SE452990B - Sett for framstellning av stal i en ljusbagsugn forsedd med elektrod med genomgaende kanal - Google Patents

Description

452 990 2 material styres så, att önskad slutlig kolhalt erhålles för stålet. Man kan alltså styra processen fram till färdigt stål genom materialinmatningen och proportionen reduktíonsmedel : högreducerat material.

Uppfinningen avser alltså ett förfaringssätt för att producera stål i en likströmsljusbågsugn genom reduktion och färskning. Likströmsljusbâgsugnen är försedd med minst en elektrod med genomgående hålkanal, avsedd för kon- tinuerlig inmatning av finkornigt material. Flödet av det järn innehållande materialet i ugnen består av en eller godtyckliga kombinationer av: a) Högreducerat finkornigt material av typ rullugnspellets. Givetvis kan även andra former av dylikt material inmatas, exempelvis pulverformigt material. b) Skrot.

Chargering av skrot sker lämpligen satsvis, företrädesvis vid start av ugnscykeln. Den finkorniga järnbäraren kan inmatas kontinuerligt under ugns- cykeln genom hålelektroden eller satsvis. Under ugnscykeln kan följande fin- korniga material matas kontinuerligt genom hålelektroden. a) Slaggbildare (exempelvis kalk). b) Reduktionsmedel i form av kolbärare.

Cykeln avslutas med tappning av stål med önskad kolhalt. Denna stålkvalitet är anpassad till en efterföljande skänkmetallurgisk behandling. Efter tapp- ningen lämnas lämpligen en sump kvar i ugnen för att underlätta start av nästa cykel. I denna sump kan även ingå mindre delar slagg.

Under cykeln kan temperatur och materialmatning styras för att optimera processen. Genom hålelektroden kan kolbärare på ett effektivt sätt till- sättas metallbadet.

Speciellt fördelaktigt är att köra ugnscykeln i tvâ steg med mellanligg- ande slaggtappning.

Steg 1: Förhållandevis hög kolhalt (cirka 1 %) i stålet. Denna kolhalt medför relativt låg temperatur (cirka 1500 OC) samt låg basicitet (cirka 1,2) i slaggen. Den höga kolhalten medför en effektiv reduktion. :fr 20 25 30 452 990 Steg 2: Kolmatningen minskar eller upphör helt. Kolhalten i badet minskar till önskad nivå (cirka 0,25 %). Därmed måste temperaturen ökas (cirka 1600 OC) och även basiciteten (cirka 2) i slaggen.

Vid den tidigare angivna reduktionen i likströmsugnar nådde man normalt ner till cirka 2 % C, möjligen 1,5-1,7 %. Här kan man nå ner till 0,25 % eller mindre viktprocent kol.

Lämpligen kopplas elektroden katodiskt och badet anodiskt.

De två stegen kan utföras så, att i det första steget kolhalten bringas ner till 0,3-1,5 % - i det ovan visade utföringsexemplet var procenttalet'1 - och i det andra steget ner till en kolhalt av exempelvis 0,1-O,Ä %, företrädes- vis 0,25 %, varvid mellanliggande slaggtappning äger rum.

Som exempel på relationerna mellan högreducerat material och slaggbildare och skrot och reduktionsmedel kan nämnas följande.

Högreducerat material 86 % Reduktionsmedel 2 % Slaggbildare U % Skrot 5 % En viss del av det-smälta stålet bevaras i ugnen för underlättande av start av nästa cykel. Slaggen bevaras för att minimera åtgângen av slaggbildare.

Basieiteten mätes som förhållandet mellan CaO och S102, som i det visade fallet är cirka 1,2.

I ett annat fall kan basiciteten sättas till 2.

I bifogad figur visas en likströmsugn, där en elektrod 1 är försedd med ett ifyllningsrör 2 för högreducerat material i pulver- och/eller pellets- form, samt för slaggbildare och reduktionsmedel. Beskickningen matas ned genom hålkanalen 3 i elektroden 1. Elektroden är som visats minusansluten. Skrot kan inmatas på lämpligt sätt, exempelvis vid pilen 4, och i ljusbàgen 5 sker reduktionen.

Förfaringssättet enligt ovan kan varieras på mångahanda sätt inom ramen för nedanstående patentkrav.

Claims (3)

452 990 PATENTKRAV

1. Förfaringssätt för framställning av stål med valfri kolhalt i en ljus- bågsugn, försedd med minst en med genomgående kanal försedd elektrod (1), an- sluten till den ena polen av en likströmskälla, medan chargen och minst en bottenelektrod (6) är ansluten till den andra polen, k ä n n e t e c k n a t därav, att stålmaterial efter att ha reducerats till högreducerat material i pulver- och/eller pelletsform samt tillsammans med slaggbildare och reduk- tionsmedel nedmatas genom kanalen (3) i elektroden, samt att eventuellt skrot chargeras (U), varvid andelen reduktionsmedel och högreducerat material styres så, att önskad slutlig kolhalt erhålles för stålet.

2. Förfaringssätt enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att elektroden anslutes till den negativa och smältan till den positiva polen av en likspänningskälla.

3. Förfaringssätt enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att stålframställningen sker i två etapper, en första med en redu- cerande kolhalt ner till 0,8-1,5 %, företrädesvis 1 %, och en andra ner till lågkolhalt, exempelvis 0,1-0,Ä %, företrädesvis 0,25 %, med mellan- liggande slaggtappning. H. Förfaringssätt enligt något eller några av föregående patentkrav,. k ä n n e t e c k n a t därav, att en viss del smält stål och eventuellt slagg bevaras i ugnen i och för minimering av åtgången av slaggbildare. fl MH