SU1122709A1 - Порошкообразна рафинирующа смесь - Google Patents

Abstract

1. ПОРОШКООБРАЗНАЯ РАФИНИРУНЩАЯ СМЕСЬ, содержаща  известь, плавиковый шпат и силикокальций, отлича ющ-а с  тем, что, с целью повышени  десульфурирующей способности смеси, она дополнительно содержит алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алюминий 10-15 Силикокальций 15-22 15-25 Плавиковый шпат Известь Остальное 2. Смесь по п.1, о т л и ч а ющ а   с   тем, что соотношение сили- кокальцИ  и алюмини  в ней составл ет 1,5:1.

Description

1C

кэ Изобретение относитс  к черной металлургии, а именно к выплавке сталей с продувкой металла порошкообразными материалами. Известна порошкообразна  смесь дл  рафинировани  стали от серы и кислорода, содержаща  соду, известь силикокальций в соотношении 1:3:1 с ответственно Л . Обработка металла данной смесью интенсифицирует процесс десульфурации стали, но при этом в малой степени вли ет на процесс удалени  кис лорода, что в конечном итоге приводит к недостаточно низким содержани м серы в готовом металле. Наиболее блсизкой к изобретению п технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  порошкообразна  рафинирукица  смесь, содержаща  известь , плавиковый шпат и силикокаль ций в соотношении соответственно (3-7):(1-4):(0,4-t), примен ема  дл  десульфурации жидкой стали 2j Недостатком известной смеси  вл  етс  невозможность проведени  глубо кой десульфурации из-за повьпаенного конечного содержани  кислорода 3 стали. Цель изобретени  - повьшение десульфурирующей способности смеси. Поставленна  цель достигаетс  тем, что порошкообразна  рафинирующ смесь, содержаща  известь, плавиковый шпат и силикокальций, дополнительно содержит алк 1иний при следующем соотношении компонентов, мас.% Алюминий 10-15 Силикокальций 15-22 Плавиковый шпат 15-25 ИзвестьОстальное При этом соотношение силикокашьци  и алюмини  в порошкообразной рафинирующей смеси состаа ««т 1,5: Состав предложенной пор ошкообраз ной рафинирующей смеси разработан на основании опытных плавок с проду кой порошками, по результатам которых вьшвлен оптимальный состав смеси . Опытные плавки проводили в открытой индукционной печи следующим образом: материалы порошкообразных рафинирующих смесей измельчали и просеивали до фракции не более 1 мм затем механически перемешивали и прокаливали в течение 1-1,5 ч при 650-700 С. Продувку порошкообразным рафинирующими смес ми осуществл ли в струе аргона при давлении в пнев92 монагнетатеЛе не менее 6 атм. Расход порошкообразных рафинирующих 1% от веса металла, расход аргона 0,25 м/т, продолжительность продувки порошками 5 мин. Температура металла перед началом продувки на всех опытных плавках 1600-1620°С. Эффективность обработки стали различными порошкообразными рафини-. рующими смес ми определ ли по содержанию серы в пробах металла, отобранных до начала и посипе окончани  продувки порошками, и в готовом металле . При определении оптимального состава предложенной порошкообразной рафинирующей смеси вы влено, что сни жение содержани  алюмини  в смеси менее 10% и силикокальци  менее 15% значитех1ьно уменьшает десульфурирующую способность смеси, так как при этом возрастают остаточные концентрации кислорода в металле, ухудша  тем самым термодинамические услови  процесса удалени  серы. Увеличение содержани  в смеси алюмини  более 15% и силикокальци  более 2% нецелесообразно , потому что десульфурирующа  способность смеси при этом значительно не возрастает. В этом случае в металле увеличиваетс  ко-личество окислов алюмини , замедл ющих образование сульфидов кальци , что приводит к уменьшению скорости процесса десульфурации. Изменение содержани  плавикового шпата в порошкообразной ра4 1нирующей смеси в интервале 15-25% в меньшую или большую сторону приводит в первом случае к снижению десульфурирующей способности смеси вследствие уменьшени  жидкоподвижности формирующегос  при продувке шпака, во втором случае десульфурирующа  способность смеси значительно не увеличиваетс , но при этом возрастает стоимость смеси. Добавка извести в порошкообразную рафинирующую смесь обеспечивает образование легкоплавких алюминатов кальци , обладающих высокой способностью раствор ть серу, увеличива  тем самым степень десульфурации. На основании анализа результатов проведенных опытных плавок установле но соотношение между содержанием силикокальци  и алюмини  в порошкообразной рафинирующей смеси, равное 1,5:1. Уменьшение данного соотношени  ухудшает процесс десульфурацки.

так как при этом снижаетс  количество активных раскислителей в смеси, что приводит к увеличению остаточного содержани  кислорода, преп тствую щего удалению . Увеличение данного соотношени  способствует тому, что в металле в присутствии окиси алюмини  образуютс  не чистые сульфиды кальци , а алюминаты кальци , что приводит.к замедлению процесса удалени  серы.

В табл. 1 приведены составы порошкообразных рафинирующих смесей, использованные в плавках; в табл.2 результаты обработки металла указанными смес ми, в табл.3 - результаты продувки в ковше легированных конструкционных сталей типа ВП-25 в табл.4 - результаты опытных плавок, проведенных дл  установлени  оптимального соотношени  содержани  в смеси силикокальци  и алюмини .

При изменении соотношени  силикокальци  и алюмини , равного 1,5:1. степень десульфурации металла снижаетс . Соблюдение оптимального соотношени  (1,5:1) способствует достижению высоких степеней десульфурации и низкого содержани  серы в металле .

Анализ приведенных данных свидетельсвует о том, что продувка металла предложенными порошкообразными рафинирующими смес ми повьшает степень десульфурации и обеспечивает получение стали с более низким содержанием серы и кислорода в металле , чем при обработке известной смесью.

Дл  определени  ориентировочной экономической эффективности использовани  предложенной порошкообразной рафинирующей смеси в качестве базового объекта выбрана технологи  выплавки легированной конструкщюнной стали в дуговой печи с продувкой металла порошками в ковше. Продолжительность плавки по базовому варианту 6,58 ч, расход алюмини  на раскисление 1,7 кг/т. Применение предложенной порошкообразной рафинирующе смеси позволило сократить длительность плавки на 0,50 ч и снизить расход алюмини  до 1,0 кг/т.

Учитьгоа , что производительность 18-тонной дуговой электропечи 3,96 т/ч, расходы по переделу 11,59 руб./т, выход годного 17,4 т, экономи  за счет сокращени  длительности плавки на 0,50 ч 1,32 руб./т. Экономи  за счет снижени  расхода алюмини  0,51 руб./т.

Удорожающим фактором  вл етс  под готовка и стоимость порошкообразной смеси - 0,32 руб./т.

Ориентировочный экономический эффект от применени  предложенной порошкообразной рафинирующей смеси . :составит 1,51 руб./т выплавленной стали.

Табл и- ц а 1

Компоненты Содержание, мас.%,в смеси

10

12

15

Алюминий

Содержание серы в металле , %

до продувки

Таблица 2

Степень десульфурации , %

после продувки

0,054

Предлагаема  1

.Таблица 3

0,024

55,5

0,0083

Продолжение табл.3

Содержание серы

Степень в металле, Z десульфураций ,Z

до пропосле дувки продувки

0,013

0,009 30,7 0,008 46,6 0,015 0,006 45,4 0,011

Таблица 4

Claims (2)

1. ’ 1 . ПОРОШКООБРАЗНАЯ РАФИНИРУЮЩАЯ СМЕСЬ, содержащая известь, плавиковый шпат и силикокальций, отличаяющаяся тем, что, с целью повышения десульфурирующей способности смеси, она дополнительно содержит алюминий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Алюминий10-15

   Силикокальций15-22

   Плавиковый шпат15-25

   Известь

   Остальное
2. 2. Смесь по п.1, отличающаяся тем, что соотношение сили— кокальцйя и алюминия в ней составляет 1,5:1.

   ί