SU1125254A1

SU1125254A1 - Устройство дл ввода реагентов в расплав

Info

Publication number: SU1125254A1
Application number: SU833622457A
Authority: SU
Inventors: Сергей Михайлович Белокуров; Иван Игоревич Телицин; Борис Михайлович Лепинских; Анатолий Федорович Тонкушин; Владимир Федорович Новиков; Павел Вениаминович Партин
Priority date: 1983-07-15
Filing date: 1983-07-15
Publication date: 1984-11-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА РЕАГЕНТОВ В РАСПЛАВ, содержащее полую штангу с колоколом-испарителем, выполненным в виде цилиндра, отличаю-, щ е е с тем, что, с целью повышени степени усвоени реагентов, качества металла и снижени его себестоимости , колокол-испаритель выполнен по высоте составным и снабжен разделительной диафрагмой, причем .верхн часть вьшолнена герметичной, а нижн - из пористого огнеупорного материала с пористостью 40-70% и приведенным диаметром пор 0,002-0,004 диаметра колокола-испарител , причем высота нижней части составл ет 1,52 ,5 диаметра колокола-испарител , (Л а емкость - 0,025-0,150 от объема обрабатываемого металла. .

Description

//

/

у

/УУУУУ

у////.

f i1 Изобретение относитс к металлургии и может быть использованс дл десульфурации, модифицировани и ра- финировани расплавов. Известно устройство дл обработки чугуна парами магни , содержащее полую; штангу, несущую колокол-испаритель , который снабжен размещенной в нем с возможностью осевого вра щени втулкой с отверсти ми в ее стенке, выполненными с равномерным по периметру втулки шагом и расположенными по касательной к окружности, описанной внутренним радиусом этой втулки, а отверсти в стакане вьшолнены в сквозных пазов, совпадаю щих по высоте стакана с отверсти ми во втулке lj . Недостатком данного устройства вл етс значительна массова скорость подачи реагентов в жидкий металл за счет отверстий большого диаметра в стакане, в результате чего в жидком чугуне образуютс локальные участки, от которых через расплав поднимаютс пары магни в виде пузырей такого же большого диаметра, как и отверсти в стакане, и врем контакта паров магни с расплавом умень шаетс за счет их быстрого всплывани на поверхность расплава. Это сни жает степень усвоени реагента распл вом и степень рафинировани металлом Известно устройство дл ввода реа гентов в расплав, содержащее штангу, несзпцую колокол-испаритель в виде ди линдра. Взаимодействие магни с жндким чугуном происходит через отверсти -окна цилиндра zj . Недостатком известного устройства вл етс больша массова скорость .подачи реагентов в расплав за счет значительных по размеру вьтускных , окон в колоколе-испарителе, что также приводит к недостаточно полному усвоению модификатора и недостаточной степени десульфурации мета;лла, так как больша часть модификатора, быстро всплыва , сгорает на его поверхности . Кроме того, при обработке расплава не устран ютс пики давлений в испарителе и выбросы металла. Все это увеличивает себестоимость обрабатываемого металла и снижает эффективность производства. Цепь изобретени - повьш1ение степени усвоени реагентов, качества металла и снижение его себестоимости 4 Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл ввода реагентов в расплав, содержащем полую штангу с колоколом-испарителем, выполненные в виде цилиндра, колокол-испаритель выполнен по высоте составным и снабжен разделительной диафрагмой, причем верхн часть выполнена герметичной , а нижн из пористого огнеупорного материала с пористостью 40-70% и приведенным диа метром пор 0,0020 ,004 диаметра колокола-испарител , причем высота нижней.части составл ет 1,5-2,5 диаметра колокола-испарител , а емкость - 0,025-0,150 от объема обрабатываемого металла. Наличие диафрагмы, отдел ющей нижнюю пористую часть колокола-испарител от герметичной, не позвол ет парам реагента проникать и конденсироватьс в верхней герметичной части колокола-испарител . При этом изготовление нижней части колокола-испарител пористой (40-70%) с приведенным диаметром пор 0,002-0,004 диаметра колокола-испарител и емкостью нижней части колокола-испарител , равной 0,025-0,15 от объема обрабатываемого металла, позвол ет диспергировать пары модификатора до пузьфьков , равных диаметру пор. Уменьшение диаметра всплывающих пузырьков модификэтора счет того, что его пары выдел ютс через пористый материал 1: указанным приведеннымдиаметром пор, ведет к снижению скорости всплывани пузырьков и увеличению времени контакта реагента с жидким металлом, позвол большему количеству модификатора продиффундировать в расплав, что повышает степень усвоени модификатора . Увеличение количества всплывающих пузырьков меньшего диаметра за счет ввода паров в расплав через пористую нижнюю часть колокола-испарител позвол ет увеличить поверхг ность взаимодействи и врем контакта паров модификатора с жидким металлом и интенсифицировать процесс десульфурации , позвол более глубоко обессеривать расплав, повыша качество металла. На -чертеже i схематически изображено устройстводл ввода реагентов в расплав, общий вид. Устройство содержит полую штангу t, имекщую внутри трубу 2, на конце которой закреплена диафрагма 3, отде31

л юща верхнюю герметичную часть 4 колокола-испарител .от нижней пористой части 5. Верхн часть может быть изготовлена из жаропрочной стали , нижн пориста - из графита.

Устройство работает следующим образом .

Реагенты в струе инертного газаносител по Tpioe 2 ввод тс в порис тую часть 5 колокола-испарител , погруженного в расплав. За счет тепла жидкого металла, омывающего испаритель , реагенты испар ютс и образуетс парогазова смесь, занимающа весь объем колокола-испарител , кото ра через поры нижней половины испарител 5 проступает в расплав. Таким образом происходит диспергиррвание паров реагента на пузырьки, равные диаметру пор. ,

Верхн герметична часть 4 колокола-испарител и диафрагма 3 преп тствуют отводу газообразных продуктов в непосредственной близости от зеркаа металла, увеличива тем самым путь прохождени и врем контакта паров реагента с расплавом.

. Увеличение высоты пористой части свыше 2,5 диаметра колокола-испарител приводит к снижению степени усвоени магни и десульфурации чугуна, так как увеличиваетс скорость обработки расплава. Часть парообразного магни не успевает растворитьс и, всплыва , сгорает на поверхности жид кого металла, снижа степень усвоени реагента и десульфурации чугуна. При высоте пористой части колокоа-испарител менее. 1,5 его диаметра увеличиваетс врем обработки расплаШГ , что приводит к значительному снижению температуры жидкого чугуна.

252544

При пористости нижней части испа- . рител менее 40% и размере пор 0,002 от диаметра колокола-испарител степень десульфурации снижаетс и увели5 чиваетс врем обработки, что приводит к охлаждению Чугуна. При пористости нижней части более 70% и размере пор более 0,004 диаметра колоколаиспарител происходит снижение степеней усвоени .магни и десульфурации чугуна вследствие увеличени скорости обработки расплава, что приводит к тому, что часть паров магни не успевает растворп.тьс и, всплыва , сгорает на поверхности.жидкого чугуна .

При емкости нижней части колокола-испарител менее 0,025 об.ъема обрабатываемого металла наблюдаетс снижение степеней усвоени магни и десульфурации чугуна. Кроме того, увеличиваетс врем обработки расплава за счет невысоких скоростей подачи паров магни в расплав. При емкости нижней части колокола-испарител более 0,150 объема обрабатьшаемого металла возможны вьшлейки металла изза слишком высокой массовой скорости подачи паров магни в расплав, что

0 ведет к снижению усвоени магни и

степени десульфурации чугуна за счет локального образовани больших пузырей паров магни , которые быстро всплывают на поверхность металла и

5 сгорают.

I .

Изобретение позвол ет увеличить степень усвоени реагента, снизить

себестоимость обработки и повысить

0 качество металла за счет десульфурации и более полного удалени газов и- неметаллических включений.

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА РЕАГЕНТОВ В РАСПЛАВ, содержащее полую штангу с колоколом-испарителем, выполненным в виде цилиндра, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения степени усвоения реагентов, качества металла и снижения его себестоимости , колокол-испаритель выполнен по высоте составным и снабжен разделительной диафрагмой, причем верхняя часть выполнена герметичной, а нижняя - из пористого огнеупорного материала с пористостью 40-702 и приведенным диаметром пор 0,002-0,004 диаметра колокола-испарителя, причем высота нижней части составляет 1,5- ф 2,5 диаметра колокола-испарителя, а емкость - 0,025-0,150 от объема обрабатываемого металла.

>

1 ¹¹²⁵