistens eine Nachbehandlung.
Dies betrifft vor allem den Kohlestoff-und Siliziumgehalt. Beide Elemente werden durch Raffination mit Sauerstoff entfernt, dabei ist es allerdings zu berücksichtigen, dass die Elemente bei der Oxidation hohe Energie entwickeln. Ein Abbrand von 0.1 % Kohlenstoff erhitzt eine Schmelze um ca. 10.5K und ein Abbrand von 0.1% Silizium um ca. 28K. In Folge einer so intensiven Energieentwicklung wird im konventionellen Fall arteigenes Material zugegeben, unterstützt mit metallurgisch neutralen Schlackenbildnern wie Kalk und Dolomit.
Bei der Behandlung von Stahl im Zuge der Stahlerzeugung ist es bekannt DE 196 08 530 C2), C02 als Trägergas zusammen mit Feststoffen unterhalb der Schlackenoberfläche einzublasen, wobei das C02 nahezu vollständig zu CO und O dissoziiert und das gebildete [O] unter zusätzlicher Erzeugung von CO mit dem C aus der Stahlschmelze reagiert.
Aus der DE 690 20 596 T2,der DE 2525355 und der DE 1964092 ist es bekannt, mit reinem Sauerstoff zu frischen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Wirtschaftlichkeit der Entkohlung von Nickel Pig Iron (NPI) im AOD Konverter zu verbessern.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nickel Pig Iran -Entkohlung in einem AOO Konverter, wobei ein Gemisch bestehend aus Sauerstoff und Kohlendioxid der Schmelze zugeführt wird.
Dabei wird der Sauerstoff vorzugsweise auf die Schmelze aufgeblasen, während das Kohlendioxid in die Schmelze eingeblasen wird.
Vorzugsweise wird das C02 durch Unterbaddüsen in die Metallschmelze eingeblasen.
Es handelt sich um starke Reduzierung von Kohlenstoff und Silizium im NPI auch als HC NPI (High Carbon NPI) genannt zu einem LC- NPI mit sehr niedrigen C und Si-Gehalten unterhalb von 0.1%
Diese wird erreicht indem die Entkohlungsrate erhöht wird und die hohe
Temperaturentwicklung nicht mit arteigenem Material und enorm hohen Mengen von Schlackenbildnern in temperaturschonendem Bereich gehalten wird, sondern mit einem Sauerstoff / Kohlendioxid Gemisch, das die Eigenschaft beider Bedingungen hat.
Die folgende Zusammenstellung stellt ein Vergleich der Eigenschaften der konventionellen und der neuen erfinderischen Technologie dar.
Entkohlungsrate
Oie Entkohlungsreaktion wird mit folgenden Mechanismen erklärt:
Konventionelles Verfahren
{02} = 2 [0] thermisches Dissoziation von Sauerstoff
[Fe] + [0] = (FeO) Eisen-Oxidation
(FeO) + [C] = [Fe] + {CO} Enlkohlung
[Si] + 2(0] = (Si02) Entsilizierung
Neuartiges Verfahren
{02} = 2 [0] thermisches Dissoziation von Sauerstoff
[Fe] + 10] = (FeO) Eisen-Oxidation
(FeO) + [C] = (Fe] + {CO} Entkohlung
[Si] + 2(0] = (Si02) Entsilizierung thermisches Dissoziation von C02 {C02} = [0] +{CO}
Entkohlung (C] + [0] = {CO}
Entsilizierung [Si] + 1/2 [0] = (Si02)
Sauerstoffverfügbarkeit beim konventionellen Verfahren 2[0] beim neuen Verfahren
Durch die Anwendung von C02 ergibt die thermische Dissoziation ein weiteres Atom von Sauerstoff und erhöht die Reaktionsrate um 50%.
Prozesskühlung
In einem hochkohlenstoff- und sitfzfumhaltigen Raffinattonsprozess bleiben zum Kühlen nach Abzug von Kühtwasser-Radiattons-und Konvektionsverlusten ca. 80 kwh Energie per t Schmelze. Die Enthalpie 1t des typischen LC NPI ist mit ca. 400 kWh und die Enthalpie eines Nm3 von C02 mit 2,14 kWh zu beziffern. Dementsprechend stehen folgende
Relationen gegenüber
80 kWh /t Schmelze entsprechen: 0.2 1 LC NPI bzw. 37.4 Nm3 C02
Die Anwendung von C02 bedeutet damit eine signifikante Produktionserhöhung bis zu 20%. und eine Verkürzung der Raffinationszeit um Minimum 30%.
Claims
1. Verfahren zur Nickel Pig Iron -Entkohlung in einem AOD Konverter,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Gemisch bestehend aus Sauerstoff und Kohlendioxid der Schmelze zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Sauerstoff auf die Schmelze aufgeblasen wird, während das Kohlendioxid in die Schmelze eingeblasen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kohlendioxid durch Unterbaddüsen in die Schmelze eingeblasen wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verhältnis Sauerstoff/Kohlendioxid zwischen 4/1 und 1/4 betragt.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102014011231.4A DE102014011231A1 (de) | 2014-07-23 | 2014-07-23 | Verfahren zur Nickel Pig Iron (NPI)- Entkohlung im AOD -Konverter |
| PCT/DE2015/100290 WO2016012003A1 (de) | 2014-07-23 | 2015-07-09 | Verfahren zur nickel pig iron (npi)-entkohlung im aod-konverter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP3172344A1 true EP3172344A1 (de) | 2017-05-31 |
Family
ID=54330566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP15781571.3A Withdrawn EP3172344A1 (de) | 2014-07-23 | 2015-07-09 | Verfahren zur nickel pig iron (npi)-entkohlung im aod-konverter |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3172344A1 (de) |
| BR (1) | BR112017001158A2 (de) |
| DE (1) | DE102014011231A1 (de) |
| WO (1) | WO2016012003A1 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116536472B (zh) * | 2023-03-24 | 2025-08-08 | 湖南华菱涟源钢铁有限公司 | 用于转炉冶炼含镍钢水的方法和含镍钢水 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0474703A1 (de) * | 1989-06-02 | 1992-03-18 | Cra Services | Herstellung von ferrolegierung in einem schmelzbadreaktor. |
| US5749939A (en) * | 1996-12-04 | 1998-05-12 | Armco Inc. | Melting of NI laterite in making NI alloyed iron or steel |
| CN102312035A (zh) * | 2011-07-07 | 2012-01-11 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种使用铬镍生铁生产高强度耐候钢的冶炼方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2026928A1 (en) | 1968-12-23 | 1970-09-25 | Int Nickel Ltd | Melting nickel chromium iron alloys |
| DE2525355A1 (de) | 1974-06-07 | 1975-12-18 | British Steel Corp | Verfahren und vorrichtung zum frischen von eisen |
| SU624923A1 (ru) * | 1977-03-14 | 1978-08-08 | Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Институт Черной Металлургии Имени И.П.Бардина | Способ производства стали |
| DE2820555A1 (de) * | 1978-05-11 | 1979-11-15 | Basf Ag | Verfahren zur behandlung von roheisen- und stahlschmelzen bzw. legierungen |
| US4555266A (en) * | 1981-10-05 | 1985-11-26 | Korf Technologies, Inc. | Method and apparatus for treating liquid metal in a vessel |
| JPH02221336A (ja) | 1989-02-21 | 1990-09-04 | Nkk Corp | Ｎｉ鉱石の溶融還元法 |
| DE3912061A1 (de) * | 1989-04-13 | 1990-10-18 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren zur herstellung von legierten stahlmarken |
| DE19608532A1 (de) | 1996-02-09 | 1997-08-14 | Eisenbau Essen Gmbh | Verfahren zum Kühlen einer oder mehrerer Elektroden in einem Lichtbogenofen |
-
2014
- 2014-07-23 DE DE102014011231.4A patent/DE102014011231A1/de not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-07-09 EP EP15781571.3A patent/EP3172344A1/de not_active Withdrawn
- 2015-07-09 WO PCT/DE2015/100290 patent/WO2016012003A1/de not_active Ceased
- 2015-07-09 BR BR112017001158A patent/BR112017001158A2/pt not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0474703A1 (de) * | 1989-06-02 | 1992-03-18 | Cra Services | Herstellung von ferrolegierung in einem schmelzbadreaktor. |
| US5749939A (en) * | 1996-12-04 | 1998-05-12 | Armco Inc. | Melting of NI laterite in making NI alloyed iron or steel |
| CN102312035A (zh) * | 2011-07-07 | 2012-01-11 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种使用铬镍生铁生产高强度耐候钢的冶炼方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See also references of WO2016012003A1 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112017001158A2 (pt) | 2017-11-14 |
| DE102014011231A1 (de) | 2016-01-28 |
| WO2016012003A1 (de) | 2016-01-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102732792B (zh) | 一种厚度≥100毫米的临氢容器用钢及其生产方法 | |
| DE102015113412A1 (de) | Schmelzverfahren für kohlenstoffarmen ultra-schwefelarmen Stahl | |
| CN101798612B (zh) | 一种转炉出钢渣洗预脱硫精炼工艺 | |
| CN105063267B (zh) | 高强合金R320Cr钢轨的生产方法 | |
| DE2525355A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum frischen von eisen | |
| CN112981045B (zh) | 一种含钒磷铁水脱磷保钒的方法 | |
| EP2986743B1 (de) | Verfahren zur hersteilung von ferrolegierungen mit niedrigem kohlenstoffgehalt in einem vakuum-konverter | |
| WO2016012003A1 (de) | Verfahren zur nickel pig iron (npi)-entkohlung im aod-konverter | |
| CN116064994A (zh) | 一种非铝脱氧工业纯铁的制备方法 | |
| CN103451364A (zh) | 一种适合超低硫管线钢的lf炉深脱硫方法 | |
| CN104818365B (zh) | 一种提高钢中钙硫比的炼钢方法 | |
| CN104328260B (zh) | 一种解决铁素体不锈钢方坯横裂的方法 | |
| CN103540712A (zh) | 一种低碳高氮不锈钢钢包增氮的方法 | |
| CN112094986B (zh) | 一种钢包双联生产超低磷钢的方法 | |
| CN104561427B (zh) | 从含钒铁水中提钒的方法 | |
| KR101380805B1 (ko) | 용탕 처리 장치 및 처리방법 | |
| EP3018219A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines rostfreistahls | |
| KR100851804B1 (ko) | 탈산 용강에 칼슘 투입시 실수율 향상 방법 | |
| EP3071714A1 (de) | Co und co2 anwendung bei einer stahl- und legierungstechnologie | |
| US1459712A (en) | Process for the production of basic steel | |
| DE2216121C3 (de) | Verfahren zum Frischen von Hämatitroheisen | |
| DE102013113197A1 (de) | Verfahren zum Bearbeiten von Entschwefelungsschlacke | |
| KR101455594B1 (ko) | 전로 취련 방법 | |
| US411205A (en) | Frank l | |
| DE663559C (de) | Verfahren zur Desoxydation von Metallschmelzen mittels Wasserstoff |
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: 20170223 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
| AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
| DAV | Request for validation of the european patent (deleted) | ||
| DAX | Request for extension of the european patent (deleted) | ||
| 17Q | First examination report despatched |
Effective date: 20190510 |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN |
|
| 18W | Application withdrawn |
Effective date: 20200526 |