SU1721096A1 - Способ рафинировани жидкой стали - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при внепечной обработке стали. Цель изобретени  - снижение степени рефосфорации металла при одновременной глубокой десульфурации. В предлагаемом способе рафинировани  жидкой стали, включающем получение конечного шлака путем .обработки в футерованной емкости сталеплавильного шлака алюмофтррсодержащими реагентами - смесью, содержащей 89-92 мас.% шлака производства вторичного алюмини  и остальное - шлак электрошлакового переплава в количестве 30-50% от массы заливаемого сталеплавильного шлака, выпуск стали из плавильного агрегата в ковш производ т при подаче на струю расплава конечного шлака при его расходе 1-2% от массы обрабатываемой стали. Использование смеси двух шлаков позволит снизить степень рефосфорации стали. 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к способам повышени  качества стали путем ее внепечной обработки .

Целью изобретени   вл етс  снижение степени рефосфорации металла при одновременной глубокой десульфурации.

Существующие способы внепечной обработки стали с использованием конечного шлака направлены на восстановление окислов железа, содержащихс  в конечном шлаке , что приводит к увеличению десульфурирующей способности шлаков с точки зрени  термодинамики. Однако, одновременно с этим повышаетс  в зкость шлака (окислы железа  вл ютс  сильным разжижителем шлака), кроме того, снижение окисленности шлака и повышение его

температуры до 1600-1700°С приводит к переходу фосфора из шлака в металлическое железо, образующеес  при восстановлении его окислов. Повышение в зкости шлака ухудшает кинетические.услови  десульфурации , что нивелирует положительный эффект повышени  десульфурирующего потенциала шлака при восстановлении окислов железа.

Технической сущностью предлагаемого способа  вл етс  создание условий, при которых резко улучшаютс  кинетические услови  десульфурации путем стабилизации температуры шлака и его в зкости без восстановлени  окислов железа, содержащихс  в шлаке, что в конечном итоге приводит к полному использованию десульфурирую-ч

го

-ri

о

sQ Os

щего потенциала шлака и устранению ре- фосфорации.

Обработка печного шлака смесью шлака производства вторичного алюмини  и шлака электрошлакового переплава приводит к поддержанию посто нной температуры шлака за счет окислени  металлического алюмини , содержащегос  в шлаке ПВА атмосферным кислородом. При содержании в смеси менее 89% шлака ПВА происходит охлаждение печного шлака из-за недостаточного прихода тепла от окислени  металлического алюмини . При этом ухудшаютс  услови  десульфурации стали. При содержании в смеси более 92% шлака производства вторичного алюмини  получают заметное развитие процессы восстановлени  окислов железа металлическим алюминием, что приводит к рефосфорации при проведении внепечной обработки стали. Использование шлака электрошлакового переплава в качестве фторсодержащей смеси обусловлено тем, что скорость растворени  шлака ЭШП в печном шлаке, содержащем шлак производства вторичного алюмини  примерно соответствует скорости растворени  окисной фазы шлака производства вторичного алюмини , что приводит к поддержанию стабильной в зкости синтезированного шлака за счет соответстви  скоростей растворени  в шлаке фторида кальци  и глинозема скорости испарени  фтористых соединений, что снижает опасность уменьшени  содержани  в шлаке окислов железа и развити  процессов рефосфорации.

При расходе смеси менее 30% от массы заливаемого шлака происходит снижение температуры печного шлака и ухудшение его десульфурирующей способности. При расходе смеси более 50% от массы заливаемого шлака происходит перегрев последнего и увеличение склонности шлака к рефосфорации.

При.расходе конечного шлака менее 1,0% от массы стали не достигаетс  достаточно глубокой десульфурации стали, а при расходе шлака более 2,0% от массы стали повышаетс  степень рефосфорации металла .

Пример. Сталь марки В СтЗсп выплавл ют в 650 -тонной мартеновской печи., работающей скрап-рудным процессом с интенсификацией путем продувки ванны кислородом интенсивностью 3500 м /ч. В ковш, установленный у печи под выпуск плавки, загружают шлакообразующую смесь, состо щую из шлака производства вторичного алюмини  и шлака электрошлакового переплава фракции 40 60 мм. Химический состав компонентов смеси приведен втабл,1.

После загрузки шлакообразующей смеси в ковш сливают жидкий шлак, оставшийс  в ковше после разливки плавки с другой печи. Шлакообразующа  смесь, введенна  на дно ковша, всплывает на поверхность жидкого шлака, что позвол ет сохранить температуру, в зкость и химический состав

0 конечного шлака и полностью использовать его десульфурирующий потенциал без существенной рефосфорации,

В табл.2 приведены значени  степени десульфурации стали (числитель) и степени

5 рефосфорации металла (знаменатель) при его обработке по предлагаемому способу с различными значени ми режимных параметров .

. При проведении опытных плавок по

0 предлагаемой и известной технологи м, со- став конечного шлака соответствует следующим параметрам, %: окись кальци  52-56; кремнезем 18-20. глинозем 6-8; окислы железа 8-10; магнези  5-6; закись

5 марганца 4-6; примеси 4-8. Температура печного шлака во всех случа х 1630°С,

При реализации известного способа

сталь рафинируют синтезированным шла- ком, который получают в футерованном ре0 акторе путем загрузки на его дно отсевов алюминиевой стружки/извести, плавикового шпата и кокса с последующей заливкой в реактор конечного шлака предыдущей плавки в количестве 100 кг/т стали. При реали5 зации предлагаемого способа степень десульфурации стали составл ет 50%, степень рефосфорации 100%.

Из приведенных в табл.2 данных следует , что реализаци  предлагаемого способа

0 при предлагаемых значени х режимных параметров обеспечивает проведение глубокой десульфурации стали конечным шлаком без существенной рефосфорации. Данный положительный эффект достигаетс  только

5 в случае одновременного попадани  значений режимных параметров в предлагаемые пределы. Отклонение одного из параметров рт предлагаемого значени  приводит к резкому повышению степени рефосфорации стали.

Claims (1)

1. 0 Формулаизобретени 

   Способ рафинировани  жидкой стали, включающий получение конечного шлака путем обработки в футерованной ёмкости сталеплавильного шлака алюмофторсодер5 жащими реагентами, выпуск стали из плавильного агрегата в ковш при подаче на струю расплава конечного шлака, отличающийс  тем, что, с целью снижени  степени рефосфорации металла при одновременной глубокой десульфурации, в каче51721096б

   стве алюмофторсодержащих реагентов ис- плава в количестве 30-50% от массы зали- пользуют смесь, содержащую 89-92 мас.% ваемого сталеплавильного шлака, а расход, шлака производства вторичного алюмини  конечного шлака устанавливают равным 1- и остальное - шлак электрошлакового пере- 2% от массы обрабатываемой стали.

   5

   Таблица

   Шлак производства вторичного алюмини 8-12 60-95 6-8 4-6 4-5 0,4-0,5 0,1-0,2 0,1-0,3

   Шлак электрошлакового переплава-26-28 20-222-3 0,1-0,246-48 0,4-0,6 0,5-0,7

   Таблица 2