SU1313879A1

SU1313879A1 - Method for melting steel

Info

Publication number: SU1313879A1
Application number: SU853929758A
Authority: SU
Inventors: Федор Егорович Долженков; Дмитрий Александрович Дюдкин; Анатолий Иванович Мастицкий; Сергей Павлович Терзиян; Игорь Вячеславович Куликов; Нодар Отарович Гвамберия; Томаз Александрович Шатиришвили; Нодар Шалвович Киладзе
Original assignee: Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии
Priority date: 1985-07-18
Filing date: 1985-07-18
Publication date: 1987-05-30

Abstract

Изобретение отноеите к облаети черной металлургии и может быть, ие- пользовано при выплавке етали в подовых еталеплавильных агрегатах. С целью ускорени процеееов шпакообра- зовани и повышени производительности агрегата предложено после завалки 60-75% необходимого на плавку металлолома вводить смесь известн ка, шлака производетва вторичного алюмини и железной руды при еоотношёнии 1 : : (О,5-0,15):(О,6-1,1) е общим рае- ходом 8-16% от вееа металлошихты.При этом доетигаете еокращение продолжительности прогрева шихты до температуры заливки чугуна за счет выделени большого количества тепла в результате экзотермической реакции восстановлени окислов железа руды металлическим алюминием, вход щим в состав шпака производетва вторичного алюмини . Вьщел ющеее непоередствен- но в слое сыпучих материалов тепло способствует быстрому разложению известн ка и удалению гидратной влаги, при этом после заливки чугуна образуетс гомогенный выеокооеновный шлак, обеепечивающий эффективную дееульфу- рацию стали. 4 табл. СО С ,с СО СО 00 QOThe invention has been relegated to the ferrous metallurgy area and can be used in the smelting of steel in hearth-type smelting units. In order to accelerate the packing process and increase the productivity of the unit, it was proposed to fill 60-75% of the scrap metal required for smelting after the filling, to introduce a mixture of limestone, slag produced by secondary aluminum and iron ore at a ratio of 1:: (O, 5-0.15) :( O, 6–1.1) e, with a total consumption of 8–16% of the metal charge. At the same time, you reduce the heating time of the charge to the temperature of cast iron casting due to the release of a large amount of heat as a result of the exothermic reduction of iron oxides Kim aluminum, the incoming part Shpaka proizvodetva secondary alumina. Incidentally, heat directly in the layer of bulk materials contributes to the rapid decomposition of lime and the removal of hydrated moisture, and after casting iron, a homogeneous, high-carbon, slag is formed, which ensures effective disulfurization of the steel. 4 tab. CO WITH, WITH CO WITH 00 QO

Description

113113

Изобретение относитс к черной металлургии, конкретно к способам выплавки стали в подовых сталеплавильных агрегатах,The invention relates to ferrous metallurgy, specifically to methods for smelting steel in hearth steelmaking aggregates,

Цель изобретени - ускорение процессов шлакообразовани и повышение производительности сталеплавильного агрегата.The purpose of the invention is to accelerate the processes of slag formation and increase the productivity of the steelmaking unit.

Шлак производства вторичного алюмини содержит в своем составе 55 - 70 % глинозема и 8-30 % металлического алюмини . Совместна завалка этого материала с железной рудой приво- дит к выделению большого количества тепла в результате экзотермического процесса восстановлени окислов железа руды металлическим алюминием, вход щим в состав шлака производства вторичного алюмини . Выдехг ющеес непосредственно в слое сыпучих материалов тепло способствует быстрому разложению известн ка и удалению гидратной влаги, что позвол ет сократить продолжительность периода прогрева шихты и за счет этого повысить производительность сталеплавильного агрегата. При этом сразу- после заливки чугуна образуетс гомогенный высокоосновной шлак,содержащий до 20 % глинозема, обеспечивающий эффективное протекание процессов рафинировани металла.Slag from the production of secondary aluminum contains in its composition 55 - 70% alumina and 8-30% metallic aluminum. The joint filling of this material with iron ore leads to the release of a large amount of heat as a result of the exothermic reduction of iron oxides by metallic aluminum, which is part of the secondary aluminum production slag. The heat released directly in the layer of bulk materials contributes to the rapid decomposition of lime and the removal of hydrated moisture, which reduces the duration of the heating up of the charge and thereby improves the productivity of the steelmaking unit. At the same time, immediately after the cast iron is cast, a homogeneous, highly basic slag is formed, containing up to 20% of alumina, which ensures the effective course of metal refining processes.

При вводе неметаллических материалов до завалки 60 % металлолома ухудшаетс их прогрев, при этом экзотермический процесс восстановлени окислов железа алюминием начинаетс только после запивки чугуна, что приводит к позднему формированию активного шлака и снижению скорости процессов рафинировани металла , При вводе неметаллических материалов после завалки 75 % металлолома повьш1аетс веро тность потерь неусвоившейс извести со спускаемым первичным шлаком, что также снижает эффективность рафинировани .When non-metallic materials are introduced before filling 60% of scrap metal, their heating deteriorates, while the exothermic process of reducing iron oxides with aluminum begins only after ironing, which results in the late formation of active slag and reduction in the rate of metal refining processes after filling 75% of scrap metal the probability of loss of undigested lime with the descended primary slag increases, which also reduces the efficiency of refining.

В табл.1 представлены значени технологических параметров плавки в 200 т мартеновской печи в зависимости от периода ввода неметаллических материалов.Table 1 presents the values of technological parameters of smelting in 200 tons of an open-hearth furnace depending on the period of input of non-metallic materials.

Следовательно, наилучшие услови шлакообразовани и десульфурации дотигаютс при вводе неметаллических материалов после загрузки 60-75 % от веса необходимого количества ломConsequently, the best conditions for slag formation and desulfurization are achieved when non-metallic materials are introduced after loading 60-75% of the weight of the required amount of scrap.

5five

87928792

Оптимальным соотношением вводимых в завалку известн ка, шлака производства вторичного алюмини ижелезной руды вл етс 1:(0,05-0,15) : : (0,6-1,1), так как при этом обес- п ;чиваетс максимальньй экзотермический эффект, достаточный дл разложени известн ка и дл формировани активно го пшака,The optimal ratio of limestone introduced into the filling, slag from the production of secondary aluminum and iron ore is 1: (0.05-0.15):: (0.6-1.1), since this provides the maximum exothermic an effect sufficient to decompose limestone and to form an active pulp,

0 в табл.2 представлены значени продолжительности прогрева шихты до 1100°С и степени десульфурации металла к моменту полного расплавлени .0 in Table 2 presents the values of the duration of the heating of the charge to 1100 ° C and the degree of desulfurization of the metal at the time of complete melting.

5 Таким образом, минимальна длительность прогрева шихты до температуры заливки чугуна и максимальна степень десульфурации металла обеспечиваютс при соотношении массы из- 0 вестн ка к массе шпака производстве вторичного алюмини и массе руды в пределах I:(0,05-0,15):(0,6-1,1),5 Thus, the minimum duration of heating the mixture to the temperature of casting iron and the maximum degree of desulfurization of the metal are provided when the ratio of the mass of lime to the mass of shpak production of secondary aluminum and the mass of ore is within I: (0.05-0.15) :( 0.6-1.1),

При расходе неметаллических материалов менее 8 % от веса металлоших- ты образующегос Ешака недостаточно дл глубокой десульфурации металла, при расходе более 16 % дальнейшего повьш1ени степени десульфурации не происходит, что делает увеличение расхода неметаллических материалов экономически нецелесообразным.With a consumption of nonmetallic materials less than 8% of the weight of the metal charge, the resulting Eshak is not enough for deep desulfurization of the metal, and with a consumption of more than 16%, further desulfurization does not occur, which makes an increase in the consumption of nonmetallic materials economically impractical.

В табл.3 представлены значени содержани серы по расплавлении ванны 200 т мартеновской печи при раз- 35 личных расходах неметаллических материалов ,Table 3 presents the values of the sulfur content for melting the bath of 200 tons of an open-hearth furnace with various non-metallic materials,

Пример 1. Сталь марки ст.45 вьтлавл ют в 200т-ной мартеновскойExample 1. Steel, grade 45, is made in a 200 t open-hearth furnace.

Q печи, работающей скрап-рудным процессом . После завалки 60 т (63 %) металлолома в ванну присаживают 12 т известн ка, I,2 т шлака производства вторичного алюмини и 12 т железAf ной руды. Завалку неметаллических материалов сопровождают их перемешиванием в печи с помощью завалочной машины. Затем производ т завалку оставшихс 35 т металлолома и послеQ furnace operating scrap-ore process. After filling 60 tons (63%) of scrap metal, 12 tons of limestone, 1, 2 tons of secondary aluminum slag and 12 tons of iron ore are placed in a bath. The filling of non-metallic materials is accompanied by their mixing in the furnace with the help of a charging machine. Then the remaining 35 tons of scrap are filled and after

гл 35 мин прогрева производ т слив чугуна . Содержание серы в металле по расплавлении 0,034 %, что на 0,007 % ниже, чем при вьшлавке стали по известной технологии, продолжительностьCh 35 min of warming up produced casting iron. The sulfur content in the metal at the melting of 0.034%, which is 0.007% lower than in the steel production according to the known technology, the duration

,- плавки сократилась на 14 мин, в том числе прогрев на 8 мин, плавление на 2 мин, доводка на 4 мин. Это обеспечивает повьш1ение производительности печи на 3,1 % .- melting reduced by 14 minutes, including heating for 8 minutes, melting for 2 minutes, finishing for 4 minutes. This provides an increase in furnace productivity by 3.1%.

00

313313

Пример2, В 200т-ной мартеновской печи, работающей скрап-рудным процессом, проведена сери плавок по предлагаемой технологии и сравнительна плавка по известной технологии. Показателем скорости шлакообразовани при этом вл етс основность шлака по расплавлении, Параметры технологии и показатели плавок приведены в табл.4,Example 2, In a 200-ton open-hearth furnace operating by the scrap ore process, a series of heats were carried out according to the proposed technology and comparative melting by known technologies. An indicator of the rate of slag formation is the basicity of the slag in terms of melting. The technological parameters and melting indices are given in table 4,

Таким образом, реализаци способа при указанных значени х абсолютных величин обеспечивает существенное увеличение скорости шлакообразовани и производительности печи.Thus, the implementation of the method at the specified values of absolute values provides a significant increase in the rate of slag formation and furnace productivity.

До завалки 60 % металлоломаBefore filling 60% of scrap metal

После завалки 60-75 % металлоломаAfter filling 60-75% scrap

После завалки более 75 % металлоломаAfter filling more than 75% of scrap metal

3879438794

Claims

The invention method of steelmaking, including the filling of slag-forming materials, scrap metal and their warming up before casting iron, which distinguishes the processes of slagging and increasing the productivity of the steelmaking unit, after filling 60-75% of the required amount of scrap metal. Slag-forming materials for slag-forming materials are produced together with limestone, slag from the production of secondary aluminum and iron ore at a ratio of 1:: (a705-0.15): (0.6-1.1) with a total

consumption of 8-16% by weight of the metal charge. Table 1

1530 1530

1520

1.8 2.4

8.6.

Sulfur content in Metal pr J melted -i,

SRI,%,;.

6 0.040 0.038 0.036 0.034 0.033 0.032 0.032

After filling 50% scrap

After filling 60% scrap

Table 3

2.0

24.2

2.2

25.1