RU2269577C1 - Steel producing method in electric arc steel melting furnace - Google Patents
Steel producing method in electric arc steel melting furnace Download PDFInfo
- Publication number
- RU2269577C1 RU2269577C1 RU2004121518A RU2004121518A RU2269577C1 RU 2269577 C1 RU2269577 C1 RU 2269577C1 RU 2004121518 A RU2004121518 A RU 2004121518A RU 2004121518 A RU2004121518 A RU 2004121518A RU 2269577 C1 RU2269577 C1 RU 2269577C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- lime
- slag
- furnace
- ladle
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам получения стали в дуговых электросталеплавильных печах.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to methods for producing steel in electric arc furnaces.
Известен выбранный в качестве прототипа способ получения стали в дуговых электросталенлавильных печах, включающий завалку в печь металлолома, заливку жидкого чугуна, расплавление металлошихты, дефосфорацию стали путем присадок порций железной руды и агломерата в смеси с известью, раскисление стали и шлака в печи, выпуск стали в ковш под печным шлаком, присадку в ковш десульфурирующей смеси, состоящей из извести, плавикового шпата порошка алюминия, отличающийся тем, что в состав завалки вводят агломерат или железную руду в количестве 30-60 кг/т стали, после проплавления металлошихты при расходе электроэнергии 220-320 кВт·ч/т металлолома в печь заливают жидкий чугун при температуре не менее 1200°С со скоростью заливки 6-12 т/мин, проводят окисление газообразным кислородом с расходом 1500-3000 нм3/ч, соотношение присаживаемых железной руды или агломерата в смеси с известью поддерживают соответственно (1-2):(2,5-3,5) при их расходе 70-110 кг/т стали, после чего спускают шлак через порог рабочего окна, а соотношение извести, плавикового пшата и порошка алюминия в водимой в ковш десульфурирующей смеси поддерживают соответственно (1,1-1,5):(0,3-0,5):(0,05-0,1) при расходе смеси 14-18 кг/т стали [1].Known as a prototype is a method of producing steel in electric arc furnaces, including filling in a scrap metal furnace, pouring molten iron, melting a metal charge, dephosphorizing steel by adding portions of iron ore and sinter in a mixture with lime, deoxidizing steel and slag in a furnace, releasing steel in a ladle under furnace slag, an additive in the ladle of a desulfurizing mixture consisting of lime, fluorspar aluminum powder, characterized in that sinter or iron ore is introduced into the filling composition in an amount of 30-60 kg / t of steel, after melting the metal charge at an energy consumption of 220-320 kW · h / t of scrap metal, molten iron is poured into the furnace at a temperature of at least 1200 ° C with a pouring speed of 6-12 t / min, gaseous oxygen is oxidized at a flow rate of 1500- 3000 nm 3 / h, the ratio of iron ore or sinter to be adhered to the mixture with lime is maintained respectively (1-2) :( 2.5-3.5) at a flow rate of 70-110 kg / t of steel, and then slag is lowered through the threshold the working window, and the ratio of lime, fluoride millet and aluminum powder in the desulphurizing seeded in the bucket B respectively support (1.1-1.5) :( 0.3-0.5) :( 0.05-0.1) mixture at a flow rate of 14-18 kg / t steel [1].
Существенными недостатками данного способа получения стали являются:Significant disadvantages of this method of producing steel are:
- высокий износ футеровки в связи с пониженной концентрацией оксидов магния в первичном шлаке и насыщением шлака оксидами магния из огнеупорной кладки печи;- high wear of the lining due to the reduced concentration of magnesium oxides in the primary slag and saturation of the slag with magnesium oxides from the refractory masonry of the furnace;
- значительное содержание фосфора в стали в связи с раскислением печного шлака в печи и значительной рефосфорации в печи и при выпуске плавки в ковш;- a significant phosphorus content in the steel due to the deoxidation of furnace slag in the furnace and significant rephosphorization in the furnace and when melting into the ladle;
- высокая концентрация кислорода в стали в связи с попаданием окисленного печного шлака из печи в ковш;- a high concentration of oxygen in steel due to the ingress of oxidized furnace slag from the furnace into the ladle;
- повышенный "угар" раскислителей и легирующих в связи с введением ферросплавов в печь и контактом с окисленным шлаком.- increased "burnout" of deoxidizers and alloys in connection with the introduction of ferroalloys into the furnace and contact with oxidized slag.
Известен также способ выплавки стали в конвертере, включающий ввод в конвертер металлического лома, заливку чугуна, продувку металла кислородом, присадку извести и в качестве шлакообразующего материала ожелезненного известково-магнезиального флюса [2].There is also known a method of steelmaking in a converter, which includes introducing scrap metal into the converter, casting iron, blowing metal with oxygen, an additive of lime, and as a slag-forming material of iron-calcined magnesia flux [2].
Существенными недостатками изобретения являются:Significant disadvantages of the invention are:
1. Количество вводимого MgO с ожелезненным известково-магиезиальным флюсом приводит к получению MgO в шлаке более 15%, что влияет на формирование густых магнезиальных шлаков, обладающих низкой реакционной способностью, вследствие чего снижается степень дефосфорации стали и увеличивается загрязненность стали неметаллическими включениями, кроме того, происходит оголение зеркала металла, в результате чего сталь насыщается азотом, кислородом и водородом. Все вышеперечисленные параметры снижают уровень механических свойств стали.1. The amount of MgO introduced with iron-calcareous lime flux leads to the production of MgO in slag of more than 15%, which affects the formation of thick magnesian slag with low reactivity, which reduces the degree of dephosphorization of steel and increases the contamination of steel with non-metallic inclusions, in addition, the metal mirror is exposed, as a result of which the steel is saturated with nitrogen, oxygen and hydrogen. All of the above parameters reduce the level of mechanical properties of steel.
2. При использовании заявленной шлаковой системы в дуговой электросталеплавильной печи вследствие низкой вспенивающей способности снижается экранирование дуг шлаком, а это за счет интенсивного излучения приводит к прогару водоохлаждаемых панелей и эрозии футеровки печи.2. When using the inventive slag system in an electric arc furnace due to the low foaming ability, shielding of the arcs by slag is reduced, which due to intense radiation leads to burnout of water-cooled panels and erosion of the furnace lining.
Желаемыми техническими результатами изобретения являются: увеличение стойкости футеровки печи, повышение степени дефосфорации стали, снижение расхода ферросплавов.The desired technical results of the invention are: an increase in the resistance of the furnace lining, an increase in the degree of dephosphorization of steel, and a decrease in the consumption of ferroalloys.
Для этого предлагается способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи, включающий завалку в печь металлолома, заливку чугуна, расплавление металлошихты, окисление углерода газообразным кислородом, дефосфорацию стали путем присадок порций железной руды или агломерата и извести, скачивание шлака через порог рабочего окна, выпуск стали в ковш и присадку извести, раскислителей и легирующих, отличающийся тем что известь во время плавления вводят в составе смеси, содержащей известково-магнезиальный ожелезненный флюс и известь при соотношении флюса к извести (0,15-0,50):1 в количестве 2,5-4,0% от массы плавки до достижения концентрации в шлаке MgO=8-15%, CaO=35-55%, при этом производят продувку газообразным кислородом для получения концентрации FeO не менее 15%, при выпуске стали в ковш осуществляют отсечку печного шлака, а известь в ковш присаживают в количестве 1,7-2,5% от массы жидкой стали.To this end, a method is proposed for producing steel in an electric arc furnace, including filling scrap metal in a furnace, casting iron, melting a metal charge, oxidizing carbon with gaseous oxygen, dephosphating steel by adding portions of iron ore or sinter and lime, downloading slag through a threshold of the working window, and releasing steel into ladle and additive of lime, deoxidants and alloying, characterized in that the lime during melting is introduced into the composition of the mixture containing lime-magnesian iron flux and lime when the ratio of flux to lime (0.15-0.50): 1 in an amount of 2.5-4.0% by weight of the heat to achieve a concentration in the slag MgO = 8-15%, CaO = 35-55%, while purge with gaseous oxygen to obtain an FeO concentration of at least 15%, when steel is released into the ladle, furnace slag is cut off, and lime is planted in the ladle in an amount of 1.7-2.5% by weight of molten steel.
Заявляемые пределы подобраны исходя из следующих предпосылок экспериментальным путем. Соотношение смеси, содержащей известково-магнезиальный ожелезненный флюс и известь, в пределах соответственно (0,15 0,50):1 обеспечивает концентрацию MgO в шлаке 8-15%.The claimed limits are selected based on the following assumptions experimentally. The ratio of the mixture containing calc-magnesian iron flux and lime, respectively (0.15 0.50): 1, provides an MgO concentration in the slag of 8-15%.
Количество шлака 2,5-4,0% от массы плавки выбрано исходя из рафинирующей способности шлака. При снижении количества шлака менее 2,5% не достигается требуемая степень дефосфорации стали, а при увеличении - более 4,0% требуются дополнительные потери электроэнергии на нагрев шлака и повышение эксплуатационных затрат.The amount of slag 2.5-4.0% by weight of the smelting is selected based on the refining ability of the slag. With a decrease in the amount of slag less than 2.5%, the required degree of steel dephosphorization is not achieved, and with an increase of more than 4.0%, additional losses of electricity are required to heat the slag and increase operating costs.
При концентрации менее 35% СаО невозможно обеспечить требуемый уровень дефосфорации, а при повышении СаО>55% формируются густые, малореакционные шлаки, при этом полностью не используется фосфидная емкость шлака и возрастают необоснованные затраты на известь, а также потери тепла на плавление шлака.At a concentration of less than 35% CaO, it is impossible to provide the required level of dephosphorization, and with an increase in CaO> 55%, dense, low-reaction slags are formed, the phosphide capacity of the slag is not fully used and the unreasonable costs of lime, as well as heat loss for melting the slag, increase.
При снижении концентрации FeO менее 15% происходит замедление процесса дефосфорации стали и увеличение длительности плавки.With a decrease in the FeO concentration of less than 15%, the dephosphorization of steel slows down and the melting time increases.
В связи с отсечкой печного шлака, в ковш присаживается известь, количество извести выбрано исходя из рафинирующей и теплоизолирующей способности ковшевого шлака. При присадке в ковш извести в количестве менее 1,7% от массы жидкой стали велики теплопотери через шлак, при количестве извести более 2,5% необходимо значительное количество тепла для расплавления.In connection with the cutoff of furnace slag, lime is planted in the bucket, the amount of lime is selected based on the refining and heat-insulating ability of ladle slag. When lime is added to the ladle in an amount of less than 1.7% of the mass of molten steel, heat losses through slag are large, and when the amount of lime is more than 2.5%, a significant amount of heat is required for melting.
Заявляемый способ получения стали был реализован при выплавке стали в дуговых электросталеплавильных печах ДСП-100И7 с трансформатором 95МВА. Выплавка проводилась по следующей схеме. Завалка состояла из металлолома и жидкого чугуна. В печь в период плавления присаживалась смесь, состоящая из известково-магнезиального ожелезненного флюса и извести в количестве 2500-4000 кг на плавку при соотношении (0,15-0,50):1. При этом обеспечивалась концентрация MgO=8-15%, CaO=35-55% и FeO≥15%. В опытах использовался известково-магнезиальный флюс, содержащий FeOобщ=5,0-9,0; СаОобщ≥51,0; MgO≥28,0%, SiO2≤5,0%, S≤0,06%, P≤0,06%, ППП менее 3,0%. Размер кусков 13-60 мм. Температура плавления флюса 1300-1380°С.The inventive method of producing steel was implemented in the smelting of steel in electric arc furnaces DSP-100I7 with a transformer 95MVA. Smelting was carried out according to the following scheme. The filling consisted of scrap metal and molten iron. A mixture consisting of calc-magnesian iron flux and lime in an amount of 2500-4000 kg per heat was sown in the furnace during the melting period at a ratio of (0.15-0.50): 1. At the same time, the concentration of MgO = 8-15%, CaO = 35-55% and FeO≥15% was ensured. In the experiments we used calc-magnesian flux containing FeO total = 5.0-9.0; CaO total ≥51.0; MgO≥28,0%, SiO 2 ≤5,0%, S≤0,06%, P≤0,06% , less than 3.0% PPP. The size of the pieces is 13-60 mm. Flux melting point 1300-1380 ° C.
После достижения требуемой температуры, а также концентраций углерода и фосфора в стали последняя выпускалась из печи с отсечкой шлака. В ковш во время выпуска присаживалась известь в количестве 1700-2500 кг, а также необходимые раскислители и легирующие. Заявляемый способ позволил увеличить стойкость футеровки на 6-8%, повысить степень дсфосфорации стали в среднем на 3,7%; снизить расход ферросплавов: кремнийсодержащих на 15-18%, марганецсодержащих на 1,5%, ванадийсодержащих на 1,5-3%, хромсодержащих на 3-4%.After reaching the required temperature, as well as the concentrations of carbon and phosphorus in the steel, the latter was discharged from the furnace with slag cut-off. In the bucket during the release, lime in the amount of 1700-2500 kg was planted, as well as the necessary deoxidizers and alloys. The inventive method allowed to increase the resistance of the lining by 6-8%, increase the degree of dysphosphorization of steel by an average of 3.7%; to reduce the consumption of ferroalloys: silicon-containing by 15-18%, manganese-containing by 1.5%, vanadium-containing by 1.5-3%, chromium-containing by 3-4%.
Список источниковList of sources
1. Пат. РФ №2197535, МПК7 С 21 С 5/52, 7/06.1. Pat. RF №2197535, IPC 7 С 21 С 5/52, 7/06.
2. Пат. РФ №2164952, МПК7 С 21 С 5/28.2. Pat. RF №2164952, IPC 7 С 21 С 5/28.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004121518A RU2269577C1 (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | Steel producing method in electric arc steel melting furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004121518A RU2269577C1 (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | Steel producing method in electric arc steel melting furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2269577C1 true RU2269577C1 (en) | 2006-02-10 |
Family
ID=36049966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004121518A RU2269577C1 (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | Steel producing method in electric arc steel melting furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2269577C1 (en) |
-
2004
- 2004-07-13 RU RU2004121518A patent/RU2269577C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2269578C1 (en) | Rail steel melting method in electric arc furnace | |
RU2302471C1 (en) | Method of making steel in electric arc steel melting furnace | |
RU2350661C1 (en) | Method for melting of rail steel in electric arc furnace | |
RU2269577C1 (en) | Steel producing method in electric arc steel melting furnace | |
RU2258084C1 (en) | Method of making steel in electric arc furnace | |
RU2364632C2 (en) | Steel production method | |
RU2333255C1 (en) | Method of steel smelting | |
RU2347820C2 (en) | Method of steel melting | |
RU2437941C1 (en) | Procedure for melting steel in arc steel melting furnace with increased consumption of liquid iron | |
RU2732840C1 (en) | Steel melting method in oxygen converter | |
RU2404263C1 (en) | Method of steel making in arc-type steel-making furnace | |
RU2403290C1 (en) | Rail steel melting method | |
RU2384627C1 (en) | Steel-making method in arc electric steel-smelting furnace | |
RU2398889C1 (en) | Procedure for melting rail steel | |
RU2254380C1 (en) | Method of production of rail steel | |
JP3419254B2 (en) | Hot metal dephosphorization method | |
SU821501A1 (en) | Method of steel production | |
RU2333257C1 (en) | Method of steel manufacturing in arc steel-smelting furnace | |
RU2204612C1 (en) | Method for melting manganese-containing steel | |
RU2291203C2 (en) | Method of making vanadium-containing steel | |
RU2398887C1 (en) | Procedure for melting rail steel | |
RU2235790C1 (en) | Rail steel melting method | |
RU2346059C1 (en) | Smelting method of rail steel | |
RU2333258C2 (en) | Steel-making method in arc-furnace | |
RU2398888C1 (en) | Procedure for melting rail steel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100714 |