SU767216A1 - Способ приготовлени науглероживающего реагента дл производства стали - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАУГЛЕРОЖИВАЮЩЕГО РЕАГЕНТА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ

1

Иэобретение относитс  к металлургии и может быть использовано, например при получении реагента дл  науглероживани  стали.

Известен способ подготовки металлического лома дл  выплавки высокоуглеродистой стали, согласно которому на нагретый лом нанос т жидкие углеводороды (асфальт, битум и другие материалы), нагретые до 90ЮО С 1 .

Недостатком этого способа  вл етс  необходимость раздельного нагрева лома и жидких углеводородов. Кроме того, подготовленный таким способом лом не обеспечивает значн- « тельного повь иени  содержани  углерода в расплаве, а высокое содержание серы в используемых углеродсодёржащих материалах приводит к загр знению меташла.

Известен также способ производства реагента дл  науглероживани  стали, согласно которому стальную или чугунную стружку в количестве 20-40% смешивают с коксующимис  малоэольными угл ми (40-60%) и пористым коксом (10-30%) и выдерживают без доступа воздуха при 1000-1400 С в течение 19-33 ч, 2.

Недостатком этого способа  вл етс  необходимость нагрева материала до высокой температуры и выдержки в течение длительного времени,

5 41о требует значительного расхода энергии. Нар ду с этим, дл  осуществлени  процесса необходимо использовать дефицитные коксующиес  угли. Наиболее близким по технической

10 сущности к Предлагаемому  вл етс  способ приготовлени  науглероживающих реагентов дл  производства стали , согласно которому к мелкому угольному порошку добавл ют пример 5 но 2% св зукадего , например крахмала и, при необходимости, небольшое количество, воды (около lO%) , после чего загружают в высокоскоростную лопастную мешалку и смешивают,

20 затем смесь формуют и твердые комки произвольной формы диаметром, .например 3-10 мм 3,

Недостаток этого способа состоит 25 в низкой степени усвоени  углерода расплавом, так как полученный реагент удельный вес значительно меньший, чем жидкий метёшл,и, кроме ТОГО , требуютс  существенные энергозатраты на формование твердых

комков реагента, осуществл емого прессованием.

Цель изобретени  - повышение степени усвоени  углерода расплавом и ускорение процесса.

Указанна  цель достигаетс  тем, что перед перемешиванием углеродсодержащего компонента в него ввод т дисперсный х елеэосодержащий материал с удельным весо.м, по крайней мере, в 3-10 раз большим, чем удельный вес углерЬдсодержащего компонента, а формирование гранул осуществл ют окомкованием.

Выбранный параметр по удельному весу железосодержащего дисперсного материала имеет большое значение как дл  проведени  самого процесса формировани  гранул окомкованием, так и в отношении увеличени  степени усвоени  углерода расплавом. При значени х Удельного веса дисперсного материала, равных удельному весу углеродсодержащего компонента, невозможно перекатывание его в слое углеродсодержащего компонента и, слеловательно, невозможно получение гранул реагента, Вместо операции окомковани  в этом случае происходи дополнительное перемешивание. Если удельный вес железосодержащего материала незначительно превышает удельный вес углеродсодержащего компонента (до 3-х кратного), то степень усвоени  углерода расплавом становитс  низкой в результате всплвани  гранул реагента на поверхност ванны и выгорани  углерода. Учитыва , что удельный вес большинства углеродсодержащих неметаллических материалов Находитс  в пределах 2,02 ,2 г/см , а удельный вес жидкой стли «v-, О г/см, выбранный параметр  ветс  наиболее желательным.

Способ приготовлени  науглероживающего реагента дл  производства стали осуществл етс  следующим образом .

Смесь дл  приготовлени  реагента срстр ща  из углеродсрлержащего , материала (угольна  пыль, порошковый пирокарбон - продукт карбониЗсЩии твердых бытовых или промышленных отходов и др.), св зующего, например крахмал, который поступает из бункеров в смеситель, где подвергаетс  перемешиванию до получени  однородной массы. Затем подготовленна  углеродсодержгцца  смесь поступает по конвейеру во вращающийс  цилиндрический барабан с возможностью регулировани  скоростью вращени  и углом наклона продольной оси. При движении смеси по конвейеру в нее ввод т дисперсный железосодержащий материал с большим удельным весом, например дробленые ферросплавы, чугунную или стальную стружку. В барабане этот дисперсный материал, под действием вращени  и скатывани  вниз (угол наклона не менее 2) , под действием силы т жести перемешиваетс  и наращивает на себе слой углеродсодержащей смеси,образу  гранулу . Размеры гранул могут быть различными и завис т от угла наклона барабана и скорости его вращени .

Другим вариантом осуществлени  способа может быть схема, в которой дисперсный материал подаетс  в смеситель с остальными компонентами тогда скорость вращени  барабана и угол его наклона можно увеличить , так как в процессе перемешивани  в смесителе уже образуютс  гранулы реагента. Это позвол ет сократить цикл получени  гранул одинакового размера.

Пример. В качестве дисперсного железосодержащего компонента используетс  дроблена  стальна  стружка размером 5-8 мм с удельным весом 7,8 г/см, барабан длиной 1 м, диаметром 400 мм, установленный под углом и вращающийс  со скоростью 2 об/мин, в который загружаетс  пирокарбон фракции 10-500 мк с удельным весом 2,1-2,3 г/см. В процессе окомковани  в барабан вводитс  св зующий материал (жидкое стекло) в количестве 2,0 (вес.%) и до 5% воды. После 1,5-часовйго окомковани  в барабане получают гранулы диаметром 15-20 мм.

Полученный реагент подвергают опробованию при выплавке стали 45 в 10 кг индукционной печи. В завалку загружают 200 г реагента с содержанием углерода л/ 50%, остальное армко-железо , при этом, .по расплавлении содержание углерода в металле составл ет 0,9% (степень усвоени  углерода 90%). В сравнительной плавке с использованием кокса, содержащего 95% углерода, введенного в количестве / 1015 г (из расчета получени  углерода по расплавлении 1,0%), содержание углерода в металле по расплавлении составл ет О,5%,что соответствует степени усвоени  углерода , равного 50%.

При использовании в качестве дисперсного материала дробленой стальной стружки реагент может содержать значительное количество кислорода, поэтому гранулы в этом случае из бара5 бана транспортируют в обжиговую печь, где железо восстанавливаетс  при 900-1000 с углеродом, содержащимс  в реагенте.

Преимуществом способа приготовлеО ни  науглероживающего реагента дл  производства стали  вл етс  возможнос .ть получени  реагента с большой плотностью (удельным весом), соизмеримор с плотностью расплава., что повышает степень усвоени  углерода.

Дополнительным преимуществом этого способа, по сравнению с известным,  вл етс  замена операции прессовани  (энергоемкого) на окомкование, имеющего/ кроме того большую возможность , по регулированию размеров получаемых гранул и производительность процесса.

Экономический эффект от применени  способа можно рассчитать только по степени усвоени  углерода расплавом . Учитыва , что степень усвоени  углерода из известного реагента составл ет 4/50%, а Из данного 90%, расход реагента на науглероживание расплава сокращаетс  в 1,8 раза.

Claims (3)

1.Патент США I 3833343,кл.29-180, 1973.

5

2.Патент Польши 76738,

кл. 18 а 5/02, (С 21 В 5/02),,. 1973,

3.Патент Японии 35713, кл. 10 J 154, 1952.