RU2007101141A

RU2007101141A - Способ прямого получения железоуглеродистых сплавов и установка для его осуществления

Info

Publication number: RU2007101141A
Application number: RU2007101141/02A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Тимофеевич Неклеса (UA); Анатолий Тимофеевич Неклеса; Игорь Алексеевич Шиман (UA); Игорь Алексеевич Шиман; Сергей Михайлович Валявин (UA); Сергей Михайлович Валявин
Original assignee: Анатолий Тимофеевич Неклеса (UA); Анатолий Тимофеевич Неклеса
Priority date: 2006-05-03
Filing date: 2007-01-10
Publication date: 2008-07-20
Also published as: RU2342441C2; UA81984C2

Abstract

1. Способ прямого получения железоуглеродистых сплавов, включающий подачу кускового железосодержащего материала и мелкозернистого железосодержащего концентрата раздельными потоками в плавильную печь, последующее их расплавление в плавильной зоне, отличающийся тем, что кусковой материал вводят в верхнюю зону плавильной печи в количестве 85-90% от общего объема рабочего пространства печи, продувают кусковой материал в нижней части печи восстановительными плазменными струями, истекающими из плазмотронов косвенного действия, которые располагают под одинаковыми углами к поду печи, и, при образовании расплава, производят дозагрузку железосодержащего концентрата заданного объема вибротранспортированием по каналу, выполненному в футеровке печи, при этом концентрат подают по каналу на плазменную восстановительную струю дополнительного плазмотрона и вдувают вместе с ней в ванну расплава таким образом, что вектор подачи мелкозернистого концентрата пересекает ось струи, причем концентрат охлаждают в канале транспортирования до температуры не более 900°С путем формирования кольцевого потока газовоздушной смеси вокруг канала и по его длине, а после окончания дозагрузки заданного объема концентрата, продолжают термическое воздействие восстановительными плазменными струями на расплав до полного восстановления железосодержащего материала, после чего сливают металл и шлак.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что кусковой железосодержащий материал загружают в печь в виде окатышей, брикетов и других материалов.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что размер частиц железосодержащего концентрата составляет от 0,1 до 6

Claims

1. Способ прямого получения железоуглеродистых сплавов, включающий подачу кускового железосодержащего материала и мелкозернистого железосодержащего концентрата раздельными потоками в плавильную печь, последующее их расплавление в плавильной зоне, отличающийся тем, что кусковой материал вводят в верхнюю зону плавильной печи в количестве 85-90% от общего объема рабочего пространства печи, продувают кусковой материал в нижней части печи восстановительными плазменными струями, истекающими из плазмотронов косвенного действия, которые располагают под одинаковыми углами к поду печи, и, при образовании расплава, производят дозагрузку железосодержащего концентрата заданного объема вибротранспортированием по каналу, выполненному в футеровке печи, при этом концентрат подают по каналу на плазменную восстановительную струю дополнительного плазмотрона и вдувают вместе с ней в ванну расплава таким образом, что вектор подачи мелкозернистого концентрата пересекает ось струи, причем концентрат охлаждают в канале транспортирования до температуры не более 900°С путем формирования кольцевого потока газовоздушной смеси вокруг канала и по его длине, а после окончания дозагрузки заданного объема концентрата, продолжают термическое воздействие восстановительными плазменными струями на расплав до полного восстановления железосодержащего материала, после чего сливают металл и шлак.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что кусковой железосодержащий материал загружают в печь в виде окатышей, брикетов и других материалов.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что размер частиц железосодержащего концентрата составляет от 0,1 до 6,0 мм.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение объемного содержания кислорода воздуха и природного газа в газовоздушной смеси составляет O₂/СН₄=0,3...0,5.

5. Способ по любому из пп.1, 3 и 4, отличающийся тем, что концентрат и газовоздушную смесь подают раздельно через коаксиально расположенные каналы внутри футеровки боковой стенки печи на восстановительную плазменную струю дополнительного плазмотрона.

6. Установка для получения железоуглеродистых сплавов, содержащая плавильную печь, загрузочное устройство для кускового железосодержащего материала, расположенное в своде печи, и устройство для подвода мелкозернистого железосодержащего концентрата в плавильную печь, летку для слива металла и шлака, выходное отверстие для отходящих из печи газов, средства для высокотемпературного нагрева материала, отличающаяся тем, что устройство для подвода мелкозернистого железосодержащего концентрата снабжено плазмотроном косвенного действия, установленным в боковой стенке печи, срез сопла которого примыкает в канале футеровки к выпускному отверстию основного трубопровода подвода мелкозернистого железосодержащего концентрата, при этом канал выполнен переменного поперечного сечения, увеличивающимся в направлении плавильной зоны печи, а средства для высокотемпературного нагрева материала выполнены в виде установленных в боковых стенках печи на одном уровне пар плазмотронов косвенного действия, продольные оси которых направлены к центру пода, а сопла контактируют с ванной расплава.

7. Установка по п.6, отличающаяся тем, что основной трубопровод подвода мелкозернистого концентрата расположен в футеровке боковой стенки печи, верхний конец которого соединен с загрузочным лотком, снабженным вибратором.

8. Установка по п.6 или 7, отличающаяся тем, что устройство для подвода мелкозернистого концентрата включает коаксиально установленные трубы, образующие тракты подачи мелкозернистого концентрата и охладителя.

9. Установка по п.6, отличающаяся тем, что сопло плазмотрона, установленного в устройстве для подвода мелкозернистого концентрата, расположено выше предполагаемого уровня расплава.