ES2559024T3 - Procedimiento para el acondicionamiento de una escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en un recipiente metalúrgico en la metalurgia de hierro y acero - Google Patents

Procedimiento para el acondicionamiento de una escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en un recipiente metalúrgico en la metalurgia de hierro y acero Download PDF

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ES2559024T3 ES13195334.1T ES13195334T ES2559024T3 ES 2559024 T3 ES2559024 T3 ES 2559024T3 ES 13195334 T ES13195334 T ES 13195334T ES 2559024 T3 ES2559024 T3 ES 2559024T3
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Thomas Kollmann
Oliver Zach
Marcus Kirschen
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    • 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
    • C21C7/0087—Treatment of slags covering the steel bath, e.g. for separating slag from the molten metal

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Abstract

Procedimiento para el acondicionamiento de una escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en un recipiente metalúrgico en la metalurgia de hierro y acero, que comprende las etapas siguientes: 1.1 proporcionar una mezcla, que comprende magnesio, carbono y aluminio en las siguientes proporciones másicas: MgO: de 45 a 90% en peso; C: de 12 a 40% en peso; Al2O3: de 1 a 20% en peso; 1.2 introducir la mezcla en la escoria que se encuentra sobre la masa fundida de metal en el recipiente metalúrgico.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento para el acondicionamiento de una escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en un recipiente metalurgico en la metalurgia de hierro y acero.
La invencion se refiere a una mezcla que comprende magnesio, carbono y aluminio para su introduccion en la escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en la metalurgia de hierro y acero, a la utilizacion de una mezcla de este tipo asf como a un procedimiento para el acondicionamiento de una escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en un recipiente metalurgico en la metalurgia de hierro y acero, por ejemplo en un convertidor, en un horno electrico de arco o en una cuchara.
En la metalurgia de hierro y acero, la masa fundida de arrabio se separa de los componentes no deseados antes de ser colada.
Si se utiliza un convertidor, en el procedimiento LD utilizado mas ampliamente en la actualidad, a tal fin, se sopla oxfgeno sobre la masa fundida de arrabio que se encuentra en un convertidor revestido con un material basico refractario por medio de una lanza. Dicho proceso de soplar oxfgeno sobre la masa fundida de arrabio se denomina tambien como afino. En el afino, los acompanantes de hierro, en particular los acompanantes de hierro en forma de carbono, manganeso, silicio y fosforo, vienen oxidados por el oxfgeno introducido por soplado y, junto con la cal calcinada adicionada, forman una capa de escoria que flota sobre la masa fundida de metal.
En el horno electrico de arco, se produce la masa fundida de acero bruto por fusion de chatarra, arrabio, hierro lfquido y/o esponja de hierro y otras materias primas.
Tan pronto como la masa fundida de metal afino en unidad metalurgica primaria presenta las propiedades deseadas, la misma se sangra a la cuchara por el canal de sangrfa para el tratamiento metalurgico secundario.
Con relacion a sus propiedades qufmicas y ffsicas, la escoria debe ser influenciada o acondicionada de forma selectiva.
Para el acondicionamiento de la escoria, es conocido proveer la escoria con los denominados acondicionadores de escoria, con el fin de modificar las propiedades de la escoria.
Asf, la basicidad, es decir, la relacion en peso o la relacion molar de los componentes basicos a los demas componentes de la escoria (que puede calcularse por ejemplo segun la siguiente formula: [xCaO+MgO]/[xSiO2+Al2O3+componentes adicionales] de la escoria inicialmente acida o no basica, debe aumentarse, con el fin de reducir el ataque corrosivo de la escoria al revestimiento basico del recipiente metalurgico en el que se encuentra la masa fundida de metal, disminuyendo de esta forma el desgaste del revestimiento y aumentando su vida util. A tal fin, los acondicionadores de escoria comprenden un componente que aumenta la basicidad de la escoria, en particular cal, cal dolomftica o dolomita. Ademas, es una buena idea ajustar la proporcion de MgO en la escoria por adicion de un acondicionador de escoria de tal forma que dicha proporcion este alrededor de la saturacion de MgO en la escoria, disminuyendo el ataque corrosivo de la escoria al revestimiento.
En el documento WO 99/05466, se controlan por ejemplo la basicidad y viscosidad de la escoria con un revestimiento concreto.
Ademas, puede ser deseable ajustar la viscosidad de la escoria por medio del acondicionador de escoria. Asf, a menudo es deseable que la viscosidad de la escoria sea la mas baja posible durante el afino, para poder integrar el acompanante de hierro oxidado por el oxfgeno aplicado optimamente en la escoria. Ademas, durante la sangrfa o despues de la sangrfa, puede ser deseable que la viscosidad presente una alta viscosidad, con el fin de mejor aplicabilidad de la escoria restante en el convertidor despues de la sangrfa al revestimiento refractario del convertidor. Dicha capa de escoria aplicada permite reducir el ataque corrosivo de una masa fundida de metal al revestimiento del convertidor. El proceso de aplicar la escoria al convertidor se denomina tambien como “cuidado” del convertidor. En los metodos de cuidado conocidos, se trata del denominado “slag washing” (lavado de escoria), en el que se distribuye la escoria por el lado de sangrfa y carga, girando el convertidor. Otro metodo de cuidado es el denominado “slag splashing” (salpicadura de escoria), en el que la escoria se salpica mecanicamente con la ayuda de una corriente de gas de una lanza. Finalmente, en el denominado “slag foaming” (espumado de escoria), la escoria se espuma qufmicamente por adicion de un portador de carbono. La escoria espumada durante el espumado de escoria se denomina tambien como “escoria espumosa”.
Ademas del cuidado del convertidor por medio de la escoria espumosa, la misma presenta otros efectos ventajosos. Asf, la escoria espumosa presenta propiedades aislantes, lo cual permite disminuir las perdidas de calor de la masa fundida y ahorrar energfa. Ademas, los componentes del recipiente metalurgico en el que se encuentra la masa fundida de hierro pueden protegerse contra la radiacion termica por medio de la escoria espumosa.
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Para producir una escoria espumosa en el horno electrico de arco, el carbono introducido adicionalmente en la escoria por soplado se quema por medio de oxfgeno formando monoxido de carbono, proporcionando de esta forma el monoxido de carbono necesario para el espumado. En caso del proceso de fusion en el horno electrico de arco, el espumado de la capa de escoria es esencial, puesto que, debido al aumento de volumen, dicho espumado protege el arco, disminuye las perdidas de radiacion hacia la pared del horno, mejora la transmision de energfa a la masa fundida, ahorrando de esta forma tambien energfa.
Ante dicho trasfondo, el objetivo de la invencion es proporcionar un acondicionador de escoria que permita aumentar rapidamente la basicidad y la proporcion de MgO de la escoria, para poder reducir el ataque de la escoria al revestimiento refractario del recipiente metalurgico en el que se encuentra la masa fundida de metal junto con la escoria presente sobre la misma.
Otro objetivo de la invencion es proporcionar un acondicionador de escoria que permita ajustar la viscosidad de la escoria de forma selectiva.
Otro objetivo de la invencion es proporcionar un acondicionador de escoria que permita conseguir un espumado de la escoria.
Finalmente, otro objetivo de la invencion es proporcionar un acondicionador de escoria que permita conseguir un aumento de la descarga de hierro del proceso metalurgico primario.
Para alcanzar dicho objetivo, segun la invencion, se proporciona una mezcla o un acondicionador para su introduccion en la escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en la metalurgia de hierro y acero, cuya mezcla comprende magnesio, carbono y aluminio en las siguientes proporciones masicas:
MgO: de 45 a 90% en peso;
C: de 5 a 40% en peso; y
Al2O3: de 1 a 20% en peso.
La mezcla segun la invencion o el acondicionador de escoria segun la invencion es apto para su introduccion en escorias que se encuentran sobre masas fundidas de metal en cualquier recipiente metalurgico, pero en particular para escorias que se encuentran en convertidores, hornos electricos de arco y cucharas.
Todos los datos indicados en la presente memoria en % son datos en % en peso, cada uno relativo al peso total de la mezcla segun la invencion.
Las proporciones de magnesio y aluminio en la mezcla segun la invencion se han indicado como proporciones de sus oxidos MgO y A^O3 en la mezcla, tal como es convencional en la tecnologfa refractaria. Sin embargo, magnesio y en particular aluminio pueden estar presentes en la mezcla segun la invencion tambien, tal como se ha expuesto en la presente memoria, en otra forma que la forma oxfdica, por ejemplo en forma metalica o, con relacion a aluminio, en forma de carburo.
Debido a la proporcion de MgO en la mezcla segun la invencion, la saturacion en MgO se consigue mas rapidamente, con lo cual el ataque corrosivo de la escoria al revestimiento refractario del recipiente metalurgico que contiene la masa fundida de metal queda reducido. Ademas, aumenta la viscosidad de la escoria al aumentar la proporcion de MgO.
En la mezcla segun la invencion, magnesio esta presente preferentemente como oxido, es decir, en forma de MgO. Preferentemente, las proporciones de magnesio estan presentes en la mezcla segun la invencion exclusivamente en forma de MgO, de forma particularmente preferida en forma de magnesia sinterizada o fundida.
El MgO puede estar presente en la mezcla segun la invencion en proporciones de por lo menos un 45% en peso, es decir, por ejemplo tambien en proporciones de por lo menos un 48, 50, 52, 54, 56, 57, 58, 59, 60 o 61% en peso. Ademas, MgO puede estar presente en la mezcla en proporciones de un 90% en peso, como maximo, es decir, por ejemplo tambien en proporciones de un 88, 86, 84, 82, 80, 78, 76, 74, 72, 70, 69, 68, 67, 66, 65, 64 o 63% en peso, como maximo.
Al introducirse la mezcla en la escoria, la proporcion de carbono de la mezcla segun la invencion reacciona con el oxfgeno presente en la escoria formando oxidos de carbono, en particular monoxido de carbono CO y dioxido de carbono CO2. Al introducirse la mezcla en la escoria, el carbono de la mezcla es oxidado inmediata y vigorosamente por las proporciones de oxfgeno de la escoria, por lo cual la misma comienza a espumar espontaneamente al introducirse la mezcla. Esto hace subir la escoria, igual que en el “slag foaming”, con lo cual la misma cubre el revestimiento refractario del recipiente. En el horno electrico de arco, el volumen aumentado de la escoria espumada protege la pared de horno parcial o completamente contra la radiacion de los arcos. La proporcion aumentada en MgO confiere a la escoria simultaneamente la viscosidad requerida para continuar a adherir a la pared tambien durante y despues del espumado.
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Si la mezcla entra en contacto directo con la masa fundida de metal, por ejemplo porque un agente de lavado produce una abertura en la capa de escoria, el carbono de la mezcla puede reaccionar directamente con el oxfgeno de la masa fundida de metal y extraer oxfgeno de la masa fundida de metal. Dicho oxfgeno extrafdo de la masa fundida de metal ya no debera extraerse mas tarde de la masa fundida de metal en etapas adicionales por medio de un desoxidante, por ejemplo aluminio.
Por lo menos una parte del oxfgeno con la que reacciona el carbono procedente de la mezcla segun la invencion e introducido en la escoria procede de los oxidos de hierro presentes en la escoria, los cuales son reducidos por el carbono a hierro metalico. Sin embargo, los oxidos de hierro, al contrario de hierro metalico, constituyen fundentes que reducen la viscosidad de la escoria. Por tanto, la viscosidad de la escoria puede aumentarse reduciendo la proporcion de oxidos de hierro en la escoria por adicion de la mezcla. Ademas, la descarga de hierro obtenido en el proceso global se aumenta.
Por tanto, por un lado la proporcion de carbono en la mezcla puede conseguir un espumado de la escoria. Por otro lado, puede aumentar la viscosidad. Por tanto, la proporcion de carbono en la mezcla permite ajustar de forma selectiva el grado de espumado de la escoria asf como la viscosidad de la misma.
El carbono puede estar presente en la mezcla sustancialmente en forma pura, por ejemplo en forma de grafito o coque, pero tambien por ejemplo junto con otros componentes, por ejemplo con proporciones de aluminio o proporciones de magnesio. En particular, puede estar previsto que las proporciones de carbono segun la invencion en la mezcla esten presentes de manera parcial, mayoritaria o tambien completamente en forma de carburo de aluminio (AUC3).
Carbono esta presente en la mezcla segun la invencion en proporciones de por lo menos un 5% en peso, es decir, por ejemplo tambien en proporciones de por lo menos un 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 o 23% en peso. Ademas, carbono esta presente en la mezcla segun la invencion en proporciones de un 40% en peso, como maximo, es decir, por ejemplo tambien en proporciones de un 38, 36, 34, 32, 31, 30, 29, 28, 27, 26 o 25% en peso, como maximo.
Aluminio puede estar presente en la mezcla, calculado como A^Oa, en una proporcion de por lo menos un 1% en peso, es decir, por ejemplo tambien en una proporcion de por lo menos un 2, 3, 4 o 5% en peso. Ademas, aluminio puede estar presente en la mezcla, calculado como A^O3, en proporciones de un 20% en peso, como maximo, es decir, por ejemplo tambien en proporciones de un 18, 16, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8 o 7% en peso, como maximo.
Tal como se ha expuesto anteriormente en la presente memoria, la proporcion de aluminio en la mezcla segun la invencion se calcula como A^O3, aunque las proporciones de aluminio segun la invencion en la mezcla preferentemente no estan presentes en forma de oxido como A^O3, sino preferentemente parcial, mayoritaria o tambien completamente en forma metalica y/o en forma de carburo, es decir, como AUC3.
Si aluminio esta presente en la mezcla como carburo, dicho carburo de aluminio forma al mismo tiempo un portador tanto para la proporcion de aluminio como para el de carbono en la mezcla.
Si carbono y aluminio estan presentes en la mezcla en forma de carburo de aluminio, el componente carburo de aluminio es particularmente ventajoso en el sentido de que tanto el aluminio como el carbono del carburo de aluminio pueden reaccionar con las proporciones de oxfgeno de la escoria, lo cual permite reducir los componentes oxfdicos de la escoria, en particular los oxidos de hierro. Al desarrollarse las reacciones adecuadas, la proporcion de aluminio del carburo de aluminio sera oxidada a A^O3 y el de carbono del carburo de aluminio a CO2.
Si los acondicionadores de escoria segun el estado de la tecnica comprenden proporciones de magnesio, presentaran los mismos regularmente en forma de carbonato de magnesio (MgCO3), dolomita o en parte tambien en forma de hidroxido de magnesio (Mg(OH)2). En este sentido, se considera ventajoso segun el estado de la tecnica que, al hacer contacto dichos componentes de los acondicionadores de escoria correspondientes con la escoria, el carbonato de magnesio disocia en oxido de magnesio y dioxido de carbono, la dolomita disocia en oxidos de magnesio y calcio asf como dioxido de carbono y el hidroxido de magnesio en oxido de magnesio y vapor de agua. En dichas reacciones, el dioxido de carbono y el vapor de agua provocan un espumado de la escoria.
Sin embargo, segun la invencion, se ha hallado que el magnesio que esta presente en forma de carbonato de magnesio, dolomita o hidroxido de magnesio conduce solamente a un aumento retardado de la basicidad y de la proporcion en MgO de la escoria. Ademas, segun la invencion, se ha hallado que la basicidad y la proporcion en MgO de la escoria pueden aumentarse de forma mucho mas rapida y mas eficaz introduciendo el magnesio en la escoria en forma de oxido de magnesio. En este sentido, la mezcla segun la invencion se confeccionara, alejandose del estado de la tecnica, de tal forma que el componente que comprende magnesio, en particular en forma de MgO, es el unico previsto para aumentar la basicidad y la proporcion en MgO de la mezcla, mientras que el espumado de la escoria es causado por otros componentes de la mezcla, en particular por los componentes que comprenden carbono y aluminio. Puesto que ademas no hace falta introducir carbonatos adicionales en el proceso metalurgico
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primario a traves del acondicionador de escoria segun la invencion, la eficiencia de recursos es mas alta, es decir, el consumo espedfico y el peso total del acondicionador de escoria a introducir y a transportar en la escoria son mas bajos que en el estado de la tecnica. Ademas de esto, las emisiones de oxido de carbono pueden reducirse por medio del acondicionador de escoria segun la invencion, si los formadores de escoria que contienen carbonato se sustituyen con el acondicionador de escoria segun la invencion.
En este sentido, puede estar previsto segun la invencion que la mezcla presente una proporcion en carbonato de magnesio inferior a un 10% en peso, es decir, por ejemplo tambien una proporcion inferior a un 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 o 0,5% en peso.
Ademas, puede estar previsto que la mezcla presente una proporcion en Mg(OH)2 inferior a un 10% en peso, es decir, por ejemplo tambien una proporcion inferior a un 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 o 0,5% en peso.
Ademas, puede estar previsto que la mezcla presente una proporcion en dolomita, en particular en dolomita cruda, inferior a un 10% en peso, es decir, por ejemplo tambien una proporcion inferior a un 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 o 0,5% en peso.
Ademas, puede estar previsto que la mezcla presente una proporcion en carbonato de calcio o en caliza inferior a un 10% en peso, es decir, por ejemplo tambien una proporcion inferior a un 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 o 0,5% en peso.
Preferentemente, esta previsto que la mezcla este presente con una granulometna relativamente baja, por ejemplo con una granulometna inferior a 0,5 mm en por lo menos un 70% en peso, 80% en peso o en por lo menos un 90% en peso.
Por ejemplo, puede estar previsto que la granulometna de los componentes de la mezcla segun la invencion sea menor que las granulometnas citadas a continuacion en las proporciones masicas citadas para cada caso, con lo cual la mezcla segun la invencion puede cumplir tambien con una de las siguientes condiciones con relacion a su granulometna:
< 1 mm:
< 500 pm
< 315 pm
< 200 pm
< 100 pm
< 63 pm:
100% en peso;
100% en peso;
por lo menos un 90 o un 95% en peso y un 100% en peso, como maximo;
por lo menos un 85 o un 90% en peso y un 95 o un 100% en peso, como maximo;
por lo menos un 65 o un 70% en peso y un 75 o un 80% en peso, como maximo;
por lo menos un 45 o un 50% en peso y un 65 o un 70% en peso, como maximo.
Puesto que la mezcla segun la invencion presenta dicha granulometna media, muy baja, esto permite conseguir una distribucion muy buena y uniforme y en particular tambien una rapida disolucion de la mezcla en una escoria.
Para conseguir una manipulacion eficaz de la mezcla segun la invencion a pesar de dicha granulometna muy baja, puede estar previsto proporcionar la mezcla en forma compactada o prensada, por ejemplo en forma de pellets. Para proporcionar la mezcla en forma de pellets, puede estar previsto que una mezcla segun la invencion que puede presentar en particular la distribucion de granulometnas descrita anteriormente se prense en pellets sin adicion de aditivos. Por ejemplo, dichos pellets pueden presentar una forma amigdaloide, una forma de varilla o esferica, por ejemplo con una longitud maxima de por ejemplo 50 mm, 40 mm o 30 mm. Ademas, los pellets pueden presentar por ejemplo un diametro mmimo de 5, 10, 15, 20 o 25 mm. Los pellets que presentan un tamano adecuado son facilmente manejables, pero al mismo tiempo tambien todavfa tan pequenos como para descomponerse rapidamente, tras ser introducidos en una escoria, y permiten que las ventajas de la baja distribucion de granulometnas segun la invencion tomen efecto rapidamente.
Puede estar previsto que la mezcla segun la invencion presente una proporcion en oxido de calcio (CaO), puesto que dicha proporcion permite aumentar la basicidad de la escoria aun mas y disminuir el ataque de la escoria al revestimiento refractario del recipiente metalurgico. El CaO de la mezcla presenta un efecto ventajoso reductor de la basicidad en particular cuando la relacion de CaO a SiO2 en la mezcla no supera un nivel determinado.
Segun la invencion, resulta que la basicidad de la escoria puede disminuirse por medio de CaO en particular cuando la relacion de las proporciones masicas de CaO a SiO2 en la mezcla no es inferior a 0,7. Por tanto, puede estar previsto que la relacion de las proporciones masicas de CaO a SiO2 en la mezcla segun la invencion no sea inferior a 0,7.
SiO2 puede haber llegado a la mezcla segun la invencion por medio de impurezas de las materias primas de la misma.
Puede estar previsto que la mezcla comprenda oxido de calcio y oxido de silicio en las siguientes proporciones masicas:
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CaO: de 0 a 10% en peso,
SiO2: de 0 a 7% en peso.
Ademas, CaO puede estar presente en la mezcla por ejemplo en proporciones de por lo menos un 0,1 o 0,2 o 0,5 o 1 o 1,5 o 2% en peso y por ejemplo en proporciones de un 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3 o 2,5% en peso, como maximo.
SiO2 puede estar presente en la mezcla por ejemplo en proporciones de por lo menos un 0,1 o 0,2 o 0,5 o 1 o 1,5 o 2% en peso y por ejemplo en proporciones de un 7, 6, 5, 4, 3 o 2,5% en peso, como maximo.
Tal como se ha expuesto anteriormente, puede estar previsto proporcionar la mezcla en forma de pellets, prensando la mezcla sin adicion de aditivos en pellets. Sin embargo, si se utilizan aditivos para el prensado de la mezcla en pellets, puede estar previsto utilizar CaO como aditivo de prensado de este tipo. En este caso, la mezcla, alejandose de la actividad inventiva dada a conocer anteriormente, segun la cual la mezcla presenta proporciones en CaO de un 10% en peso, como maximo, puede presentar proporciones en CaO de hasta un 40% en peso. Sin embargo, se prefiere que la mezcla no contenga ningun aditivo para el prensado, con lo cual la proporcion de CaO en la mezcla no supera, tal como se ha expuesto anteriormente, un 10% en peso.
Puede estar previsto que la mezcla comprenda oxidos de hierro en las siguientes proporciones masicas: oxido de hierro: de 0 a 7% en peso.
En la presente memoria, el oxido de hierro representa el total de todos los oxidos de hierro presentes en la mezcla, es decir, en particular FeO y Fe2O3, pero por ejemplo tambien Fe3O4 y Fe2O.
Los oxidos de hierro pueden estar presentes en la mezcla por ejemplo tambien en proporciones de por lo menos un 0,1% en peso, 0,2% en peso, 0,4% en peso, 0,6% en peso o 0,8% en peso y por ejemplo en proporciones de un 7% en peso, 6% en peso, 5% en peso, 4% en peso, 3% en peso, 2,8% en peso, 2,6% en peso, 2,4% en peso, 2,2% en peso o 2% en peso, como maximo.
Segun la invencion, resulta que los efectos ventajosos descritos en la presente memoria de la mezcla segun la invencion como acondicionador de escoria pueden ser influenciados adversamente por la presencia de componentes adicionales en la mezcla.
Por tanto, puede estar previsto que la mezcla comprenda, ademas de los componentes citados anteriormente, es decir, MgO, C, Al, AUC3, CaO, SO2, oxidos de hierro y, si se desea, A^O3, solo bajas proporciones de componentes adicionales, por ejemplo en proporciones inferiores a un 5% en peso, 4% en peso, 3% en peso, 2,5% en peso, 2% en peso, 1,5% en peso o incluso inferior a un 1% en peso.
Por ejemplo, puede estar previsto que la mezcla comprenda proporciones de los siguientes componentes por debajo de los porcentajes en peso citados a continuacion:
Cr2O3: < 0,2% en peso;
P2O5: < 0,2% en peso;
TiO2: < 0,2% en peso;
K2O + Na2O: < 0,5% en peso;
ZrO2: < 0,2% en peso.
Sorprendentemente, segun la invencion, resulta que los productos de magnesia-carbono utilizados en la industria de acero, en particular como forros contra el desgaste de los convertidores de soplado de oxfgeno, en hornos electricos de arcos o en cucharas, son parcialmente aptos como materia prima para la mezcla segun la invencion. En este sentido, los productos de magnesia-carbono reciclados adecuadamente pueden utilizarse parcial, mayoritaria o exclusivamente como materia prima para la mezcla segun la invencion. En este sentido, la invencion se refiere tambien a la utilizacion de productos de magnesia-carbono reciclados como materia prima para la mezcla segun la invencion o a la utilizacion de productos de magnesia-carbono reciclados de este tipo como acondicionadores de escoria segun la invencion.
Por ejemplo, puede estar previsto seleccionar, como materias primas para la mezcla segun la invencion, ademas de los productos de magnesia-carbono reciclados, por lo menos una de las siguientes materias primas adicionales: magnesia (en particular magnesia sinterizada), carbono (en particular grafito), corindon o carburo de aluminio.
La invencion se refiere tambien a un procedimiento para el acondicionamiento de una escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en un recipiente metalurgico en la metalurgia de hierro y acero, que comprende las etapas siguientes:
- proporcionar una mezcla segun la invencion, descrita en la presente memoria;
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- introducir la mezcla en la escoria que se encuentra sobre la masa fundida de metal en el recipiente metalurgico.
La mezcla puede proporcionarse, tal como se ha descrito en la presente memoria, por ejemplo en forma compactada o prensada, por ejemplo en forma de pellets.
La mezcla proporcionada se introduce sobre la escoria y se hunde en la misma, permitiendola desplegar su accion segun la invencion.
La mezcla segun la invencion es basicamente apta como acondicionador de escoria para las escorias que se encuentran sobre una masa fundida de metal en cualquier recipiente metalurgico, por ejemplo para masas fundidas de metal en los convertidores, hornos electricos de arco o cucharas. De forma particularmente preferida, la mezcla segun la invencion se utiliza como acondicionador de escorias para las escorias que se encuentran sobre las masas fundidas de metal que se encuentran en un recipiente metalurgico con un revestimiento basico, es decir, en particular con un revestimiento a base de por lo menos uno de los siguientes componentes: magnesia, magnesia- carbono, doloma o doloma-carbono.
La invencion se refiere tambien a la utilizacion de una mezcla segun la invencion, descrita en la presente memoria, para el acondicionamiento de una escoria que se encuentra sobre la masa fundida de metal en un recipiente metalurgico en la metalurgia de hierro y acero.
La utilizacion puede realizarse tal como se ha dado a conocer en la presente memoria.
Todas las caracterfsticas de la invencion dadas a conocer en la presente memoria pueden haberse combinado, individualmente o en combinacion.
A continuacion, la invencion se ilustrara con mayor detalle haciendo referencia a la siguiente forma de realizacion ejemplificativa.
En primer lugar, en la forma de realizacion ejemplificativa se proporciono una mezcla que comprendfa magnesio, carbono y aluminio asf como componentes adicionales en las proporciones masicas segun la Tabla 1.
Tabla 1
Componente
Proporciones masicas [%1
MgO
62,6
C
24,6
Al2O3
6,4
CaO
2,4
SiO2
2,3
Fe2O3
1,3
Cr2O3
0,05
P2O5
0,08
TiO2
0,08
K2O
0,05
Na2O
0,08
ZrO2
0,06
El carbono estaba presente en la mezcla en forma de grafito asf como carburo de aluminio.
El aluminio estaba presente en la mezcla en forma de aluminio metalico asf como en forma de carburo de aluminio.
Las materias primas utilizadas eran exclusivamente productos de magnesia-carbono reciclados.
La mezcla se proporciono en forma de pellets amigdaloides prensados sin aditivos adicionales con un grosor de aproximadamente 15 mm y una longitud de aproximadamente 30 mm.
La distribucion de granulometrfas de la mezcla en los pellets se ha indicado en la Tabla 2.
Tabla 2
Granulometrfa
Proporciones masicas [%1
< 63 pm
55
< 100 pm
72
< 200 pm
92
Granulometrfa
Proporciones masicas [%1
< 250 pm
97
< 500 pm
100
La mezcla se utilizo como acondicionador de escoria para una escoria que se encontraba sobre una masa fundida de metal en un convertidor de oxfgeno. Dicha mezcla se cargo sobre la escoria que se encontraba sobre la masa fundada. Alimentar la mezcla sobre la escoria permitio aumentar la basicidad de la misma. Ademas, las proporciones 5 de carbono, aluminio y carburo de aluminio en la mezcla permitieron conseguir un espumado de la escoria. Finalmente, ha sido posible ajustar la viscosidad de la escoria en el nivel deseado.

Claims (6)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para el acondicionamiento de una escoria que se encuentra sobre una masa fundida de metal en un recipiente metalurgico en la metalurgia de hierro y acero, que comprende las etapas siguientes:
    1.1 proporcionar una mezcla, que comprende magnesio, carbono y aluminio en las siguientes proporciones masicas:
    MgO: de 45 a 90% en peso;
    C: de 12 a 40% en peso;
    Al2O3: de 1 a 20% en peso;
    1.2 introducir la mezcla en la escoria que se encuentra sobre la masa fundida de metal en el recipiente metalurgico.
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que la mezcla presenta una proporcion de MgCO3 inferior a un 10% en peso.
  3. 3. Procedimiento segun por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, en el que la mezcla esta presente en forma de pellets.
  4. 4. Procedimiento segun por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, que comprende una mezcla, cuya granulometrfa esta presente en por lo menos un 70% en peso con una granulometrfa inferior a 0,5 mm.
  5. 5. Procedimiento segun por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, con una mezcla, que comprende oxido de calcio y oxido de silicio en las siguientes proporciones masicas:
    CaO: de 0 a 10% en peso;
    SiO2: de 0 a 7% en peso.
  6. 6. Procedimiento segun por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, con una mezcla, que comprende oxido de hierro en las siguientes proporciones masicas:
    oxido de hierro: de 0 a 7% en peso.
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