SU1046295A1 - Способ производства стали - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ , включающий загрузку шихтовых материалов, их расплавление, окис.ление примесей кислородом, скачивание окислительного шлака с оставлением его в печи в количестве 0,5-4,0% от веса металла, присадку шлакообраэующих материалов, раскисление расплава, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  продол жительности плавки и расхода электроэнергии , перед присадкой шлакообразующих ма:териалов на остаток окислительного шлака в зону между электродами и стенкой печи присаживают углеродосодержащий теплоноситель в количестве 30-280 кг на 1 т шлакообразующих. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что после присад (Л ки теплоносител  на поверхность шлака подают газообразный окислитель в количестве 0,2-2,4 нмЗ на 1кг введенного теплоносител .

Description

4

О)

IC

со сд Изобретение относитс  к черной металлургии, канкретнее к способам производства стали различного назначени  в дуговых сталеплавильных печах. Известен способ производства стали в дуговых сталеплавильных печах, включающий окисление примесей кислородом , скачивание окислительного шлака (99-97%), легирование металла присадку шлакообразующих, их расплав ление, и подачу на поверхность рафинировочного шлака последователь но ферросилици  и алюмини  Известно, что шлак в дуговой печи имеет .более, низкую температуру относительно металла,, поэтому присад ка шлакообразующих (извести, шамота плавикового шпата) в количестве 3-4 от веса металла на остаток окисли , тельного шлака приводит к длительному их расплавлению (до 5-10 мин) и затруднению дальнейшего раскислени  рафинировочного шлака порошками I кокса, ферросилици  и алюмини  из-з больших масс шлака (5-6% от веса металла) . Известен также способ рафиниров ни  стали, при котором перед выпуско плавки из дуговой печи на рафиниро . вочный шлак присаживают молотые кремний- и алюминийсодержащие материалы 2 . Однако присадка на поверхность шлака молотых раскислителей обуслав ливает медленное протекание обменных реакций в системе раскислительшлак-металл из-за значительного сло шлака и его пониженной температуры, особенно в периферийной зоне от дуг т.е. между электродами и. стенкой печи. Дл  ускорени  обменных реакций примен ют электромагнитное пере мешивание металла,,перемешивание газом или специальными гребками. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ производства стали в дуговой печи, включающий загрузку шихтовых материалов, их расплавление , окисление примесей кислородом , скачивание окислительного шлака с оставлением его в печи в количестве 0,5-4% от веса металла, при . садку шлакообразующих материалов, раскисление расплава Гз. I . - . Присадка шлакообразующих в количестве 3-4% от веса металла на остаток высокоокисленного шлака периода продувки кислородом приводит к резкому охлаждению шлака и медлен ному расплавлению шлакоообразующих, так как в основном теплопередача шлаку идет через металл. Кроме того последующее раскисление рафинировоч ного шлака порошкообразными раскисл тел ми, присаживаемыми на поверхнос шлака, имеет длительный период и обычно составл ет 30-80 мин. Целью изобретени   вл етс  сокращение продолжительности плавки и расхода электроэнергии. Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу производства стали, включающему загрузку шихтовых материалов, их расплавление, окисление примесей кислородом, скачивание окислительного шлака с сотавлением его в печи в количестве 0,5-4% от веса металла, присадку шлакообразуквдйх материалов, раскисление расплава, перед присадкой шлакообразующих материалов на остаток окислительного шлака в зону между электродами и стенкой печи присаживают углеродосодержащий теплоноситель в количестве кг на 1 т шлакообразующих. Причем после присадкитеплоносител , на поверхность шлака подают газообразный окислитель в количестве 0,22 ,4 нм на 1 кг введенного теплоносител . Введение в перифе.рийную, наиболее холодную зону шлака, углеродосодержащего теплоносител , например, антрацита, бурого угл , смол ного пека И др., позвол ет подн ть температуру шлака на 7-30°С и обеспечить быстрое расплавление в последствии присаживаемых шлакообразующих. Кроме того, присадка на остаток окислительного шлака, имеквдего высокое содержание окислов железа (10-30%) углеродистого теплоносител  приводит к снижению окислов железа , а обменные реакции восстановлени  окислов железа не требуют длительного времени из-за малых количеств шлака. Присадка на углеродосодержащий теплоноситель шлакообразующих приводит к перемешиванию шлака, и дальнейшее раскисление рафинировочного шлака происходит за 8-15 мин вместо 30-80 мин по известному. Присадка углеродистого теплоносител  в количествах 150-280 кг на 1 т шлакообразуквдйх при небольших количествах окислительного шлака, до 1% от веса металла, приводит к науглероживанию металла через шлак. В этом случае целесообразным  вл етс  подача газообразного окислител  на поверхность шлака в количестве 0,2-2,4 нм на 1 кг введенного теплоносител . Подача газообраэного Окислител  на поверхность шлака в этом случае сокращает науглероживание металла, повышает термичность процесса за счет дожигани  СО до СО2 по реакции С + Oj СО + 97000 ккал/моль (8100 ккал/кг) и , таким образом увеличивает термичность процесса.Подачу газообразного окислител  в.принципе можно осуществл ть и в период присадки шлакобразующих материалов в течение 0,5-5 мин. Введение на поверхность окислительного шлака менее 30 кг теплоносител  на 1 т шлакообразук цих практически не обеспечивает, сокращение периода расплавлени  шлакообраэующих , а введение более 280 кг теплоносител  на 1 кг шлакообраэующих требует дл  сгорани  больших количеств кислорода, дл  подачи которых на поверхность шлака требуетс  более 4 мин, что сокращает эффект, по лученный от сгорани  теплоносител . Подача газообразного окислител  на поверхность шлака после присадки на нее теплоносител  менее 0,2 нм на 1 кг введенного теплоносител  удлин ет врем  выгорани , а подача окислител  в количествах более 2,4н на 1 кг теплоносител  приводит к пе реокислению шлака. Вариант 1. В 100 т дуговую печь нагружают шихтовые Материа лы, расплавл ют, продувают расплгш кислородом, скачивают окислительный шлак С оставлением в печи 0,5 т шла ка, присаживают бросковой ленточной машиной в зону между электродами и стенкой печи б,Об т молотого фракцией 4-5 мм антрацита, затем присаживают шлакообразующие, а именно:,О т. извести, 0,6 т шамота и 0,4 т шпата раскисл ют металл силикомарганцем 7 кг/т, ферросилицием 2 кг/т, шлакпоследовательно ферросилицием 2 кг/т и алюминием 1 кг/т, металл и шлак выпускают в сталеразливочный ковш. Продолжительность плавки сокращают на 6 мин, а расход электроэнергии на 30 кВт«ч/т. Вариант 2. В 200 т печь загружают шихтовые материалы, расплавл ют , продувают расплав кислородом , скачивают окислительный шлак с оставлением его в количестве 8 т, присаживают в зону между электрода-i ми и стенкой печи 1,96 т бурого угл  фракцией 5-20 мм Селюктинскрго месторождени , подают на шлак кислородом с расходом 2352 в течение .2 мин, т.е.(2352-2): 1960 2,4 нмЭ/кг теплоносител , присаживают 5 т извести и 2 т шамота, раскисл ют металл введением 3 т силикомарганца и 1 т ферросилици , шлак раскисл ют алюминием в количестве 0,2 т и выпускают металл вместе со шлаком в сталеразливочный ковш. Продолжительность плавки сокращ ают на 18 мин, а расход электроэнергии на44 кВт-ч/т. Вариант 3. ВЮт дуговую печь загружают шихтовые материалы, расплавл ют, продувают расплав кислородом, скачивают окислительный шлак с оставлением его в количестве 0,225 т, присаживают на шлак в зону между электродами и стенкой печи 0,155 т каменного угл  Ташкумырского месторождени , подают на шлак углекислый газ с расходом 201,5 в течение 1 мин (201,5:155 1,3 теплоносител ), присаживают известь 0,7 т и плавиковый шпат 0,3 .т, раскисл ют металл 1 кг/т алюминием и вместе со шлаком выпускают в ковш. Длительность плавки сокращют на 10 мин., а расход электроэнергии на 26 кВт-ч/т. Указанные приемы выплавки стали различного назначени  позвол ют сократить длительность плавки на 6 10 иин и расход электроэнергии на 30-40 кВт-ч/т, что позвол ет получить экономический эффект на сокращение условно-посто нной части расходов -и снижении расхода электроэнергии в размере 1,6 руб/т.

Claims (2)

1. СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ, включающий загрузку шихтовых материалов, их расплавление, окисление примесей кислородом, скачивание окислительного шлака с оставлением его в печи в количестве 0,5-4,0% •от веса металла, присадку шлакообразующих материалов, раскисление расплава, отличающийся тем, что, с целью сокращения продол жительности плавки и расхода электроэнергии, перед присадкой шлакообразующих материалов на остаток окислительного шлака в эону между электродами и стенкой печи присаживают углеродосодержащий теплоноситель в количестве 30-280 кг на 1 т шлакообразующих.

2. Способ поп. 1, отличающийся тем, что после присад-г ки теплоносителя на поверхность шлака подают газообразный окислитель в количестве 0,2-2,4 нм³ на 1кг введенного теплоносителя.

г