RU2628588C1 - Способ выплавки стали в конвертере - Google Patents
Способ выплавки стали в конвертере Download PDFInfo
- Publication number
- RU2628588C1 RU2628588C1 RU2016118172A RU2016118172A RU2628588C1 RU 2628588 C1 RU2628588 C1 RU 2628588C1 RU 2016118172 A RU2016118172 A RU 2016118172A RU 2016118172 A RU2016118172 A RU 2016118172A RU 2628588 C1 RU2628588 C1 RU 2628588C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- converter
- slag
- scrap
- flux
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/36—Processes yielding slags of special composition
-
- 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)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к выплавке стали в кислородном конвертере. Способ включает завалку лома, заливку чугуна, загрузку флюсов, продувку расплава металла газообразным окислителем, отбор пробы металла и шлака на химический анализ, замер температуры металла, анализ, выпуск металла, слив шлака, осмотр и подготовку конвертера к очередной плавке. В качестве одного из флюсов в конвертер присаживают смесь из серпентинита и магнезита, содержащую компоненты при следующем соотношении (мас.%): MgO≥40; СаО≤5; SiO2≤40; Fe2O3≤8; Аl2O3≤1; Н2O≤2; потери при прокаливании ≤47%, крупностью 4-60 мм, при этом расход флюса составляет 1-50 кг/т стали, а содержание MgO в конвертерном шлаке по окончании продувки металла составляет 8-15%. При этом упомянутый флюс присаживают в конвертер перед завалкой лома, и/или после завалки лома, и/или перед началом продувки расплава металла газообразным окислителем, и/или в процессе продувки расплава металла газообразным окислителем. Изобретение позволяет стабилизировать процесс шлакообразования, увеличить стойкость футеровки, предотвратить образование металлических настылей на кислородных фурмах, улучшить дефосфорацию и десульфурацию металла. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к выплавке стали в кислородном конвертере.
Известен способ выплавки стали в конвертере, включающий завалку лома, заливку чугуна, загрузку флюсов, продувку расплава металла газообразным окислителем, отбор пробы металла и шлака на химический анализ, замер температуры металла, анализ, корректировку того или иного параметра плавки при необходимости, выпуск металла, слив шлака, осмотр и подготовку конвертера к очередной плавке [Бигеев A.M., Бигеев В.А. Металлургия стал. Теория и технология плавки стали. Учебник для вузов, 3-е изд., перераб. и доп. - Магнитогорск: МГТУ, 2000. - 544 с.]. Сыпучие материалы - известь, плавиковый шпат, железорудные или комплексные, предварительно подготовленные шлакообразующие материалы подают по ходу продувки, обычно в первой ее половине. В ряде случаев часть извести (20-40%) загружают после завалки лома. Данный способ по технической сущности и получаемым результатам является наиболее близким аналогом (прототипом) к предлагаемому способу. Недостатком прототипа является пониженная стойкость рабочего слоя футеровки и шлакового гарнисажа, повышенные потери металла со шлаком, ограниченные показатели по удалению серы и фосфора, а также образование металлических настылей на кислородных фурмах.
Задача изобретения состоит в улучшении шлакового режима конвертерной плавки, повышении износоустойчивости гарнисажного слоя футеровки.
Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, состоит в обеспечении стабилизации процесса шлакообразования, увеличении стойкости футеровки конвертера, предотвращении образования металлических настылей на кислородных фурмах, улучшении дефосфорации и десульфурации металла.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе выплавки стали в конвертере, включающем завалку лома, заливку чугуна, загрузку флюсов, продувку расплава металла газообразным окислителем, отбор пробы металла и шлака на химический анализ, замер температуры металла, анализ, выпуск металла, слив шлака, осмотр и подготовку конвертера к очередной плавке, согласно изобретению, в качестве одного из флюсов в конвертер присаживают смесь из серпентинита и магнезита, содержащую компоненты при следующем соотношении (мас. %): MgO≥40; СаО≤5; SiO2≤40; Fe2O3≤8; Аl2O3≤1; Н2O≤2; потери при прокаливании ≤47%, крупностью 4-60 мм, при этом расход флюса составляет 1-50 кг/т стали, а содержание MgO в конвертерном шлаке по окончании продувки металла составляет 8-15%.
Кроме того, флюс из смеси серпентинита и магнезита в конвертер присаживают перед завалкой лома, и/или после завалки лома, и/или перед началом продувки расплава металла газообразным окислителем, и/или в процессе продувки расплава металла газообразным окислителем.
Поставленная задача решается за счет формирования в основное время продувки ванны конвертера гомогенных основных шлаков, близких к насыщению MgO, и конечных высокомагнезиальных шлаков, находящихся в области пересыщения, с высокой концентрацией высокотемпературных ферритных фаз (магнезиовюстит и магнезиоферрит) за счет внесения в конвертер магнезиального флюса в виде кусков аморфного непрокаленного магнезита. Сущность изобретения заключается в том, что в конвертер присаживают частично магнезиальный материал виде смеси из серпентинита и кусков аморфного непрокаленного магнезита крупностью 4-60 мм в количестве 1-50 кг/т стали, обеспечивающем формирование в основное время продувки ванны конвертера жидкоподвижных гомогенных магнезиальных шлаков с высокими рафинирующими свойствами и низким агрессивным воздействием на футеровку конвертера.
Попадая на поверхность расплава, куски аморфного магнезита, входящего в состав флюса, вследствие резкого термического удара и реакции декарбонизации, рассыпаются на мелкие части с большой удельной поверхностью и пористостью. Выделение углекислого газа и водорода, происходящее при разложении содержащихся во флюсе магнезита и серпентинита, ускоряет процесс перемешивания и формирования жидкоподвижного магнезиального шлака. Образующиеся при этом окись магния, форстерит и энстатит обладают высокой химической активностью и интенсивно взаимодействуют с оксидами железа, кальция и кремния конвертерного шлака с получением легкоплавких соединений, имеющих низкую химическую активность по отношению к магнезиальной футеровке, что приводит к уменьшению взаимодействия шлака с магнезиальной футеровкой и повышению эффективности зашиты этой футеровки. Образующийся в результате жидкоподвижный гомогенный магнезиальный шлак имеет повышенную рафинирующую способность, а также обеспечивает снижение потерь металла со шлаком в виде корольков. При этом оптимальный размер кусков смеси серпентинита и аморфного магнезита составляет от 4 до 60 мм.
Количество вводимого в конвертер флюса составляет 1-50 кг/т стали и определяется в каждом конкретном случае в зависимости от содержания во флюсе MgO, количества шлака в конвертере, выплавляемой марки стали, текущего состояния футеровки конвертера, других технологических параметров плавки, при условии получения в конвертерном шлаке по окончании продувки металла содержания оксидов магния 8-15%. При этих значениях содержания в шлаке MgO затрудняется переход этих оксидов из огнеупоров в шлак, вследствие изменения условий массопереноса MgO в шлаке (приближения к пределу растворимости оксидов магния в шлаке) и условий шлакообразования плавки. Если количество вводимого в конвертер флюса составит величину, при которой содержание MgO в конечном шлаке составит величину менее 8%, то вследствие ненасыщенности шлака оксидами магния произойдет переход MgO из футеровки в шлак, что увеличит расход огнеупоров футеровки. Если расход флюса составит величину, при которой содержание MgO в конечном шлаке превысит величину 15%, то ухудшится шлакообразование плавки и, вследствие этого, снизятся процессы десульфурации и дефосфорации металла.
Ввод в конвертер флюса из смеси серпентинита и магнезита данного химического состава и крупности целесообразно производить перед завалкой лома, и/или после завалки лома и/или перед началом продувки расплава металла газообразным окислителем, и/или в процессе продувки расплава металла газообразным окислителем.
Способ осуществляют следующим образом.
В конвертер заваливают металлический лом. Затем осуществляют заливку чугуна в требуемом количестве, известного химического состава и температуры в один прием при помощи чугуновозных ковшей соответствующей вместимости. Перед заливкой из ковша скачивают шлак для уменьшения поступления серы в процесс. Далее конвертер после 2-3 покачиваний устанавливают в вертикальное положение, вводят в него фурму и начинают продувку расплава металла газообразным окислителем, например кислородом, для обеспечения окислительного рафинирования и нагрева металла. По ходу продувки, обычно в первой ее половине, в конвертер подают сыпучие материалы - известь, плавиковый шпат, железорудные или комплексные, предварительно подготовленные шлакообразующие материалы через специальную автоматизированную систему. Часть извести (20-40%) могут загружать в конвертер после завалки лома. В качестве одного из флюсов в конвертер присаживают смесь из серпентинита и магнезита, содержащую компоненты при следующем соотношении (мас. %): MgO≥40; СаО≤5; SiO2≤40; Fe2O3≤8; Аl2O3≤1; Н2O≤2; потери при прокаливании ≤47%, крупностью 4-60 мм, при этом расход флюса составляет 1-50 кг/т стали, а содержание MgO в конвертерном шлаке по окончании продувки металла составляет 8÷15%. Количество вводимого магнезиального флюса в конвертер определяется в каждом конкретном случае в зависимости от содержания MgO во флюсе, количества шлака в конвертере, марки выплавляемой стали, состояния футеровки конвертера, других технологических параметров плавки, с условием получения в конвертерном шлаке по окончании продувки металла содержания оксидов магния 8-15%. Во время продувки ванны конвертера формируется жидкоподвижный гомогенный магнезиальный шлак с высокими рафинирующими свойствами и низким агрессивным воздействием на футеровку конвертера. В конце продувки производят отбор пробы металла и шлака на химический анализ, а также измерение температуры металла. После анализа, при необходимости, принимают меры по корректировке того или иного параметра плавки, учитывая характер отклонения от нормы. Затем осуществляют выпуск металла в сталеразливочный ковш через специальное сталевыпускное отверстие. Выпуск металла совмещают с его раскислением-легированием. Слив шлака осуществляют в шлаковую чашу через горловину конвертера, повернув его в противоположную от выпуска металла сторону. Далее производят осмотр и подготовку конвертера к очередной плавке. Флюс из смеси серпентинита и магнезита в конвертер присаживают перед завалкой лома, и/или после завалки лома, и/или перед началом продувки расплава металла газообразным окислителем, и/или в процессе продувки расплава металла газообразным окислителем.
Конкретный пример осуществления способа.
Выплавляли сталь 08Ю. В конвертер емкостью 350 т (по годному) после завалки металлического лома загрузили 30% извести и залили чугун. Конвертер после 2-3 покачиваний установили в вертикальное положение, ввели в него фурму и провели продувку расплава металла кислородом. В первой половине продувки в конвертер подали оставшуюся часть извести и плавиковый шпат. Кроме извести в конвертер присаживали смесь из серпентинита и магнезита, содержащую компоненты при следующем соотношении (мас. %): MgO≥40; СаО≤5; SiO2≤40; Fe2O3≤8; Аl2O3≤1; Н2O≤2; потери при прокаливании ≤47%, крупностью 4-60 мм, при этом расход флюса составлял 5,54 кг/т стали, а содержание MgO в конвертерном шлаке по окончании продувки металла составляло 8÷15%. По окончании продувки, замера температуры и отбора проб металла и шлака осуществляли выпуск стали в ковш, совмещая его с раскислением-легированием, а в шлаковую чашу сливали шлак. Затем производили осмотр и подготовку конвертера к очередной плавке. Флюс из смеси серпентинита и магнезита в конвертер присаживали в процессе продувки расплава металла газообразным окислителем. По окончании продувки металла содержание оксидов магния в конвертерном шлаке составило 10%. Количество растворенной футеровки конвертера за плавку составило 78 кг против 115 кг, степень дефосфорации металла увеличилась на 4%, а степень десульфурации металла увеличилась на 7,8% относительно известного способа, при этом обеспечивалась стабилизация процесса шлакообразования и исчезли металлические настыли на кислородных фурмах.
Применение предлагаемого способа позволит обеспечить стабилизацию процесса шлакообразования, увеличить стойкость футеровки конвертера, улучшить дефосфорацию и десульфурацию металла.
Claims (2)
1. Способ выплавки стали в конвертере, включающий завалку лома, заливку чугуна, загрузку флюсов, продувку расплава металла газообразным окислителем, отбор пробы металла и шлака на химический анализ, замер температуры металла, анализ, выпуск металла, слив шлака, осмотр и подготовку конвертера к очередной плавке, отличающийся тем, что в качестве одного из флюсов в конвертер присаживают смесь крупностью 4-60 мм из серпентинита и магнезита, содержащую компоненты при следующем соотношении, мас.%: MgO≥40; СаО≤5; SiO2≤40; Fe2O3≤8; Al2O3≤1; H2O≤2; потери при прокаливании ≤47%, при этом расход упомянутого флюса составляет 1-50 кг/т стали, а содержание MgO в конвертерном шлаке по окончанию продувки металла составляет 8-15%.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что флюс из смеси серпентинита и магнезита в конвертер присаживают перед завалкой лома, и/или после завалки лома, и/или перед началом продувки расплава металла газообразным окислителем, и/или в процессе продувки расплава металла газообразным окислителем.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016118172A RU2628588C1 (ru) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | Способ выплавки стали в конвертере |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016118172A RU2628588C1 (ru) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | Способ выплавки стали в конвертере |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2628588C1 true RU2628588C1 (ru) | 2017-08-21 |
Family
ID=59744750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016118172A RU2628588C1 (ru) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | Способ выплавки стали в конвертере |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2628588C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07268431A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-17 | Kawasaki Steel Corp | 吹込み用溶銑脱燐剤 |
RU2205232C1 (ru) * | 2001-12-11 | 2003-05-27 | Шатохин Игорь Михайлович | Магнезиальный флюс для сталеплавильного производства и способ его получения |
RU2260626C1 (ru) * | 2003-12-31 | 2005-09-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Способ выплавки стали в конвертере |
RU2327743C2 (ru) * | 2006-08-03 | 2008-06-27 | ОАО "Уральский институт металлов" | Способ выплавки стали в конвертере |
-
2016
- 2016-05-10 RU RU2016118172A patent/RU2628588C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07268431A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-17 | Kawasaki Steel Corp | 吹込み用溶銑脱燐剤 |
RU2205232C1 (ru) * | 2001-12-11 | 2003-05-27 | Шатохин Игорь Михайлович | Магнезиальный флюс для сталеплавильного производства и способ его получения |
RU2260626C1 (ru) * | 2003-12-31 | 2005-09-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | Способ выплавки стали в конвертере |
RU2327743C2 (ru) * | 2006-08-03 | 2008-06-27 | ОАО "Уральский институт металлов" | Способ выплавки стали в конвертере |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4196997B2 (ja) | 溶銑の処理方法 | |
CN104250672B (zh) | 一种复吹转炉高效脱磷的方法 | |
CA2422253A1 (en) | Refining agent and refining method | |
JP6743915B2 (ja) | 溶鋼の脱硫処理方法及び脱硫剤 | |
JP5573424B2 (ja) | 溶鋼の脱硫処理方法 | |
JP2013167015A (ja) | 溶銑の予備処理方法 | |
JP2015218338A (ja) | 転炉型精錬炉による溶鉄の精錬方法 | |
KR20130047559A (ko) | 강의 제조 방법 | |
RU2327743C2 (ru) | Способ выплавки стали в конвертере | |
CN110042200A (zh) | 一种超低硫钢的冶炼方法 | |
JP5895887B2 (ja) | 溶鋼の脱硫処理方法 | |
JP5408379B2 (ja) | 溶銑の予備処理方法 | |
CN109321706B (zh) | 防止转炉渣罐盛装脱硅渣和脱磷渣发生喷溅的安全工艺 | |
JP2000160233A (ja) | ステンレス鋼の脱硫精錬方法 | |
RU2628588C1 (ru) | Способ выплавки стали в конвертере | |
JP2019194350A (ja) | 転炉スラグのリサイクル方法 | |
RU2607877C2 (ru) | Способ внепечной обработки стали | |
RU2645170C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
Zulhan et al. | Desulphurization of Molten Steel in RH-Degasser by Powder Blowing to Produce Non Grain Oriented (NGO) Silicon Steel | |
RU2566230C2 (ru) | Способ переработки в кислородном конвертере низкокремнистого ванадийсодержащего металлического расплава | |
RU2333255C1 (ru) | Способ выплавки стали | |
Kang et al. | Improvement of the decarburization rate in austenitic stainless steelmaking | |
RU2729692C1 (ru) | Способ выплавки стали в конвертере с комбинированной продувкой | |
RU2181382C2 (ru) | Способ обессеривания жидкого чугуна | |
RU2364632C2 (ru) | Способ получения стали |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20181212 Effective date: 20181212 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20211027 |