SU629888A3 - Способ непрерывного получени стали - Google Patents

Description

Изобретен е относ тс  к металлу жни, а именно к способам непрерывного производства стали из рувы, окатышей аглом&ратов или аналогичного сырь  путем пр - восстановлени  исходного мате| иала в губчатое (пористое) железо в печи шахтного типа.

Наиболее близким к изо етенню по технической сущности н достигаемому ре аультату  вл етс  способ непрерывного получени  стали из железосодержащих материалов путем их пр мого восстановлени  в нечи шахтного типа с последующим расплавлением его в нижней части н отводом отход щего газа на реаирву  ошю

Мв этом сцучае обеспечиваетс  очень низкий тепловой коаффшиеш полезного действи , поскольку отходш ие газы удал ютс  из области плавки в столб шихты погружа1етс  в жидкий маталп, в нижней сильно расширенной части шахтной печи и поэтому от жидкого металла отйврает- сш большое количество тепла, s результате чето очень затруднена ксшш  тем

пературы расплава, необходимой дл  его вьшуска. В течение сравнительно продолжительного времени жидкий металл нахо- днтс  в шахтной печи н собираетс  на ее дне, поэтому происходит значительное окисление металла и, кроме того, про вл етс  высока  нагрузка на огнеупорный материал дискретного способа работы . Причем поры получаемого губчатого железа оказываютс  закупоренными, в результате чего сквозного прохождени  газа не происхощщ

Целью нзобретеии   вл етс  сокраще™ ние тепловых потерь.

Дл  этого расплавление столба шихты осуществл ют пук подаче кислорода горючего в количестве, необходимом дл  получени  восстановительной атмосферы, и отводом отход$ацих газов из нижней части столба шихтгй.

Процесс расплавлени  шихты может осуществл тьс  либо при количественнс соотношении, мвньшет ствхаометрическо го, sa счет чего горкта й материал, на пример мвсла, лишь частично сгсфает, а дол  кислорода отход$Ш1их газов во врем  плавки поддерживаетс  нваначитель« ной, либо без подвода вторичного воздуха , в результате чего отход щие газы процесса плавки имеют высокое содержа ние СЮ, Благодар  этому устран етс  двyxcтyпeнчaтoctь примен емого до сих пор способа, причем производство стали вследствие непрерывно осуществл емого процесса плавки  вл етс  полностью не- прерывным. На чертеже показано устройство дл  осуществлени  предлагаемого способа, Шахтна  печь 1 в своем верулем от верстии имеет тарелку 2 дл  загрузки руды или аналогичных веществ, а также дл  введени  легирующих элементов и присадок. Через дно 3 печи введено топ ливное копье 4 горелки дл  создаш1Я . факела тарельчатообразной формы сцелью воздействи  на столб 5 шихты. Между копьем 4 горелки и дном печи 1 имеет™ с  кольцевой зазор, через который мож но вводить обь1Чные восстановительные газы, нагревающиес  факелом 6 горелки и поступающие в противотоке через стол 5 шихты. Через боковые отверсти  7 можно отводить отход щие (отработанные газы процесса плавки, которые исполь- ауютс  за счет их дожигани , дл  предварительного обогрева восстановительных газоь, вводимых в ступень восстановлен ни , В восстановительной зоне печи 1 размещены кольцевые щели или отверсти 8, распределенные по объему емкости4 с помощью которых восстановительный газ, например СО, необходимый дл  вос становлени  руды или подобных веществ, вводитс  в различные ступени восстанов лени . Через выпускной газопровод 9 отводитс  весь отработанный rasj обога щаетс  и затем через отверсти  В вновь вводатс  в качестве восстановительного газа в печь 1, дка  сталь, собираю ща с  на дне печи 1, стекает из отвер сти  1О в дне емкости. Копье горелки окружено барьерным возвьшаением на дне печи, в результате чего жидка  сталь не может проникать в кольцо 11 между копьем горелки и дном печи, При осуществлении способа целесообразно установить кратковременный промежуток пребывани  расплавленного материала в емкости с тем, чтобы ос:у:ще«. отвить его перегрев. Это можно достичь одновременно путем соответствукзщего расположени  горелок над расплавл емым материалом под столбом загруженной ших ты и/или за счет дополнительных средст в цел х осуществлени  теплового притока ДЛЯ жидкого расплава на дне емкости за гружаемого столба шихты. Далее реакцию восстановлени  можно проводить при сре&«нительно высоких температурах, пример« но 10ОО С, (преимушественно выше зтого аиачени ),. что ранее вследствие эффекта слипани , заключающегос  в том, что зегружаемые материалы совместно спекаютс  и лишь с большим трудом угце.л ютс  из емкости дл  реакции восста. новлени , не представл лось возможным,, Вследствие опускани  загруженного стол- ба шихты, cocTOjauero из восстанавливаем мого губчатого железа, упом нутый эф™ фект не играет при этом существенной роли, поскольку взаимное спекание загруженного материала не оказывает вредного воздействи  на последующий процесс плавки, aj наоборот, положительное, так как блш одар  этому куски губчатого же- леза свариваютс  один с другим под вли нием нарастающей снизу температуры непосредственно в соответствующих точках контактировани  с тем, чтобы на HHXaiSM конце зш руженного столба шихты образо- вывать свод. Этот свод поддерживаетс  соответственно формой факела со сторо ны, дна емкости, т, е. в центрально расположенном факеле по периферии и в кольцеобразном факеле посередине, в ре« зультате чего передача тепла между за. груженным столбом шихты и расплавленным продуктом очень ограничена, В своде располагаетс  , с помощью кото рого загружаемый столб шихты непрерывно оплавл етс  по мере опускани  мате™ риала. Кроме того, целесообразно отход щие газы процесса плавки в ступени пр мого восстановлени  использовать дл  предва«рительного подогрева восстановительных газов ИЛИ непосредственно дл  процессе восстановлени  с «елью поддержани  энер. гетического баланса или же реакции вос становлениЯв В данном случае имеет место незначиTejOsHfii нагрузка на огнеупорный мате риаЛа поскольку стекающий жидкий про дукт поддерживаетс  подощвой печ, а столб шихты фиксируетс  стенками ем кости,. За счет непрерьгансюти способа обеспечиваетс  очень высока  производительиость в пересчете на диаметр и объем плаанл1 ной емкости причем эта пройзвода тельнсх:;ть обеспечиваетс  при срав1«1Твль« но малой емкости печи и тем самым , обуславливает незначительные капнта/ш иые и эксплуатац ошш© аатраты, Н0пре«« рывный отвод расплава обуславливает

лииш аеаначи тельную нагрузку на огнеупорный материал. Кроме того, не возникает проблемы, касак цейс  повторного окислени  поскольку губчатое железо выдерживаетс  при услови х восстано лени  в восхоа5ацем потоке кислорода и при этом оно выплавл етс  непосредст венно после восстановлени . Количество используемых приспособлений выгрузки и загрузки, которые обычно требуютс  ОЛЯ выгрузки губчатого железа из восстановительной ступени и дл  загрузки последнего в ступень процесса плавки, уменьшаетс  удаетс  добитьс  экономического еффекта, поскольку отпадает необходимость в применении промежуточных транспортных средств. Также при оагрузке руды можно частично в виде окислов вводить присадки, необходимые дл  получени  окончательного химического состава стали.

Claims (1)

1.Авторское свидетельство СССР № 489462, кл. С 21 В 13/О2, 1972.