PL40284B1 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- PL40284B1 PL40284B1 PL40284A PL4028456A PL40284B1 PL 40284 B1 PL40284 B1 PL 40284B1 PL 40284 A PL40284 A PL 40284A PL 4028456 A PL4028456 A PL 4028456A PL 40284 B1 PL40284 B1 PL 40284B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- oxygen
- molten metal
- temperature
- blown
- minutes
- Prior art date
Links
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 51
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 47
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 38
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 38
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 27
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 23
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 21
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 14
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 14
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 13
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 12
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 5
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 9
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 9
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 9
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 7
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 3
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000007645 Citrus mitis Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015136 FeMn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000617 Mangalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020169 SiOa Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 1
- DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N iron manganese Chemical compound [Mn].[Fe] DALUDRGQOYMVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000009528 severe injury Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Description
Pierwszenstwo: Sposób wytwarzania slali Patent trwa od dnia 19 stycznia 1956 r. 1 luty 1955 r. dla zastrz. 1, 3, 5, 6, 8; 8 marca 1955 r. dla zastrz, 4, 7, 9 11, 12 (Stany Zjednoczone Ameryki) Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania sta¬ li, zwlaszcza sposobu swiezenia surówki do wy¬ robu stali o wlasciwosciach co najmniej odpo¬ wiadajacych stali martenowskiej.Stale martenowskie maja przewaznie wysoka jakosc i moga byc uzyte do róznych celów.Glówna niedogodnoscia przy ich wytwarzaniu jest kosztowna instalacja pieców martenow- skich, dlugi czas trwania wytopu i duze kosz¬ ty robocizny prowadzenia tego procesu.Wynalazek dotyczy ekonomicznego sposobu swiezenia surówki w postaci gasek i zelaza od¬ padowego w urzadzenhi tanszym niz piece mar¬ tenowskie. Zapewnia on otrzymywanie stali o wlasciwosciach podobnych lub nawet lep¬ szych, niz wlasciwosci stali martenowskiej.W szczególnosci sposób wedlug wynalazku *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest dr Rudolf Rinesch. pozwala na swiezenie surówki o róznym skla¬ dzie chemicznym i zawierajacej znaczne ilos¬ ci fosforu przy stosowaniu zasadniczo czyste¬ go tlenu wdmuchiwanego na powierzchnie roz¬ topionego metalu w konwertorze. Sposób umo¬ zliwia regulowanie skladu chemicznego zuzla i jego temperatury w celu usuniecia fosforu i innych zanieczyszczen bez przerywania pro¬ cesu oczyszczania tak, aby mógl on byc zakon¬ czony w stosunkowo krótkim czasie.Sposób wykonuje sie w stosunkowo malych konwertorach o pojemnosci 2—50 ton, które w porównaniu z piecami martenowskimi sa sto¬ sunkowo tanie oraz latwe w wykonaniu i ob¬ sludze.Glówne koszty instalacji dotycza kosztów urzadzenia do wytwarzania zasadniczo czyste¬ go tlenu okolo 99V» lub wiecej tlenu z pozo¬ staloscia zasadniczo gazów szlachetnych. Za¬ instalowanie takich dwóch konwertorów po-zwala na prawie ciagla produkcje stali, gdyz kazgiy^konwertor, wytrzymuje dwiescie i wie¬ cej wytopów, 6ez imtany ich wyiozenia ognio¬ trwalego. Przy* normalnych warunkach pracy oznacza to siedem do dziesieciu dni prawie cia¬ glej pracy, co pozwala na odstawienie jedne¬ go konwertora do remontu, gdy drugi przej¬ muje prace. W porównaniu z piecami marte- nowskimi potrzebna jest tu tylko mala obslu¬ ga i mala zaloga remontowa, a przyrzady kon¬ trolne do prowadzenia procesu sa stosunkowo nieliczne i niekosztowne, co umozliwia zainsta¬ lowanie wysoko wydajnego urzadzenia przy stosunkowo malych kosztach inwestycyjnych, robocizny i naprawy.Typowy konwertor do wykonywania sposo¬ bu wedlug wynalazku posiada zewnetrzny plaszcz stalowy z plyt lub podobny i wylozenie ogniotrwale, które moze zawierac dwie lub trzy warstwy cegly magnezytowej. Przy uzyciu dwóch warstw cegly wskazane jest ulozenie miedzy nimi warstwy dolomitowo-smolowej, która sie ubija tak, aby tworzyla warstwe po¬ srednia wylozenia. Wewnetrzna warstwa ce¬ giel i posrednia warstwa dolomitowa moga posiadac ten sam sklad chemiczny o charakte¬ rze alkalicznym. Dolomity magnezytowe maja mniej wiecej nastepujacy sklad: MgO 65 do 80°/o, CaO 10 — 25°/o, SiOa 2 — 5°/t, Al2Os l°/o, Fe2Os 4 — 6Vo, Strata wypalowa 0,5 — 2°/o Sklad chemiczny cegiel mozna zmienic, np. mozna zastosowac cegle o skladzie: MgO 25 — 40°/o, CaO 50 — 70°/o, Si02 1 — 5 0 — lVo, 2 — 6«/o, Strata wypalowa 0,5 — 2°/o Tworzywo warstwy wewnetrznej i posredniej wylozenia konwertora uzyskuje sie przez zmie¬ szanie dolomitu z odpowiednia smola, z którego prasuje sie cegly. Warstwa posrednia ma te zalete, ze sluzy cna jako wskaznik koniecz¬ nosci zastapienia wylozenia. Na przyklad gdy wewnetrzna warstwa wylozenia zostanie prze¬ palona, to* warstwa posrednia zostaje odkryta wskazujac, ze zbliza sie czas naprawy, a gdy warstwa posrednia zostanie zuzyta lub wyzar- ta, zostaje odkryta warstwa zewnetrzna, co wskazuje,, ze konwertor winien przestac praco¬ wac. W ten sposób unika sie zniszczenia lub Al2Os powaznego uszkodzenia konwertora. Chociaz w tym przypadku uzywa sie wylozenia zasado¬ wego, zrozumiale jest, ze wylozenie kwasne lub inne moze byc uzyte przy swiezeniu surówki innego rodzaju. Cegla magnezytowa moze byc uzyta równiez do wykonania warstwy we¬ wnetrznej wylozenia.Doswiadczenie wykazalo, ze wylozenie kon¬ wertora ma trwalosc okolo siedmiu do dzie¬ sieciu dni, praktycznie biorac ciaglej pracy (200—350 wytopów).Dla latwiejszego zaladowywania i wyladowy¬ wania konwertor jest zmontowany przechylnie.Mozna go zaladowywac surówka za pomoca wsadzarki, topnik np. wapno i kamien wapien¬ ny za pomoca odpowiednio rozmieszczonych zsypów.Przed opisaniem typowego sposobu swiezenia surówki wedoig wynalazku nalezy podkreslic waznosc niektórych przyrzadów kontrolnych.A wiec w celu utrzymywania odpowiednich warunków utleniania i temperatury nalezy re¬ gulowac ilosc i cisnienie wdmuchiwanego tlenu.Sklad chemiczny i temperatura zuzla sa bar¬ dzo wazne, szczególnie przy usuwaniu fosforu z surówki o wysokiej jego zawartosci. Stwier¬ dzono, ze niska temperatura zuzla ulatwia usuwanie fosforu, wobec czego nalezy utrzy¬ mywac temperature zuzla ponizej temperatury roztopionego metalu. Przez dodatek kamienia wapiennego, wapna lub zimnego zuzla w celu ochlodzenia zuzla, w chwili gdy on osiagnal temperature roztopionego metalu, zapewnia sie usuniecie fosforu bez potrzeby przerywania wdmuchiwania tlenu i zmiany zuzla. W ten sposób mozna uzyskac swiezenie kapieli meta¬ lowej w sposób ciagly i zakonczyc je przewaz¬ nie w ciagu 15—30 minut. Kamien wapienny jest najodporniejszym srodkiem chlodzacym, gdyz usuwa on cieplo z szybkoscia prawie dwu¬ krotnie wieksza, niz np. wapno palone.Tlen wdmuchuje sie do konwertora przez miedziana dysze, zaopatrzona w plaszcz chlo¬ dzony woda. Dysze zawiesza sie na dzwigu lub suwnicy, co pozwala na jej podnoszenie i opusz¬ czenie w celu ustawienia jej wylotu w odpo¬ wiedniej odleglosci od powierzchni roztopio¬ nego metalu w konwertorze. Srednica dyszy dla 30-tonowe£jo konwertora wynosi okolo 27—35 mm.Tlen wdmuchuje sie pod cisnieniem okolo 4—12 atm. w ilosci 4000—8000 ms na godzine.Przy uzyciu dyszy o srednicy 33 mm tlen wdmuchuje sie pod cisnieniem 10 atm. — 2 —Dla typowego wsadu okolo 34 ton, zawieraja¬ cego okolo 63% surówki i 17% zlomu zelazne¬ go czas wdmuchiwania tlenu wynosi okolo 18 minut przy uzyciu oko.o 20OÓ m* tlenu. Teore¬ tyczna ilosc tlenu, potrzebna do zamiany wegla zawartego w surówce na tlenek wegla, wyno¬ si okolo 57 m* na tona surówki i przy uwzgled¬ nieniu tylko nieznacznego nadmiaru.Typowy sposób wedlug wynalazku wytwarza¬ nia odpowiedniej stali mozna stosowac przy uzyciu prawie dowolnego rodzaju surówki. Su¬ rówka otrzymana z rudy zawierajacej az 2,5% fosforu nadaje sie do swiezenia tym sposobem.Typowe sa surówki majace mniej, wiecej naste¬ pujacy sklad chemiczny: C 3,8 — 4,2%, Si — 0,2 — 1,5%, Mn — 0,6 — 2,6%, P — 0,1 — 2,0%, S — najwyzej 0,38%.Starówke taka zaladowuje sie do konwertora w stanie roztopionym z dodatkiem okolo 16— 18% zlomu zelaznego.Ilosc ziarnu zalezy od zawartosci w surówce krzemu i fosforu. Przewaznie zlom wrzuca sie rynna do przechylonego konwertora w ciagu pierwszych trzech minut procesu. Roztopiona surówke wprowadza sie do konwertora w ilos¬ ci okolo 30 ton. Po zaladowaniu surówki kon¬ wertor wychyla sie w pozycje pionowa i wsy¬ puje do niego potrzebne topniki. Moze byc do tego uzyte wapno palone o nastepujacym prze¬ cietnym skladzie chemicznym: CaO 86%, H,0 jako Ca (OH)2 2%, CÓ^CO)3 3%, MgO ponizej 4%, Si02,Al203,F«203 *•/«, Jako topnika mozna uzyc mieszaniny wapna palonego i kamienia wapiennego w postaci malych grudek. Ilosc wapna moze sie wahac w granicach 3—12% w stosunku do ciezaru roz¬ topionego metalu, zaleznie od zadanej zawar¬ tosci krzemu, manganu i fosforu w gotowej stali.* Nastepnie rozpoczyna sie wdmuchiwanie tle¬ nu przy umieszczeniu wylotu dyszy w odle¬ glosci okolo 90 cm powyzej powierzchni roz¬ topionego metalu. Tlen dostarcza sie do dyszy pod cisnieniem okolo 10 atm w ilosci okolo 5000—5500 m* na godzine wedlug pomiaru przy cisnieniu atmosferycznym. Odpowiada to oko¬ lo 160 m3 tlenu na tone na godzine. W ciagu okota trzech dziesiatych minuty plomien wy¬ wolany spalaniem sie wegla wsadu i tlenku wegla podnosi sie do 1—2 m ponad wylot kon¬ wertora, a przy koncu pierwszej minuty dmu¬ chania plomien dochodzi do 7 m wysokosci.Podczas mniej wiecej pierwszych trzech mi¬ nut trwania procesu wdmuchuj sie dostatecz¬ na ilosc tlenu do jednoczesnego utleniania krzemu i wegla z wytworzeniem ciepla i znacz¬ nym podwyzszeniem temperatury- tla przyk-ad mozna wdmuchiwac tlen z r0% nadmiarem w stosunleu do ilosci teoretycznej. Ogrzewa sie kapiel do temperatury ItfSO^C, co sprzyja szybkiemu wzrostowi temperatury konwertora.Podczas datezych czterech minut procesu ilosc wdmuchiwanego tlenu zwieksza sie do okolo 6000—7000 m» na godzine (186 m* na to¬ ne na godzine).W ceru zapewnienia nsuniecia fosforu w stop¬ niu odpowiadajacym zawartosci fosforu w sta¬ lach martenowskich, mniej wiecej w ósmej minucie wdmuchiwania tlenu trzeba zaczac dodawanie topników, np. wapna palonego, naj¬ korzystniej kamienia wapiennego w postaci malych granulek lub ziarn, które rozkladajac sie pod wplywem ciepla, obnizaja temperatu¬ re zuzla. Kamien wapienny dodaje sie w dwu¬ minutowych odstepach az do mniej wiecej czternastej minuty wdmuchiwania tlenu. Przy swiezeniu surówki o bardzo duzej zawartosci fosforu, dodatek kamienia wapiennego mozna kontynuowac az do dwóch minut przed za¬ konczeniem procesu. Glównym celem dodawa¬ nia topników chlodzacych zuzel jest stale utrzymywanie temperatury zuzla ponizej tem¬ peratury metalu, a najkorzystniej w granicach do KPC ponizej temperatury roztopionego me** talu. Temperatura zuzla zbliza sie widocznie do temperatury metalu okolo ósmej ramoty wdmuchiwania tlenu, a zdolnosc zuzla zatrzy¬ mywania zwiazków fosforowych zmniejsza sie z podwyzszeniem temperatury zuzla. Topni¬ ków mozna dodawac w ilosci 4—20% ciezaru roztopionego metalu.Calkowita Ilosc wytworzonego zuzla dla ty¬ powego procesu wynosi okok 15—17% o na¬ stepujacym skladzie chemicznym: SiO„ CaÓ MgO Mn W5 Fe 12 — 38 — 5 — % — 1,2- 12 — 17%, 44% 10%, 12%, 1£%, 17% Kamien wapienny nalezy dodawac tak szyb¬ ko, aby stosunek krzemu do wapnia byl utrzy¬ many w stosunku 1:2 do 1:3. Dodatek taki na koncu kazdego dwuminutowego odstepu cza- - ? -su utrzymuje zuzel w temperaturze stosunkowo niskiej, az stal osiagnie pozadana temperature okolo 1620°C.W miare jak postepuje wdmuchiwanie tlenu plomien staje sie. coraz jasniejszy, az tempe¬ ratura plomienia osiagnie swe maximum mie¬ dzy mniej wiecej dwunasta i siedemnasta mi¬ nuta zabiegu wdmuchiwania tlenu. Po okolo osiemnastu minutach plomien staje sie krótszy, mniej jasny i zaczyna mrugac, co wskazuje na koniec okresu reakcji. Wtedy wyciaga sie dysze i zamyka doplyw do niej tlenu. Natychmiast po tym, czyli po uplywie 18,3 minutach wdmu¬ chiwania tlenu, bierze sie próbki stali, za¬ geszcza zuzel wapnem palonym lub rozkruszo- nym zimnym zuzlem i usuwa zuzel znad roz¬ topionego metalu. Nastepnie wylewa sie stal do kadzi odpowiedniej wielkosci i odlewa do wlewnic, a wylozenie konwertora ewentualnie poddaje sie natychmiast naprawie masa dolo- mitowo-magnezytowa ze smola. Calkowity czas potrzebny do zaladowania, swiezenia i opróz¬ nienia konwertora wynosi w opisanym przy¬ padku okolo 30 minut, ale moze wynosic 30—60 minut. Konwertor moze byc natychmiast uzy¬ ty ponownie tak, ze w ciagu 24 godzin mozna w nim wyswiezyc do 45 wsadów. Calkowita wiec wydajnosc dwóch 30-tonowych konwerto¬ rów pracujacych na zmiane (jeden w pracy, a drugi w naprawie) wynosi okolo 36000 ton stali na miesiac.Zasadnicza zaleta opisanego procesu jest to, ze cisnienie wdmuchiwanego z góry tlenu mo¬ ze byc regulowane w stosunkowo szerokich granicach. To daje moznosc dokladnej kontro¬ li wypalania wegla, wobec czego otrzymuje sie gotowa stal o minimalnej zawartosci tlenu, przewaznie nie wymagajaca pózniejszego odtle- niania.Zgodnie z powyzszym, zaleca sie wedlug wy¬ nalazku obnizyc cisnienie tlenu przy koncu procesu wdmuchiwania w celu zmniejszenia szybkosci przeplywu tlenu tak, aby szybkosc utleniania wegla w czasie krytycznym ku kon¬ cowi jego spalania np. przy jego zawartosci 0,15—0,l°/o byla zmniejszona. W vten sposób zapobiega sie gwaltownemu zanikowi plomie¬ nia weglowego i daje sie moznosc dluzszej ob¬ serwacji koloru plomienia, jego dhigosci i chwili jego zaniku, wskazujacych koncowe wypalanie wegla np. do zawartosci 0,05Vo.W praktyce powyzsza dokladna kontrole kon¬ cowego wypalania wegla otrzymuje sie przez zmniejszenie cisnienia wdmuchiwanego tlenu (mierzone w rurze przed dysza) w stosunku do cisnienia roboczego podczas przewazajacej czesci czasu procesu np. przy zmniejszeniu z 8—12 atm. na 4—8 atm, przy czym zmniejsza sie cisnienie tlenu zaleznie od calkowitego czasu wdmuchiwania tlenu okreslonego dla kazdego cyklu, co znów zalezy od takich czyn¬ ników jak sklad chemiczny uzytej surówki, oraz ilosc zlomu i innych czynników. Innymi slowy, szybkosc wypalania wegla i innych za¬ nieczyszczen wsadu, jak krzem i fosfor stano¬ wia podstawe do wyboru calkowitego czasu wdmuchiwania tlenu. Czas od chwili, w której nalezy zmniejszyc cisnienie wdmuchiwanego tlenu, zmienia sie odwrotnie proporcjonalnie do calkowitego okresu wdmuchiwania, wyno¬ szacym 18—19 minut, cisnienie zmniejsza sie w przyblizeniu na okres okolo 4 minut przed kon¬ cem wdmuchiwania, podczas gdy przy calkowi¬ tym czasie wdmuchiwania, wynoszacym 21—23 minut, cisnienie tlenu zmniejsza sie na okolo 2 minuty przed koncem wdmuchiwania.W kazdym razie wskazane jest zmniejszenie cisnienia w granicach od 2 do 6 minut przed koncem ustalonego czasu wdmuchiwania.Typowy przyklad wykonywania sposobu we¬ dlug wynalazku przy surówce o duzej zawar¬ tosci fosforu przedstawiono nzej.Konwertor 30-tonowy opisanego typu zala¬ dowano 5 tonami z!onra i 26 tonami surówki o skladzie chemicznym: C — 3,8Vo, Si — lt5V; Mn — l,9Vt, P — 0,25Vo, S — 0,05*/o oraz dodano 2 tony wapna palonego.Tlen wdmuchiwano do konwertora przez dy¬ sze o srednicy 33 mm z szybkoscia 160 m3 o cisnieniu atmosferycznym na tone surówki na godzine z odleglosci 91,5 cm od powierzchni roztopionego metalu. Po pierwszych trzech mi¬ nutach wdmuchiwania ilosc wdmuchiwanego tle¬ nu zwiekszono do 180 m3 na tone na godzine.W ósmej minucie wdmuchiwania temperatura zuzla byla zblizona do temperatury roztopio¬ nego metalu; rozpoczeto dodawanie kamienia wapiennego w celu ochlodzenia zuzla. Kamien wapienny dodawano porcjami po 250 kg co 2 minuty, poczynajac od ósmej i konczac na czternastej minucie zabiegu wdmuchiwania tlenu. Z koncem pietnastej minuty wdmuchiwa¬ nia zmniejszono ilosc tlenu do 160 m3 na tone na godzine, utrzymujac ja az do czasu skróce¬ nia plomienia i rozpoczecia jego migania, wreszcie plomien zanika wskazujac koniec 4procesu swiezenia. W danym przykladzie plo¬ mien poczal zanikac w osiemnastej minucie wdmuchiwania tlenu, wówczas dysze wycofano i zamknieto doplyw tlenu po uplywie 18,5 mi¬ nutach od rozpoczecia wdmuchiwania.Otrzymano stal o nastepujacym skladzie chemicznym: C — 0,06%, P — 0,020%, S — 0,025%, Mn — 0,37%, Zawartosc manganu w wytwarzanej stali jest zalezna od zawartosci manganu w uzytej su¬ rówce oraz od ilosci i rodzaju zuzla i tempera¬ tury swiezenia. Na przyklad surówka zawiera¬ jaca 1,4—1,8% manganu moze byc^wyswiezona w powyzszy sposób na stal o zawartosci 0,30— 0.35% manganu, podczas gdy z surówki zawie¬ rajacej 2,0—2,20% manganu mozna otrzymac stal o zawartosci 0,40—0,45% manganu. Jezeli zalezy na otrzymaniu stali o duzej zawartosci manganu, wówczas mozna dodac do kadzi zela- zo-manganu.Zawartosc fosforu w stali moze byc wedlug wynalazku zmniejszona do 0,005—0,04%, lub do zawartosci okolo 0,02% nawet w przypadku uzycia surówki o zawartosci fosforu do 0,175% lub wiekszej. Kontrola temperatury zuzla przez dodawanie srodków ochladzajacych zuzel wply¬ wa na zmniejszenie zawartosci fosforu w stali bez potrzeby przerywania wdmuchiwania tlenu w celu usuwania zuzla.Zawartosc siarki w roztopionym metalu rów¬ niez zmniejsza sie do okolo 50°/© jej zawartos¬ ci pierwotnej. Stal zawierajaca 0,028—0,012% siarki mozna otrzymac z surówki zawierajacej 0,045% siarki.Zawartosc azotu w stali jest równiez mala, poniewaz wdmuchuje sie zasadniczo czysty tlen. Zawartosc azotu w wyprodukowanej stali wynosi okolo 0,002—0,006%, a przewaznie 0,003%.Zawartosc krzemu w surówce decyduje o ilos¬ ci dodatku zlomu stalowego do konwertora.Zwykla surówka wyzej wymienionego gatunku wymaga dodatku okolo 5—30% zlomu i wynosi przecietnie 16—20%.Zawartosc wegla w stali moze byc równiez regulowana i mozna otrzymac rózne gatunki ' stali, np. stal niskoweglowa zawierajaca 0,03— 0,20% wegla, na pól uspokojona o zawartosci do 0,24% wegla, uspokojona zawierajaca do 0,25% lub wiece) wegla, a stale konstrukcyjne i inne, zawierajace do 1,5% manganu lub in¬ nych skladników stopowych, moga byc wytwa¬ rzane wedlug wynalazku przez dodatek FeMn, FeCr lub innych skladników, jak równiez we¬ gla do konwertora lub kadzi.Wynalazek pozwala na duza elastycznosc w wytwarzaniu stali wysokiej jakosci i na otrzymywanie stali nawet czesto o lepszych wlasciwosciach niz stale martenowskie, bez duzych kosztów inwestycyjnych zwiazanych z produkcja stali procesem martenowskim.Sposób wedlug wynalazku nadaje sie szczegól¬ nie korzystnie do swiezenia surówki o stosun¬ kowo duzej zawartosci fosforu 1 moze byc z korzyscia stosowany w okolicach, gdzie sa trudnosci w otrzymywaniu zlomu stalowego..Koszty produkcji sposobem wedlug wynalazku czynia stal wytworzona tym sposobem konku¬ rencyjna w cenie ze stala wytworzona w pie¬ cach martenowskich, a mniejsze koszty inwe¬ stycyjne sa konkurencyjnie korzystne. PL
Claims (3)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania stali, znamienny tym, ze zlom stalowy i roztopiona surówke wiel¬ kopiecowa, zawierajaca wegiel, krzem, man¬ gan, siarke i 0,12—2,00% fosforu, wprowa¬ dza sie do konwertora o wylozeniu zasado¬ wym, a na powierzchnie roztopionego me¬ talu wdmuchuje sie czysty tlen w celu wy¬ palenia znajdujacego sie w surówce wegla, przy czym tlen wdmuchuje sie az do zaniku plomienia w celu wytworzenia stali, która jest prawie pozbawiona fosforu, azotu i siar¬ ki.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zuzel utrzymuje sie w temperaturze nizszej, * niz temperatura roztopionego metalu w ce¬ lu zmniejszenia zawartosci fosforu w ze¬ lazie. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do strefy reakcji konwertora wprowadza sie wapno w celu wytworzenia zuzla zasadowe¬ go, a na roztopiony metal wdmuchuje sie strumien zasadniczo czystego tlenu z prze¬ cietna szybkoscia okolo 180 m3 na godzi¬ ne na tone wsadu, przy czym tlen kieruje sie na powierzchnie wsadu pod cisnieniem i z szybkoscia troche wieksza, niz wyma¬ gana do wprowadzenia tlenu w kontakt z powierzchnia roztopionego metalu. 4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze w czasie wdmuchiwania tlenu dodaje sie do roztopionego metalu topnika zasadowe¬ go w celu utrzymywania temperatury zuzla ponizej temperatury roztopionego metalu. — 5 —5.. Sposób wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ze tlen wdmuchuje sie w ilosci 160 m3 na godzine na tone wsadu w ciagu okolo pierw¬ szych trzech minut w celu utlenienia krze¬ mu i czesci wegla zawartych w surówce i utrzymywania stosunkowo niskiej tempera¬ tury w strefie reakcji, po czym tlen wdmu¬ chuje sie w wiekszej ilosci, najlepiej w ilosci okolo 180 m3 na godzine na tone wsadu w celu utlenienia pozostalego wegla i innych zanieczyszczen. 6. Sposób wedlug zastrz. 1—5, znamienny tym, Ze w czasie wdmuchiwania tlenu dodaje sie wapno. 7. Sposób wedlug zastrz. 1—6, znamienny tym, ze w czasie wdmuchiwania tlenu dodaje sie kamien wapienny. 8. Sposób wedlug zastrz. 1—7, znamienny tym, ze w celu ochlodzenia zuzla w strefie reak¬ cji i ulatwienia wydzielania sie fosforu z metalu dodaje sie zimnego zuzla. 9. Sposób wedlug zastrz. 1—8, znamienny tym, ze tlen wdmuchuje sie w ciagu 15—30 minut, a w celu utrzymywania zuzla w temperatu¬ rze nizszej, niz temperatura roztopionego metalu dodaje sie srodków chlodzacych, az roztopiony metal osiagnie temperature oko¬ lo 1620«C. 10. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze jako topnika dodaje sie granulowanego kamienia wapiennego w odstepach okolo dwóch minut, zaczynajac okolo ósmej mi¬ nuty wdmuchiwania tlenu i stosujac top¬ nik w ilosci wystarczajacej do utrzymywa¬ nia stosunku zuzla do wapna pomiedzy 1:2 a 1:3. fc 11. Sposób wedlug zastrz. 10, znamienny tym, ze topnika dodaje sie w calkowitej ilosci okolo 178/t ciezaru roztopionego metalu. 12. Sposób wedlug zastrz. 1—11, znamienny tym, ze tlen wdmuchuje sie w sposób ciagly na powierzchnie roztopionego metalu w cia¬ gu okolo 18 minut, a srodek ch.odzacy zu¬ zel dodaje sie mniej wiecej w dwuminuto¬ wych odstepach czasu od ósmej do czterna¬ stej minuty wdmuchiwania tlenu w ilosciach takich, aby temperatura zuzla byla utrzy¬ mywana ponizej temperatury roztopionego metalu. Vereinigte Osterreichische Eisen- und Stahlwerke Aktiengesellschaft Zastepca: Kolegium Rzeczników Patentowych Wzór jednoraz. CWO, zam. 92/PL/Ke Czst. zem. 2550 16.9.57, 100 egz. Ai pttm. ki.
3. , B-757. PL
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL40284B1 true PL40284B1 (pl) | 1957-06-15 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4124404A (en) | Steel slag cement and method for manufacturing same | |
| JP4819187B2 (ja) | 精錬剤および精錬方法 | |
| CN107779540B (zh) | 一种高硅铁水的转炉单渣冶炼方法 | |
| KR20060009941A (ko) | 슬래그의 활용 방법 | |
| CN114317873B (zh) | 一种炼钢造渣工艺 | |
| CN103667581A (zh) | 一种低氮swrh82b钢冶炼方法 | |
| US3288592A (en) | Process for reducing deterioration in equipment handling molten materials | |
| CN100543153C (zh) | 用于炉外精炼脱硫、去除细小夹杂物的复合球体及其制法 | |
| CN101319268B (zh) | 一种炉外精炼脱硫的工艺方法 | |
| KR900001888B1 (ko) | 고온의 용광로에서 유출하는 용선(溶銑)의 성분을 조정하기 위한 방법 | |
| US2741554A (en) | Method of refining iron | |
| AU2023257052B2 (en) | Method for melting direct reduced iron, solid iron and method for producing the same, material for civil engineering and construction and method for producing the same, and system for melting direct reduced iron | |
| RU2606351C2 (ru) | Способ формирования защитного гарнисажа на поверхности футеровки кислородного конвертера и магнезиальный брикетированный флюс (мбф) для его осуществления | |
| PL40284B1 (pl) | ||
| WO2020228240A1 (zh) | 一种利用含锌废钢冶炼高品质钢的方法 | |
| CN101029347A (zh) | 一种用于深脱硫的预熔型钢包精炼渣 | |
| CN106498116B (zh) | 一种矿用圆环链钢的生产工艺 | |
| JP4894325B2 (ja) | 溶銑の脱燐処理方法 | |
| CN107557518A (zh) | 一种脱磷转炉炉底维护方法 | |
| RU2757511C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
| Obst K.-H.* & Stadtman | The influence of lime and synthetic lime products on steel production | |
| US6261339B1 (en) | Method for desiliconizing pig iron before refining it to steel | |
| RU2826359C1 (ru) | Способ нанесения шлакового гарнисажа на огнеупорную футеровку кислородного конвертера | |
| RU2070937C1 (ru) | Способ обработки металлургического шлака | |
| RU2729692C1 (ru) | Способ выплавки стали в конвертере с комбинированной продувкой |