RU2014124756A - Способ запуска плавильного процесса - Google Patents

Способ запуска плавильного процесса Download PDF

Info

Publication number
RU2014124756A
RU2014124756A RU2014124756A RU2014124756A RU2014124756A RU 2014124756 A RU2014124756 A RU 2014124756A RU 2014124756 A RU2014124756 A RU 2014124756A RU 2014124756 A RU2014124756 A RU 2014124756A RU 2014124756 A RU2014124756 A RU 2014124756A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
main chamber
piggy bank
metal
melting
carbon material
Prior art date
Application number
RU2014124756A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2621513C2 (ru
Inventor
Родни Джеймс Драй
Хендрикус Конрад Альбертус МЕЙЕР
Original Assignee
Текнолоджикал Ресорсиз Пти. Лимитед
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from AU2011905068A external-priority patent/AU2011905068A0/en
Application filed by Текнолоджикал Ресорсиз Пти. Лимитед filed Critical Текнолоджикал Ресорсиз Пти. Лимитед
Publication of RU2014124756A publication Critical patent/RU2014124756A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2621513C2 publication Critical patent/RU2621513C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B11/00Making pig-iron other than in blast furnaces
    • C21B11/08Making pig-iron other than in blast furnaces in hearth-type furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0006Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
    • C21B13/0013Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide into a bath of molten iron containing a carbon reductant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/56Manufacture of steel by other methods
    • C21C5/567Manufacture of steel by other methods operating in a continuous way
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00General methods of reducing to metals
    • C22B5/02Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/10Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by solid carbonaceous reducing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00General methods of reducing to metals
    • C22B5/02Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/12Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16Introducing a fluid jet or current into the charge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/18Charging particulate material using a fluid carrier
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/20Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
    • C21B2100/28Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation
    • C21B2100/282Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation of carbon dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/40Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
    • C21B2100/42Sulphur removal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/60Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/66Heat exchange
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C2200/00Recycling of waste material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16Introducing a fluid jet or current into the charge
    • F27D2003/168Introducing a fluid jet or current into the charge through a lance
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/122Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by capturing or storing CO2
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (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

1. Способ запуска процесса на основе плавильной ванны для плавления металлоносного загрузочного материала в плавильном устройстве, причем устройство содержит плавильный сосуд, содержащий основную камеру для вмещения плавильной ванны, копильник для выгрузки расплавленного металла из основной камеры во время плавильного процесса, и соединение копильника, соединяющее основную камеру и копильник, и при этом способ включает этапы:(a) предварительного нагревания основной камеры, копильника и соединения копильника;(b) заливки загрузки горячего металла в основную камеру через копильник;(c) начала подачи холодного содержащего кислород газа и холодного углеродистого материала в основную камеру в течение максимум 3 часов после завершения загрузки горячего металла и воспламенения углеродистого материала, и нагревания основной камеры и расплавленного металла в основной камере;(d) непрерывной подачи содержащего кислород газа и углеродистого материала в основную камеру и сжигания углеродистого материала, и нагревания основной камеры и расплавленного металла в основной камере в течение периода времени, составляющего по меньшей мере 10 минут; и(e) начала подачи металлоносного материала в основную камеру, чтобы инициировать производство металла.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что включает проверку воспламенения содержащего кислород газа и углеродистого материала в основной камере.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап (а) включает предварительное нагревание топки сосуда, копильника и соединения копильника так, что средняя температура поверхности топки, копильника и соединения копильника составляет более 1000°С.

Claims (14)

1. Способ запуска процесса на основе плавильной ванны для плавления металлоносного загрузочного материала в плавильном устройстве, причем устройство содержит плавильный сосуд, содержащий основную камеру для вмещения плавильной ванны, копильник для выгрузки расплавленного металла из основной камеры во время плавильного процесса, и соединение копильника, соединяющее основную камеру и копильник, и при этом способ включает этапы:
(a) предварительного нагревания основной камеры, копильника и соединения копильника;
(b) заливки загрузки горячего металла в основную камеру через копильник;
(c) начала подачи холодного содержащего кислород газа и холодного углеродистого материала в основную камеру в течение максимум 3 часов после завершения загрузки горячего металла и воспламенения углеродистого материала, и нагревания основной камеры и расплавленного металла в основной камере;
(d) непрерывной подачи содержащего кислород газа и углеродистого материала в основную камеру и сжигания углеродистого материала, и нагревания основной камеры и расплавленного металла в основной камере в течение периода времени, составляющего по меньшей мере 10 минут; и
(e) начала подачи металлоносного материала в основную камеру, чтобы инициировать производство металла.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что включает проверку воспламенения содержащего кислород газа и углеродистого материала в основной камере.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап (а) включает предварительное нагревание топки сосуда, копильника и соединения копильника так, что средняя температура поверхности топки, копильника и соединения копильника составляет более 1000°С.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что этап (а) включает предварительное нагревание топки сосуда, копильника и соединения копильника так, что средняя температура поверхности топки, копильника и соединения копильника составляет более 1200°С.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап (b) включает выбор объема загрузки горячего металла в основной камере посредством копильника, так что уровень металла в основной камере составляет по меньшей мере 100 мм над верхней границей соединения копильника.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что этап (b) включает выбор объема загрузки горячего металла в основной камере посредством копильника, так что уровень металла в основной камере составляет по меньшей мере 200 мм над верхней границей соединения копильника.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап (с) включает начало подачи содержащего кислород газа и углеродистого материала в основную камеру в течение 2 часов после завершения загрузки горячего металла в основную камеру.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что этап (с) включает начало подачи содержащего кислород газа и углеродистого материала в основную камеру в течение 1 часа после завершения загрузки горячего металла в основную камеру.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап (d) включает нагревание основной камеры на период времени в 30-60 минут посредством сжигания углеродистого материала и содержащего кислород газа в основной камере.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что исходные скорости подачи содержащего кислород газа и углеродистого материала в основную камеру на этапе (с) вычисляют так, чтобы кислорода было достаточно, чтобы сжечь весь углеродистый материал.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что после завершения этого исходного этапа (с) воспламенения соотношения содержащего кислород газа и углеродистого материала регулируют на этапе (d) относительно соотношений на этапе (с), так что они составляют по меньшей мере 40% от количества кислорода для полного сжигания углеродистого материала.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что включает следующую за этапом (d) и находящуюся перед этапом (е) подачу шлака или образующих шлак агентов в основную камеру для образования подходящего запаса шлака для плавления металлоносного материала в основной камере.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что плавильный процесс на основе плавильной ванны включает этапы:
(a) подачи углеродистого материала и твердого или расплавленного металлоносного материала в плавильную ванну и генерирования реакционного газа, и плавления металлоносного материала, и производства расплавленного металла в ванне,
(b) подачи содержащего кислород газа в основную камеру для сжигания над ванной горючего газа, выпущенного из ванны, и генерирования тепла для плавильных реакций в ванне, и
(c) создания существенного восходящего перемещения расплавленного материала из ванны посредством восхождения газа, чтобы создавать несущие тепло капли и брызги расплавленного материала, которые нагреваются при выбросе в область сгорания в верхнем пространстве основной камеры, а после этого падают обратно в ванну, посредством чего капли и брызги несут тепло вниз в ванну, где его применяют для плавления металлоносного материала.
14. Способ запуска процесса на основе плавильной ванны для плавления металлоносного загрузочного материала в плавильном устройстве, причем устройство содержит плавильный сосуд, содержащий основную камеру для вмещения плавильной ванны, копильника для выгрузки расплавленного металла из основной камеры во время плавильного процесса, и соединение копильника, соединяющее основную камеру и копильник, и при этом способ включает этапы:
(a) предварительного нагревания основной камеры, копильника и соединения копильника;
(b) заливки загрузки горячего металла в основную камеру через копильник;
(c) начала подачи холодного содержащего кислород газа и холодного углеродистого материала в основную камеру и воспламенения углеродистого материала, и нагревания основной камеры и расплавленного металла в основной камере в течение периода времени прежде чем изолирующий слой шлаковой корки сформируется на загрузке металла до такой степени, чтобы он предотвращал воспламенение углеродистого материала расплавленным металлом;
(d) непрерывной подачи содержащего кислород газа и углеродистого материала в основную камеру и сжигания углеродистого материала и содержащего кислород газа, и нагревания основной камеры и расплавленного металла в основной камере в течение периода времени, составляющего по меньшей мере 10 минут; и
(e) начала подачи металлоносного материала в основную камеру, чтобы инициировать производство металла.
RU2014124756A 2011-12-06 2012-12-06 Способ запуска плавильного процесса RU2621513C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2011905068A AU2011905068A0 (en) 2011-12-06 Starting a Smelting Process
AU2011905068 2011-12-06
PCT/AU2012/001486 WO2013082658A1 (en) 2011-12-06 2012-12-06 Starting a smelting process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014124756A true RU2014124756A (ru) 2016-01-27
RU2621513C2 RU2621513C2 (ru) 2017-06-06

Family

ID=48573415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014124756A RU2621513C2 (ru) 2011-12-06 2012-12-06 Способ запуска плавильного процесса

Country Status (13)

Country Link
US (1) US9551044B2 (ru)
EP (1) EP2788516B1 (ru)
JP (1) JP6357104B2 (ru)
KR (1) KR102043907B1 (ru)
CN (1) CN104039986B (ru)
AU (1) AU2012350150B2 (ru)
BR (1) BR112014013493B1 (ru)
CA (1) CA2857681C (ru)
IN (1) IN2014CN04192A (ru)
PL (1) PL2788516T3 (ru)
RU (1) RU2621513C2 (ru)
UA (1) UA113296C2 (ru)
WO (1) WO2013082658A1 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3084012B1 (en) 2013-12-20 2018-11-21 Tata Steel Limited Smelting process and apparatus
WO2019185865A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 Tata Steel Nederland Technology B.V. Direct smelting process with full combustion
CN113286900A (zh) * 2019-03-22 2021-08-20 塔塔钢铁荷兰科技有限责任公司 在冶金容器中制造铁的方法
JP7496262B2 (ja) 2020-08-20 2024-06-06 シチズン時計株式会社 工作機械
WO2023244479A1 (en) 2022-06-15 2023-12-21 Nucor Corporation A direct bath smelting process with management of peripheral cold zones at the metal-slag interface
US20240279757A1 (en) 2023-02-21 2024-08-22 Nucor Corporation Direct bath smelting process with fast quench of molten material in hot offgas

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62243707A (ja) * 1986-04-15 1987-10-24 Nippon Steel Corp 傾転式溶融金属製造装置
JPS6479311A (en) * 1987-09-18 1989-03-24 Nippon Steel Corp Method and device for continuous operation type smelting reduction
AUPP647198A0 (en) * 1998-10-14 1998-11-05 Technological Resources Pty Limited A process and an apparatus for producing metals and metal alloys
AUPQ152299A0 (en) * 1999-07-09 1999-08-05 Technological Resources Pty Limited Start-up procedure for direct smelting process
AUPQ213099A0 (en) * 1999-08-10 1999-09-02 Technological Resources Pty Limited Pressure control
AUPQ346399A0 (en) * 1999-10-15 1999-11-11 Technological Resources Pty Limited Stable idle procedure
CN101194029B (zh) * 2005-04-18 2010-06-09 技术资源有限公司 热金属供应设备
WO2006119575A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Technological Resources Pty. Limited Cold start-up method for a direct smelting process
US20100011908A1 (en) * 2006-04-24 2010-01-21 John Neil Goodman Pressure control in direct smelting process
JP5123571B2 (ja) * 2007-06-04 2013-01-23 住友重機械工業株式会社 還元処理装置及び還元処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2012350150A1 (en) 2014-07-10
WO2013082658A1 (en) 2013-06-13
EP2788516B1 (en) 2019-08-14
EP2788516A1 (en) 2014-10-15
BR112014013493A8 (pt) 2018-07-31
NZ626934A (en) 2016-01-29
JP2015504969A (ja) 2015-02-16
JP6357104B2 (ja) 2018-07-11
RU2621513C2 (ru) 2017-06-06
AU2012350150B2 (en) 2016-08-04
US9551044B2 (en) 2017-01-24
CA2857681C (en) 2021-03-30
BR112014013493B1 (pt) 2019-09-24
CN104039986B (zh) 2016-05-04
CA2857681A1 (en) 2013-06-13
EP2788516A4 (en) 2015-09-23
PL2788516T3 (pl) 2020-09-07
IN2014CN04192A (ru) 2015-07-17
UA113296C2 (uk) 2017-01-10
KR20140108255A (ko) 2014-09-05
CN104039986A (zh) 2014-09-10
BR112014013493A2 (pt) 2017-06-13
US20140318320A1 (en) 2014-10-30
KR102043907B1 (ko) 2019-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014124756A (ru) Способ запуска плавильного процесса
TW527422B (en) Start-up procedure for direct smelting process
CN1217015C (zh) 稳定的停炉过程
ES2694416T3 (es) Iniciación de un proceso de fundición
JP6172720B2 (ja) 製錬プロセスの起動
CN109593905A (zh) 一种转炉炉内废钢烘烤方法
JP6203742B2 (ja) 製錬プロセスの起動
EP0760868B1 (fr) Procede d'elaboration de l'acier dans un four electrique a arc, et four electrique a arc pour sa mise en oeuvre
JP7142154B2 (ja) 電気炉を用いた低窒素鋼の精錬方法
EA032878B1 (ru) Плавка лома в процессах, протекающих в анодной печи
JP5357550B2 (ja) 転炉型精錬容器の初期昇温方法
SU729267A1 (ru) Способ удалени шлака из нагревательного колодца
JP2560667B2 (ja) 溶銑製造方法
JP2560668B2 (ja) スクラップの溶解精錬方法
CN107532223A (zh) 低热值废气的加工
JP6237664B2 (ja) アーク炉の操業方法及び溶鋼の製造方法
SU603669A2 (ru) Способ обжига футеровки конвертера
JP2897362B2 (ja) 溶銑の製造方法
EP1154825A1 (fr) Procede d'optimisation du fonctionnement d'un four a cuve
JPS60248812A (ja) スクラツプ溶解方法および装置
JPH04217780A (ja) 流体燃料を用いた鋳鉄キュポラによる金属溶解方法およびそれを実施するための鋳鉄キュポラ

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20181031