SU891785A1

SU891785A1 - Method of remelting chrome-containing charges in open-hearth furnaces with acid lining

Info

Publication number: SU891785A1
Application number: SU802874131A
Authority: SU
Inventors: Вадим Михайлович Людковский; Альберт Николаевич Самсонов; Михаил Петрович Колясников; Вадим Валентинович Парабин; Виктор Иванович Гудов; Виктор Александрович Носов; Василий Ильич Аксанович; Альфред Николаевич Ремпель
Original assignee: Украинский Научно-Исследовательский Институт Специальных Сталей,Сплавов И Ферросплавов
Priority date: 1980-01-25
Filing date: 1980-01-25
Publication date: 1981-12-23

Description

II

. Изобретение относитс к черной металлургии, в частности к вьшлавке хромистых сталей в мартеновских печах с кислой футеровкой.. The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the heading of chromium steels in open-hearth furnaces with an acidic lining.

Использование хромсодержащих шихт природнолегированного чугуна или хромистых отходов, при выплавке стали в мартеновских печах сопр жено С трудност ми, св занными с тем, что в процессе плавлени хром шихты окисл етс , что приводит к .образованию в печи очень густых шлаков, которые затрудн ют теплопередачу от факела к металлу, а также замедл ют передачу кислорода из шлака в металл. В результате плавление шихты значительно удлин етс , ванна долго не закипает.The use of chromium-containing charge of natural-alloyed iron or chromic waste in steel smelting in open-hearth furnaces is associated with the difficulties associated with the fact that the chromium charge is oxidized during the smelting process, which leads to the formation of very thick slags in the furnace, which impede heat transfer from torch to metal, and also slows down the transfer of oxygen from slag to metal. As a result, the charge melting is significantly lengthened; the bath does not boil for a long time.

Известно использование хромсодержащих шихт в мартеновских печах с основной футеровкой f 1 .It is known to use chromium-containing charges in open-hearth furnaces with the main lining f 1.

Известно также использование хромсодержащих шихт в мартеновских печах с кислой футеровкой. ИзученыIt is also known the use of chromium-containing charges in open-hearth furnaces with acid lining. Studied

термодинамика реакции окислени восстановлени хрома дл чистой системы Fe-C-0 и значени коэффициента распределени хрома - (СеО)/Сг по данным промышленных плавок. Коэффициент распределени хрома дл кислых шлаков несколько ниже, чем дл основных , т.е. в кислом процессе имеютс более благопри тные услови дл перехода хрома из шлака в металл f2j и И.The thermodynamics of the chromium oxidation reduction reaction for the pure Fe-C-0 system and the value of the chromium distribution coefficient - (CeO) / Cr according to industrial heat. The distribution coefficient of chromium for acidic slags is somewhat lower than for basic ones, i.e. in the acidic process, there are more favorable conditions for the transition of chromium from slag to f2j and I. metal.

10ten

Однако известные способы не позвол ют предложить конкретные технологические приемы вьшлавки стали в кислых мартеновских печах с использованием хромсодержащих шихт, в част15 ности каким образом в процессе плавлени шихты можно свести к минимуму отрицательное воздействие окислов хрома на в зкость кислых шлаков. Отсутствие конкретных технологических However, the known methods do not allow to propose specific technological methods for smelting steel in acidic open-hearth furnaces using chromium-containing charges, in particular, in the process of melting the charge, the negative effect of chromium oxides on the viscosity of acidic slags can be minimized. Lack of specific technological

20 рекомендаций по указанному вопрос, св зано с тем, что нет данных по вли нию окислов хрома на в зкость кислых шлаков. 3 Вли ние окислов хрома на в зкость кислых шлаков зависит от содержани в последних SiO. Повышение в зкости кислых шлаков, содержащих до 40% SiO наступает при содержании окислов хрома 15% и более. При больших содержани х кремнезема повышение в зкости кисльЬс шлаков начинаетс уж при незначительных добавках окислов хрома - 5% и более. Известен также способ переплава хромсодержащих шихт в мартеновских печах с кислой футеровкой. При выплавке стали в печах с кислой футеровкой содержание кремнезема в шлака конца расплавлени колеблетс в пре (Делах 40-50%. По другим данным при выплавке стали в кислых мартеновски печах, где состав шихты регламентируют более узкими пределами, содержание кремнезема в этот период составл ет 42,0-47,0% С 4. Однако при таких содержани х S lO уже небольшие концентрации окислов хрома резко увеличивают в зкость кислых шлаков, что в свою очередь приводит к удлинению как периода плавлени j так и плавки в целом. Цель изобретени - извлечение хрома из шихты при вьшлавке легированной стали в мартеновских печах с кислой футеровкой с использованием в завалку хромсодержащих отходов. Указанна цель достигаетс способом переплава хромсодержащих шихт в мартеновских печах с кислой футеровкой , включающим завалку и плавле 5 ние, период плавлени провод т под шлаками, содержащими 32-29% кремнезема . Верхний предел содержани кремнезема (39,0%) ограничиваетс тем, что с увеличением концентрации кремнезема резко возрастает отрицательное вли ние окислов хрома на в зкость кислых шлаков. Нижний предел содержани кремнезема определ етс тем, что при концентрации Si02 в шлаке-меньше 32,0% в печи образуютс весьма жидкоподвижные железистые шлаки, активно разрушающие футеровку печи, а также способствующие повышенному угару хрома шихтьи Способ осуществл етс следукицим образом. В состав завалки ввод т хромистые отходы. Содержание S lOj в шлаках периода плавлени йоддерживают в пределах 32,0-39,0%. Дл формировани шлаков указанного состава уменьшают расход песка (по сравнению с плавками на обычной углеродистой шихте ) , а в случае необходимости производ т присадки железной или марганцевой руды, Пример. Плавка стали ШХ15 в кислой мартеновской печи с использованием в завалку 32% хромистых отходов. Б процессе плавлени состав шлака мен ют согласно приведенной таблице ,The 20 recommendations on this issue are related to the fact that there is no data on the effect of chromium oxides on the viscosity of acidic slags. 3 The effect of chromium oxides on the viscosity of acidic slags depends on the content of SiO in the latter. An increase in the viscosity of acidic slags containing up to 40% SiO occurs when the content of chromium oxides is 15% or more. At high silica contents, the viscosity increase of acid slags starts already with minor additions of chromium oxides — 5% or more. There is also known a method of melting chromium-containing charges in open-hearth furnaces with acid lining. When smelting steel in acid lining furnaces, the silica content in the slag of the melting end fluctuates in pre (40-50% cases. According to other data, in steel smelting in acidic open-hearth furnaces, where the charge composition is regulated by narrower limits, the silica content in this period is 42.0-47.0% C 4. However, at such S lO concentrations, already small concentrations of chromium oxides dramatically increase the viscosity of the acidic slags, which in turn leads to a lengthening of both the melting period j and the melting in general. extraction of chromium from Charging of alloyed steel in open-hearth furnaces with an acidic lining using chrome-containing wastes in the filling. % silica The upper limit of the silica content (39.0%) is limited by the fact that with an increase in silica concentration, the negative effect of chromium oxides on the viscosity of acidic slags increases dramatically. The lower limit of the silica content is determined by the fact that, when the SiO2 concentration in the slag is less than 32.0%, very liquid-fluid ferrous slags are formed in the furnace, actively destroying the furnace lining, as well as contributing to increased chromium carbon loss The method is carried out in the following way. Chrome waste is introduced into the filling. The content of S lOj in the slags of the period of melting iodine is in the range of 32.0-39.0%. In order to form slags of this composition, sand consumption is reduced (as compared to smelting on a common carbon mixture), and, if necessary, iron or manganese ore additives are added, Example. Smelting of steel SHKH15 in an acidic open-hearth furnace using 32% chromic waste for filling. In the smelting process, the composition of the slag is changed according to the table below.

Вли ние окислов хрома на в зкость шлаков такого состава незначительное, , в результате чего плавление не удлин етс , металлическа ванна доста/ точно быстро нагреваетс и нормально закипает.The effect of chromium oxides on the viscosity of slags of such a composition is insignificant, as a result of which the melting does not lengthen, the metal bath heats up fairly quickly and boils normally.

Claims

After boiling the bath melting is carried out in the usual way. As the silica content of the acidic slag increases, chromium is reduced from slag to metal. With this kind of melting, chromium usage averages 80%. The use of chromium wastes allows to reduce the consumption of special charge blanks, to reduce the consumption of ferrochrome. The total economic effect is 2 rubles. on I t steel. Claims. The method of melting the chromium-containing charge in open-hearth furnaces with an acidic lining, including charging and smelting, makes it possible so that, in order to extract chromium from the charge, the period of melting is carried out under slags containing 32.039.0% of silica. Sources of information taken into account during the examination 1.Yavoisky V.I. Theories of steel production processes. M., Metallurgists, 1967, p. 591-604.

2.Stark B.V. and Pereverzeva E.G. The distribution of chromium between the metal and slag variable composition. Sat Works SchS and C, No. 31. Metaplurgizdat, 1953, p. 14-39.

3. Kramarov A.D. Steel production in electric furnaces. M., 1958, pp.87-90.

4. Kramarov A.D. Steel production in electric furnaces. M., 1969, pp.13-15.