RU2255119C1 - Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag - Google Patents

Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag Download PDF

Info

Publication number
RU2255119C1
RU2255119C1 RU2003130358/02A RU2003130358A RU2255119C1 RU 2255119 C1 RU2255119 C1 RU 2255119C1 RU 2003130358/02 A RU2003130358/02 A RU 2003130358/02A RU 2003130358 A RU2003130358 A RU 2003130358A RU 2255119 C1 RU2255119 C1 RU 2255119C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
slag
production
furnace
ladle
ferrovanadium
Prior art date
Application number
RU2003130358/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003130358A (en
Inventor
В.И. Сулацков (RU)
В.И. Сулацков
А.Н. Шаманов (RU)
А.Н. Шаманов
В.Е. Рощин (RU)
В.Е. Рощин
Н.В. Мальков (RU)
Н.В. Мальков
А.В. Коврижных (RU)
А.В. Коврижных
С.И. Шахмин (RU)
С.И. Шахмин
В.С. Сударенко (RU)
В.С. Сударенко
А.Н. Камаев (RU)
А.Н. Камаев
Original Assignee
Открытое акционерное общество специального машиностроения и металлургии "Мотовилихинские заводы"
Общество с ограниченной ответственностью "Металлургический завод "Камасталь"
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
Application filed by Открытое акционерное общество специального машиностроения и металлургии "Мотовилихинские заводы", Общество с ограниченной ответственностью "Металлургический завод "Камасталь" filed Critical Открытое акционерное общество специального машиностроения и металлургии "Мотовилихинские заводы"
Priority to RU2003130358/02A priority Critical patent/RU2255119C1/en
Publication of RU2003130358A publication Critical patent/RU2003130358A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2255119C1 publication Critical patent/RU2255119C1/en

Links

Classifications

    • 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
    • Y02P10/20Recycling
    • 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
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/40Production or processing of lime, e.g. limestone regeneration of lime in pulp and sugar mills

Abstract

FIELD: metallurgy; treatment of steel in "furnace-ladle" unit.
SUBSTANCE: treatment of molten steel feed in teeming ladle in "furnace-ladle" unit is performed with the aid of charge containing lime, slag of secondary aluminum process and stabilized dump slag of ferrovanadium production process. Molten steel feed and part of oxidized furnace slag are preliminarily deoxidized in teeming ladle. Stabilized dump slag of ferrovanadium production process is introduced into deoxidized metal-and-slag melt in the amount of (M) satisfying the following relationship: M : k.m, where m is mass of oxidized furnace slag contained in teeming ladle, kg; k=1.75-0.72 is empirical coefficient. Then lime is introduced.
EFFECT: low cost of steel due to reduced consumption of lime and reduction of time required for production of synthetic refinery slag; improved quality of steel; increased resistance of ladle lining.
4 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии, точнее - к обработке стали на установке "печь-ковш".The invention relates to the field of metallurgy, more precisely, to the processing of steel at the installation of a ladle furnace.

Известен способ наведения синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки в ковше для рафинирования жидкой стали от вредных примесей (Воинов С.Г. и др. "Рафинирование стали синтетическими шлаками", Металлургия, Москва, 1970 г., с.176 и 9), заключающийся в сплавлении в специальных печах твердых шихтующих синтетического рафинирующего шлака и смешение в ковше полученного шлака с жидкой сталью в процессе ее выпуска. В качестве шихтующих используют известь и глиноземсодержащие материалы (электрокорунд, отходы абразивного производства и др.).A known method of guidance of synthetic refining slag during the processing of liquid steel billets in the ladle for refining liquid steel from harmful impurities (Voinov SG, etc. "Steel refining with synthetic slags", Metallurgy, Moscow, 1970, p.176 and 9) consisting in fusion in special furnaces of solid charge synthetic refining slag and mixing in the ladle of the resulting slag with liquid steel in the process of its release. As the charge using lime and alumina-containing materials (electrocorundum, abrasive waste, etc.).

Недостатком такого способа является необходимость использования специальной печи для сплавления твердых шихтующих синтетического рафинирующего шлака, необходимость использования специальной емкости (ковша) для транспортировки полученного шлака к агрегату, выплавляющему жидкую сталь, а также обеспечение синхронности готовности синтетического рафинирующего шлака и жидкой стали. Кроме того, необходима специальная подготовка жидкой стали, заключающаяся не только в раскислении, но и легировании, а также отделении печного шлака.The disadvantage of this method is the need to use a special furnace for alloying solid charge of synthetic refining slag, the need to use a special tank (ladle) for transporting the resulting slag to the unit smelting liquid steel, as well as ensuring synchronous readiness of synthetic refining slag and liquid steel. In addition, special preparation of liquid steel is required, which consists not only in deoxidation, but also in alloying, as well as in the separation of furnace slag.

Для получения стабильного по химическому составу ишака шихта должна содержать дорогостоящие высококачественную известь и высокоглиноземосодержащий материал.To obtain a stable chemical composition, donkeys must contain expensive high-quality lime and high alumina material.

Наиболее близкими к заявляемым способу наведения синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки в ковше на установке "печь-ковш" и шихте и принятыми в качестве прототипа является способ и шихта (Технологическая инструкция "Внепечная обработка на установке АКОС в цехе 21", РГ 25200. 84535, ЗАО "Камасталь", 1999 г.).Closest to the claimed method of guidance of synthetic refining slag during the processing of molten steel billets in the ladle at the ladle furnace and charge and adopted as a prototype is the method and charge (Technological instruction "Out-of-furnace processing at AKOS unit in workshop 21", RG 25200 84535, Kamastal CJSC, 1999).

Способ включает выпуск из печи в разливочный ковш жидкой стальной заготовки и части окисленного печного шлака, их раскисление и введение в раскисленный металлошлаковый расплав шихты, содержащей известь и шлак от производства вторичного алюминия.The method includes the release of liquid steel billets and parts of oxidized furnace slag from the furnace into the casting ladle, their deoxidation and introduction of a charge containing lime and slag from the production of secondary aluminum into the deoxidized metal-slag melt.

Такой способ, использующий шихту, содержащую известь и шлак от производства вторичного алюминия, вводимую в ковш с металлошлаковым расплавом, более прост в осуществлении, так как не требует сплавления твердых шихтующих синтетического рафинирующего шлака в специальной печи.This method, using a mixture containing lime and slag from the production of secondary aluminum, introduced into a ladle with a metal-slag melt, is simpler to implement, since it does not require fusion of solid charge synthetic refining slag in a special furnace.

Однако при таком способе наведения синтетического рафинирующего шлака с использованием такой шихты из-за высоких температур плавления извести и глиноземсодержащих в виде шлака от производства вторичного алюминия требуется значительное время для получения гомогенного состава шлака, что приводит к увеличению продолжительности обработки жидкой стальной заготовки в ковше на установке "печь-ковш", повышенному износу футеровки ковша, обогащению рафинирующего шлака нежелательными окислами и снижению рафинирующих свойств последнего. Вышесказанное приводит к повышению себестоимости и снижению качества стали, получаемой в результате обработки.However, with this method of inducing synthetic refining slag using such a mixture, due to the high melting points of lime and alumina-containing slag from the production of secondary aluminum, considerable time is required to obtain a homogeneous composition of the slag, which leads to an increase in the processing time of the liquid steel billet in the ladle at the plant "ladle furnace", increased wear of the lining of the bucket, enrichment of the refining slag with undesirable oxides and a decrease in the refining properties of the latter. The above leads to an increase in cost and lower quality of steel obtained as a result of processing.

Например, при обработке низколегированных сталей типа 09Г2С, 15Г1С, 20Х продолжительность обработки составила 62...70 минут, расход электроэнергии 60...68 кВт·ч/т, десульфурация 50...55%, загрязненность неметаллическими включениями стали сульфидами 1,2...1,5 балла, оксидами 1...1,5 балла, средняя стойкость ковша с промежуточным ремонтом шлакового пояса - 49...52 плавки.For example, when processing low-alloy steels of the type 09G2S, 15G1S, 20X, the processing time was 62 ... 70 minutes, power consumption 60 ... 68 kWh / t, desulfurization 50 ... 55%, contamination with non-metallic inclusions became sulfides 1, 2 ... 1.5 points, oxides 1 ... 1.5 points, the average durability of the bucket with an intermediate repair of the slag belt is 49 ... 52 melts.

Задачей изобретения является снижение себестоимости стали за счет снижения расхода дорогой извести и уменьшения продолжительности наведения синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки в ковше на установке "печь-ковш", а также повышение качества стали за счет повышения рафинирующих свойств получаемого шлака и увеличения стойкости футеровки ковша.The objective of the invention is to reduce the cost of steel by reducing the consumption of expensive lime and reducing the duration of the guidance of synthetic refining slag during the processing of liquid steel billets in the ladle at the ladle furnace, as well as improving the quality of steel by increasing the refining properties of the resulting slag and increasing the lining resistance bucket.

Единым техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой группы изобретений, является обеспечение быстрого растворения отвального шлака от производства феррованадия в окисленном печном шлаке и получение при этом жидкоподвижного шлака, ускоряющего ассимиляцию извести и шлака от производства вторичного алюминия в синтетическом рафинирующем шлаке.A single technical result achieved in the implementation of the claimed group of inventions is the rapid dissolution of waste slag from the production of ferrovanadium in oxidized furnace slag and the production of liquid slag, accelerating the assimilation of lime and slag from the production of secondary aluminum in synthetic refining slag.

Для решения поставленной задачи усовершенствуется способ наведения синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки на установке "печь-ковш", включающий выпуск из печи в разливочный ковш жидкой стальной заготовки и части окисленного печного шлака, их раскисление и введение в раскисленный металлошлаковый расплав шихты, содержащей известь и шлак от производства вторичного алюминия.To solve this problem, the method of inducing synthetic refining slag during the processing of liquid steel billets at the ladle furnace installation is improved, which includes the release of liquid steel billets and parts of oxidized furnace slag from the furnace into the casting ladle, their deoxidation and introduction of a batch containing deoxidized metal and slag melt lime and slag from the production of secondary aluminum.

Это усовершенствование заключается в том, что перед введением извести и шлака от производства вторичного алюминия в металлошлаковый расплав дополнительно вводят стабилизированный отвальный шлак от производства феррованадия в количестве, удовлетворяющем соотношению:This improvement consists in the fact that before the introduction of lime and slag from the production of secondary aluminum into the metal-slag melt, stabilized dump slag from the production of ferrovanadium is additionally introduced in an amount satisfying the ratio:

М=к×m,M = k × m

где М - масса отвального шлака от производства феррованадия, кг;where M is the mass of dump slag from the production of ferrovanadium, kg;

m - масса окисленного печного шлака, находящегося в ковше с жидкой стальной заготовкой, кг;m is the mass of oxidized furnace slag located in a ladle with a liquid steel billet, kg;

к=1,75-0,72 - эмпирический коэффициент.k = 1.75-0.72 - empirical coefficient.

Введение стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия перед введением извести и шлака от производства вторичного алюминия в металлошлаковый расплав обеспечивает возможность быстрого растворения отвального шлака от производства феррованадия в окисленом печном шлаке и получению при этом жидкоподвижного шлака. Последующее введение в полученный жидкоподвижный шлак извести и шлака от производства вторичного алюминия способствует быстрому формированию синтетического рафинирующего шлака.The introduction of stabilized waste slag from the production of ferrovanadium before the introduction of lime and slag from the production of secondary aluminum into the metal-slag melt provides the ability to quickly dissolve the waste slag from the production of ferrovanadium in oxidized furnace slag and thereby produce a liquid-slag. Subsequent introduction of lime and slag from the production of secondary aluminum into the resulting liquid-mobile slag facilitates the rapid formation of synthetic refining slag.

Введение стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия в вышеуказанном количестве обеспечивает возможность получения жидкоподвижного шлака в количестве, необходимом и достаточном для ассимиляции извести и шлака от производства вторичного алюминия при формировании синтетического рафинирующего шлака.The introduction of stabilized waste slag from the production of ferrovanadium in the above amount provides the possibility of obtaining liquid slag in the amount necessary and sufficient for the assimilation of lime and slag from the production of secondary aluminum in the formation of synthetic refining slag.

Кроме того, при меньшей массе окисленного печного шлака, находящегося в ковше с жидкой стальной заготовкой, вводят большее количество стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия.In addition, with a smaller mass of oxidized furnace slag located in a ladle with a liquid steel billet, a larger amount of stabilized dump slag from the production of ferrovanadium is introduced.

Введение стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия в вышеуказанной зависимости от массы окисленного печного шлака обеспечивает достижение необходимой основности получаемого синтетического рафинирующего шлака при меньшем расходе дорогостоящей извести.The introduction of stabilized waste slag from the production of ferrovanadium in the above dependence on the mass of oxidized furnace slag provides the necessary basicity of the obtained synthetic refining slag at a lower consumption of expensive lime.

Для решения поставленной задачи усовершенствуется шихта для наведения синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки на установке "печь-ковш", выпущенной из печи с частью окисленного шлака, содержащая известь и шлак от производства вторичного алюминия.To solve this problem, the mixture is being improved for synthesizing refining slag during the processing of liquid steel billets at the ladle furnace, released from the furnace with a portion of oxidized slag, containing lime and slag from the production of secondary aluminum.

Это усовершенствование заключается в том, что шихта дополнительно содержит стабилизированный отвальный шлак от производства феррованадия при следующем соотношении компонентов, мас.%:This improvement lies in the fact that the charge additionally contains stabilized waste slag from the production of ferrovanadium in the following ratio of components, wt.%:

известь - 25-53;lime - 25-53;

шлак от производства вторичного алюминия -16-22;slag from the production of secondary aluminum -16-22;

стабилизированный отвальный шлак от производства феррованадия - 24-58,3,stabilized waste slag from the production of ferrovanadium - 24-58.3,

при этом количество стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия, удовлетворяет соотношению:while the amount of stabilized waste slag from the production of ferrovanadium, satisfies the ratio:

М=к×m,M = k × m

где М - масса отвального шлака от производства феррованадия, кг;where M is the mass of dump slag from the production of ferrovanadium, kg;

m - масса окисленного шлака, находящегося в ковше с жидкой стальной заготовкой, кг;m is the mass of oxidized slag located in the ladle with a liquid steel billet, kg;

к=1,75-0,72 - эмпирический коэффициент.k = 1.75-0.72 - empirical coefficient.

Дополнительное введение в шихту стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия в вышеуказанном количестве обеспечивает возможность быстрого, растворения отвального шлака от производства феррованадия в окисленном печном шлаке и получение при этом жидкоподвижного шлака для ассимиляции извести и шлака от производства вторичного алюминия и быстрого формирования синтетического рафинирующего шлака.The additional introduction of stabilized dump slag from the production of ferrovanadium in the above amount into the charge provides the possibility of quickly dissolving the dump slag from the production of ferrovanadium in oxidized furnace slag and, at the same time, obtaining a liquid slag to assimilate lime and slag from the production of secondary aluminum and quickly form synthetic refining slag.

При содержании извести в шихте менее 25% снижаются рафинировочные способности синтетического рафинирующего шлака.When the lime content in the mixture is less than 25%, the refining abilities of synthetic refining slag are reduced.

Увеличение содержания извести в шихте более 53% нецелесообразно, так как приведет к нерациональному расходу дорогостоящей извести.An increase in the content of lime in the charge of more than 53% is impractical, as it will lead to the irrational consumption of expensive lime.

При содержании шлака от производства вторичного алюминия в шихте меньше 16% снижается жидкоподвижность синтетического рафинирующего шлака и увеличивается расход раскислителей (алюминия, ферросилиция).When the slag content from the production of secondary aluminum in the charge is less than 16%, the liquid mobility of the synthetic refining slag decreases and the consumption of deoxidizers (aluminum, ferrosilicon) increases.

При содержании шлака от производства вторичного алюминия в шихте больше 22% снижается основность синтетического рафинирующего шлака, что приводит к снижению его рафинирующей способности.When the slag content from the production of secondary aluminum in the charge is more than 22%, the basicity of the synthetic refining slag decreases, which leads to a decrease in its refining ability.

При содержании в шихте стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия менее 24% требуется большой расход дорогостоящей извести.When the content of stabilized dump slag in the charge from the production of ferrovanadium is less than 24%, a large consumption of expensive lime is required.

При содержании в шихте стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия более 58,3% снижается основность синтетического рафинирующего шлака, что приводит к снижению его рафинирующей способности.When the stabilized dump slag content from the ferrovanadium production in the charge is more than 58.3%, the basicity of the synthetic refining slag decreases, which leads to a decrease in its refining ability.

Кроме того, при меньшей массе окисленного печного шлака, находящегося в ковше с жидкой стальной заготовкой, шихта содержит большее количество стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия.In addition, with a smaller mass of oxidized furnace slag located in a ladle with a liquid steel billet, the mixture contains a larger amount of stabilized dump slag from the production of ferrovanadium.

Введение стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия в вышеуказанной зависимости от массы окисленного печного шлака обеспечивает достижение необходимой основности получаемого синтетического рафинирующего шлака при меньшем расходе дорогостоящей извести.The introduction of stabilized waste slag from the production of ferrovanadium in the above dependence on the mass of oxidized furnace slag provides the necessary basicity of the obtained synthetic refining slag at a lower consumption of expensive lime.

Группа изобретений осуществляется следующим образом.The group of inventions is as follows.

При наведении синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки на установке "печь-ковш" из печи в разливочный ковш выпускают жидкую стальную заготовку и часть окисленного печного шлака, проводят предварительное их раскисление. При этом раскислению в основном подвергается жидкая заготовка, так как раскислители вводятся в заготовку в начале выпуска плавки до попадания в ковш окисленного печного шлака. Состав окисленного печного шлака при этом практически не изменяется. В полученный металлошлаковый расплав вводят шихту, содержащую известь, шлак от производства вторичного алюминия и стабилизированный отвальный шлак от производства феррованадия в количестве, удовлетворяющем соотношению:When synthesizing refining slag during the processing of a liquid steel billet at the ladle furnace, a liquid steel billet and part of the oxidized furnace slag are released from the furnace into the casting ladle, and their preliminary deoxidation is carried out. In this case, the liquid billet is mainly subjected to deoxidation, since deoxidizers are introduced into the billet at the beginning of the smelting production before oxidized furnace slag enters the ladle. The composition of oxidized furnace slag remains virtually unchanged. A mixture containing lime, slag from the production of secondary aluminum and stabilized dump slag from the production of ferrovanadium in an amount satisfying the ratio:

М=к×m, (см. экспликацию выше).M = k × m, (see explication above).

Компоненты шихты вводят в следующей последовательности.The components of the mixture are introduced in the following sequence.

Вводят стабилизированный отвальный шлак от производства феррованадия 24-58,3%, который быстро растворяется в окисленном печном шлаке с получением жидкоподвижного шлака. При этом при меньшей массе окисленного печного шлака, находящегося в ковше с жидкой стальной заготовкой, вводят большее количество стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия, что обеспечивает достижение необходимой основности получаемого синтетического рафинирующего шлака при меньшем расходе дорогостоящей извести. После этого в полученный жидкоподвижный шлак вводят известь 25-53% и шлак от производства вторичного алюминия в количестве 16-22%, необходимом для получения заданной основности, которые быстро ассимилируются в жидкоподвижном шлаке с формированием синтетического рафинирующего шлака.A stabilized waste slag from the production of ferrovanadium of 24-58.3% is introduced, which quickly dissolves in the oxidized furnace slag to produce a liquid slag. At the same time, with a smaller mass of oxidized furnace slag located in a ladle with a liquid steel billet, a larger amount of stabilized dump slag from the production of ferrovanadium is introduced, which ensures the necessary basicity of the obtained synthetic refining slag at a lower consumption of expensive lime. After that, 25-53% lime and slag from the production of secondary aluminum in the amount of 16-22%, which is necessary to obtain a given basicity, which are quickly assimilated in the liquid-moving slag with the formation of synthetic refining slag, are introduced into the obtained liquid-moving slag.

Пример конкретного выполнения предлагаемого способа и использования предлагаемого состава шихты.An example of a specific implementation of the proposed method and the use of the proposed composition of the charge.

Жидкую заготовку выплавляли в сверхмощной дуговой электропечи емкостью 60 тонн моношлаковым процессом с удалением большей части окисленного шлака перед выпуском плавки через рабочее окно. Выпуск заготовки производили через эксцентричное отверстие в ванне печи с принятием мер для минимального попадания шлака в ковш. В процессе выпуска плавки в ковш вводили раскислители - кусковой алюминий с расходом 0,25 кг/т и ферросилиций марки ФС45 с расходом 5 кг/т. Затем ковш с металлом транспортировали на установку "печь-ковш" (УПК), определяли массу окисленного печного шлака в ковше и производили обработку заготовки до необходимых. Параметров марки стали (в предлагаемом примере сталь 09Г2С). Химический состав жидкой заготовки перед обработкой на УПК: С-0,05%; Мn-0,06%; Si-0,10%; Р-0,010%; S-0,035%. Масса заготовки в ковше 58 тонн; Химический состав окисленного печного шлака: СаО 44%; SiО2 18%; Аl2О3 2%; MnO 6%; FeO 30%. Масса печного шлака в ковше 400 кг. Температура плавления печного шлака 1300...1350°С. Восстановление оксидов железа и марганца производили дробленым ферросилицием марки ФС45, после их восстановления печной шлак имел следующий состав основных компонентов: СаО 51,8%; SiО2 38,3%; MgO 5%; Al2O3 3%; FeO+MnO=1,7%, основность 1,35 с температурой плавления 1300...1350°С. После восстановления марганца и железа из окисленного печного шлака вводили в металлошлаковый расплав отвальный стабилизированный кусковой шлак от производства феррованадия в количестве 700 кг, что соответствует отношению М=1,75 m. Отвальный шлак от производства феррованадия имел следующий химический состав: СаО 55...60%; MgO<7%; SiО2 23...28%; Аl2О3 9...11%; V2O5 0,5%; В2O5<0,4%. Температура плавления 1550...1570°С.The liquid billet was smelted in a superpower electric arc furnace with a capacity of 60 tons by a monoslag process with the removal of most of the oxidized slag before the melting was released through the working window. The billet was produced through an eccentric hole in the furnace bath with measures taken to minimize the ingress of slag into the ladle. In the process of melting, deoxidizers were introduced into the ladle - lump aluminum with a flow rate of 0.25 kg / t and FS45 grade ferrosilicon with a flow rate of 5 kg / t. Then, the ladle with metal was transported to the “ladle-furnace” (UPC) installation, the mass of oxidized furnace slag in the ladle was determined, and the workpiece was processed to the required value. Steel grade parameters (in the proposed example, steel 09G2S). The chemical composition of the liquid preform before processing on the CPC: C-0.05%; Mn-0.06%; Si 0.10%; P-0.010%; S-0.035%. The mass of the workpiece in the bucket is 58 tons; The chemical composition of oxidized furnace slag: CaO 44%; SiO 2 18%; Al 2 O 3 2%; MnO 6%; FeO 30%. The mass of furnace slag in the ladle is 400 kg. The melting temperature of furnace slag is 1300 ... 1350 ° C. The reduction of iron and manganese oxides was carried out by crushed FS45 grade ferrosilicon; after their reduction, furnace slag had the following composition of the main components: CaO 51.8%; SiO 2 38.3%; MgO 5%; Al 2 O 3 3%; FeO + MnO = 1.7%, basicity 1.35 with a melting point of 1300 ... 1350 ° C. After the reduction of manganese and iron from oxidized furnace slag, stabilized dump slag from the production of ferrovanadium in the amount of 700 kg was introduced into the metal-slag melt, which corresponds to the ratio M = 1.75 m. The dump slag from the production of ferrovanadium had the following chemical composition: CaO 55 ... 60%; MgO <7%; SiO 2 23 ... 28%; Al 2 O 3 9 ... 11%; V 2 O 5 0.5%; In 2 O 5 <0.4%. Melting point 1550 ... 1570 ° С.

Введенный в окисленный печной шлак отвальный шлак от производства феррованадия способствовал быстрому растворению последнего и получению жидкоподвижного шлака. При последующем введении в полученный жидкоподвижный шлак извести (СаО 80%) совместно со шлаком от производства вторичного алюминия в количестве 301 кг и 190 кг соответственно формировали синтетический высокорафинирующий шлак. При этом получили синтетический шлак массой ~1600 кр, определенной, как оптимальная, большой практикой обработки металла на УПК для плавки стали массой 58...62 тонн.The waste slag introduced into the oxidized furnace slag from the production of ferrovanadium contributed to the rapid dissolution of the latter and the production of liquid slag. Subsequent introduction of lime (CaO 80%) into the obtained liquid mobile slag together with slag from the production of secondary aluminum in the amount of 301 kg and 190 kg, respectively, formed synthetic highly refining slag. At the same time, synthetic slag with a mass of ~ 1600 cr was obtained, which was determined as optimal by the great practice of metal processing on a steel-processing complex for melting steel weighing 58 ... 62 tons.

Одновременно с наведением синтетического рафинирующего шлака производили окончательное раскисление и легирование стального расплава силикомарганцем, после наведения и достижения заданного химического состава и температуры модифицировали силикокальцием, ферротитаном и разливали на машине непрерывного литья заготовок.Simultaneously with the introduction of synthetic refining slag, the final melt and alloying of the steel melt with silicomanganese was performed, after guidance and achievement of the given chemical composition and temperature, they were modified with silicocalcium, ferrotitanium and poured onto a continuous casting machine.

Продолжительность обработки плавки на УПК составила 55 минут, расход электроэнергии 53 кВт(·)ч/т. Химический состав стали: С-0,11%; Мn-1,45%; Si-0,56%; Р-0,011%; S-0,012%; Al-0,012%; Са-0,003%; Ti-0,025%, степень десульфурации 67%, температура металла после обработки на УПК 1575°С.The processing time of the smelting on the CPC was 55 minutes, the power consumption was 53 kW (·) h / t. The chemical composition of steel: C-0.11%; Mn-1.45%; Si-0.56%; P-0.011%; S-0.012%; Al-0.012%; Ca-0.003%; Ti-0.025%, the degree of desulfurization 67%, the temperature of the metal after processing on the UPK 1575 ° C.

Ниже в таблице приведены показатели проведенных плавок по заявляемому способу с применением предлагаемой шихты (вариант 1, 2, 3, 4, 5), вариант 6 - прототип. Варианты 1, 2, 3 с введением большего количества стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия при меньшей массе окисленного печного шлака, находящегося в металлошлаковом расплаве.The table below shows the indicators of the melts of the present method using the proposed charge (option 1, 2, 3, 4, 5), option 6 - prototype. Options 1, 2, 3 with the introduction of more stabilized waste slag from the production of ferrovanadium with a smaller mass of oxidized furnace slag located in the metallurgical melt.

Как видно из таблицы, в варианте 1 наименьший расход дорогостоящих извести и шлака от производства вторичного алюминия и наибольший расход дешевого отвального шлака от производства феррованадия, при этом продолжительность обработки плавки на УПК наименьшая, наименьший расход электроэнергии, наибольшая стойкость футеровки разливочных ковшей.As can be seen from the table, in option 1, the least consumption of expensive lime and slag from the production of secondary aluminum and the largest consumption of cheap dump slag from the production of ferrovanadium, while the duration of the processing of melting on the CPC is the smallest, lowest energy consumption, and the greatest resistance to lining of casting ladles.

При меньшем расходе отвального шлака от производства феррованадия (вариант 3) необходим больший расход извести и шлака от производства вторичного алюминия при практически одинаковых показателях продолжительности обработки, расхода электроэнергии и стойкости футеровки разливочных ковшей. Варианты 4 и 5 имеют худшие показатели по сравнению с вариантами 1, 2 и 3 из-за повышенной продолжительности обработки стали на УПК, снижающей стойкость футеровки ковша, повышенного расхода извести, повышенного расхода электроэнергии, а вариант 5 характеризуется также повышенным расходом шлака от производства вторичного алюминия.At a lower consumption of dump slag from the production of ferrovanadium (option 3), a higher consumption of lime and slag from the production of secondary aluminum is necessary with almost the same processing time, power consumption and durability of the lining of casting ladles. Options 4 and 5 have worse performance compared to options 1, 2 and 3 due to the increased duration of steel processing on the CPC, which reduces the durability of the lining of the bucket, increased consumption of lime, increased energy consumption, and option 5 is also characterized by increased consumption of slag from secondary production aluminum.

Вариант 6 имеет худшие показатели по сравнению с вариантами 1, 2, 3, 4 и 5 по расходу извести и шлака от производства вторичного алюминия, продолжительности обработки, расходу электроэнергии и стойкости футеровки разливочных ковшей.Option 6 has worse performance compared to options 1, 2, 3, 4 and 5 in terms of lime and slag consumption from secondary aluminum production, processing time, energy consumption and durability of the lining of casting ladles.

Таким образом, применение предлагаемого способа и использование предлагаемой шихты позволяет уменьшить продолжительность наведения синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки на установке "печь-ковш", уменьшить износ футеровки ковша и повысить качество стали за счет повышения рафинирующих свойств получаемого шлака, уменьшить расход дорогостоящих извести и шлака от производства вторичного алюминия.Thus, the application of the proposed method and the use of the proposed mixture can reduce the duration of guidance of synthetic refining slag during the processing of liquid steel billets at the ladle furnace, reduce the wear of the lining of the ladle and improve the quality of steel by improving the refining properties of the resulting slag, and reduce the consumption of expensive lime and slag from the production of secondary aluminum.

Кроме того, использование стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия позволяет улучшить экологию на предприятиях, производящих феррованадий силикотермическим способом, исключить необходимость его захоронения.In addition, the use of stabilized waste slag from the production of ferrovanadium allows to improve the ecology at enterprises producing ferrovanadium in a silicothermal way, eliminating the need for its disposal.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (4)

1. Способ наведения синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки в разливочном ковше на установке "печь-ковш", включающий выпуск из печи в разливочный ковш жидкой стальной заготовки и части окисленного печного шлака, их раскисление и введение в раскисленный металлошлаковый расплав шихты, содержащей известь и шлак от производства вторичного алюминия, отличающийся тем, что перед введением извести и шлака от производства вторичного алюминия в металлошлаковый расплав дополнительно вводят стабилизированный отвальный шлак от производства феррованадия в количестве, удовлетворяющем соотношению:1. The method of guidance of synthetic refining slag during the processing of liquid steel billets in a casting ladle at the ladle furnace installation, which includes the release of liquid steel billets and parts of oxidized furnace slag from the furnace into the casting ladle, their deoxidation and introduction of a charge containing deoxidized metal and slag melt lime and slag from the production of secondary aluminum, characterized in that before introducing lime and slag from the production of secondary aluminum into the metal-slag melt, stabilized additionally Shaft furnace slag from the production of ferrovanadium in an amount satisfying the relationship: М = к·m,M = k где М - масса стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия, кг;where M is the mass of stabilized waste slag from the production of ferrovanadium, kg; m - масса окисленного печного шлака, находящегося в разливочном ковше с жидкой стальной заготовкой, кг;m is the mass of oxidized furnace slag located in the casting ladle with liquid steel billet, kg; к - эмпирический коэффициент, равный 1,75-0,72.K is an empirical coefficient equal to 1.75-0.72. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при меньшей массе окисленного печного шлака, находящегося в ковше с жидкой стальной заготовкой, вводят большее количество стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия.2. The method according to claim 1, characterized in that with a lower mass of oxidized furnace slag located in a ladle with a liquid steel billet, a larger amount of stabilized dump slag from the production of ferrovanadium is introduced. 3. Шихта для наведения синтетического рафинирующего шлака при обработке жидкой стальной заготовки на установке "печь-ковш", выпущенной в разливочный ковш из печи с частью окисленного печного шлака, содержащая известь и шлак от производства вторичного алюминия, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит стабилизированный отвальный шлак от производства феррованадия при следующем соотношении компонентов, мас.%:3. The mixture for inducing synthetic refining slag during the processing of liquid steel billets at the ladle furnace, released into the casting ladle from the furnace with a part of oxidized furnace slag, containing lime and slag from the production of secondary aluminum, characterized in that it further comprises stabilized dump slag from the production of ferrovanadium in the following ratio of components, wt.%: Известь 25 – 53 Lime 25 - 53 Шлак от производства вторичного Slag from secondary production алюминия 16 – 22 aluminum 16 - 22 Стабилизированный отвальный шлак Stabilized Dump Slag от производства феррованадия 24,0 – 58,3 from ferrovanadium production 24.0 - 58.3 при этом количество стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия удовлетворяет соотношению:while the amount of stabilized slag from the production of ferrovanadium satisfies the ratio: М = к·m, M = k где М - масса стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия, кг;where M is the mass of stabilized waste slag from the production of ferrovanadium, kg; m - масса окисленного печного шлака, находящегося в ковше с жидкой стальной заготовкой, кг;m is the mass of oxidized furnace slag located in a ladle with a liquid steel billet, kg; к - эмпирический коэффициент, равный 1,75-0,72.K is an empirical coefficient equal to 1.75-0.72. 4. Шихта по п.3, отличающаяся тем, что при меньшей массе окисленного печного шлака, находящегося в разливочном ковше с жидкой стальной заготовкой, она содержит большее количество стабилизированного отвального шлака от производства феррованадия.4. The mixture according to claim 3, characterized in that with a smaller mass of oxidized furnace slag located in a casting ladle with a liquid steel billet, it contains a larger amount of stabilized dump slag from the production of ferrovanadium.
RU2003130358/02A 2003-10-14 2003-10-14 Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag RU2255119C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003130358/02A RU2255119C1 (en) 2003-10-14 2003-10-14 Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003130358/02A RU2255119C1 (en) 2003-10-14 2003-10-14 Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003130358A RU2003130358A (en) 2005-04-10
RU2255119C1 true RU2255119C1 (en) 2005-06-27

Family

ID=35611385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003130358/02A RU2255119C1 (en) 2003-10-14 2003-10-14 Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2255119C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109207674A (en) * 2018-09-21 2019-01-15 山西通才工贸有限公司 A method of accelerating the refining of 30MnSi

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Технологическая инструкция "Внепечная обработка на АКОС в цехе № 21", ЗАО "Камасталь", РГ 25200.84535, 1999, с. 3-5. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109207674A (en) * 2018-09-21 2019-01-15 山西通才工贸有限公司 A method of accelerating the refining of 30MnSi

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003130358A (en) 2005-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106148844B (en) A kind of preparation method of sulfur-bearing ultralow titanium high standard bearing steel
CN102296157B (en) Very low Ti control method of ultralow-carbon aluminum-silicon killed steel
CN102002556B (en) Rare earth oxide-containing steelmaking refining slag, and preparation method and using method thereof
CN109252008A (en) A kind of production method of low carbon, low nitrogen ultralow-sulfur steel
CN113088800B (en) Method for recycling refining slag and molten steel casting residue of low-carbon aluminum killed steel LF furnace
CN102071287A (en) Method for melting high-temperature-resistance and high-pressure-resistance alloy steel
CN101768656A (en) Method for refining ultra-low carbon ferritic stainless steel under vacuum
CN108330240A (en) Method of the aluminium without calcification processing drops in continuous casting Q235 steel grades
RU2255119C1 (en) Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in &#34;furnace-ladle&#34; unit and charge for production of synthetic refinery slag
RU2566230C2 (en) Method of processing in oxygen converter of low-siliceous vanadium-bearing molten metal
US5037609A (en) Material for refining steel of multi-purpose application
RU2398907C2 (en) Procedure for production of high grade ferrotitanium
RU2542157C1 (en) Method of steelmaking in arc furnace
CN102041343A (en) Method for reducing DO (dissolved oxygen) content of steel
RU2647432C2 (en) Method for steel making in oxygen converter
RU2258084C1 (en) Method of making steel in electric arc furnace
SU1276470A1 (en) Charge for producing molden welding flux
CN107619906A (en) Al deoxidization steel steel billet preparation method
JP2004346402A (en) Method of refining steel material for spring
RU2713770C1 (en) Method for production of steel with standardized content of sulfur
RU2096491C1 (en) Steel foundry process
SU821501A1 (en) Method of steel production
RU2152442C1 (en) Method of treatment of molten steel with slag
SU1752780A1 (en) Process for producing alloy steel
SU1027227A1 (en) Method for making steel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081015