TR201807845T4 - Eriyik demirin ön arıtımına yönelik yöntem. - Google Patents

Eriyik demirin ön arıtımına yönelik yöntem. Download PDF

Info

Publication number
TR201807845T4
TR201807845T4 TR2018/07845T TR201807845T TR201807845T4 TR 201807845 T4 TR201807845 T4 TR 201807845T4 TR 2018/07845 T TR2018/07845 T TR 2018/07845T TR 201807845 T TR201807845 T TR 201807845T TR 201807845 T4 TR201807845 T4 TR 201807845T4
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
slag
molten iron
silicon
iron
removal
Prior art date
Application number
TR2018/07845T
Other languages
English (en)
Inventor
Iwaki Yozo
Ikeno Shizuhiko
Ejima Kochiro
Ishii Takeshi
Nishikori Masanori
Fukushima Hironori
Kikuchi Naoki
Suzuki Norihiko
Tanaka Kotaro
Yamamoto Kazuhito
Kawabata Ryo
Sasaki Naotaka
Ogasawara Yasushi
Ogasawara Futoshi
Uchida Yuichi
Senoo Masaomi
Tano Manabu
Original Assignee
Jfe Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jfe Steel Corp filed Critical Jfe Steel Corp
Publication of TR201807845T4 publication Critical patent/TR201807845T4/tr

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/02Dephosphorising or desulfurising
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/04Removing impurities other than carbon, phosphorus or sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/02Dephosphorising or desulfurising
    • C21C1/025Agents used for dephosphorising or desulfurising
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/30Regulating or controlling the blowing
    • C21C5/35Blowing from above and through the bath
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/36Processes yielding slags of special composition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/076Use of slags or fluxes as treating agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C2300/00Process aspects
    • C21C2300/08Particular sequence of the process steps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

Eriyik demirin ön arıtımına yönelik bir yöntem önerilmekte, burada hurdanın eritilmesine yönelik ısı kaynağı, demir verimini iyileştirmek için yeterli ölçüde sağlanırken, silisyum giderme, fosfor giderme ve karbon giderme süreçlerinde kullanılan eritken solvent miktarını bastırmak suretiyle fosfor derişimini verimli bir şekilde azaltmaktadır. Eriyik demirin konvertör tipi kapla fosfor giderme ve silisyum giderme işleminin gerçekleştirilmesi aracılığıyla eriyik demirin ön arıtımına yönelik yöntemde, eriyik demir, ilk olarak silisyum giderme işlemini gerçekleştirmek amacıyla konvertör tipi kaba yüklenmekte ve daha sonra ara cüruf giderme işlemi gerçekleştirilmekte ve sonrasında, eriyik demirin fosfor giderme işlemini gerçekleştirmek için oksijen üflenirken kaba kireç bazlı eritken solvent ilave edilmekte ve sonrasında işlenmemiş yeni eriyik demir, silisyum giderme işlemini gerçekleştirmek için kaba yüklenmekte ve sonrasında yukarıdaki işlemler, aynı kapla tekrarlı bir şekilde gerçekleştirilmektedir.

Description

TEKNIK ALAN Mevcut bulus, eriyik demirin ön arm- yönelik bir yöntemle ve özellikle bir (aynmkonvertör tipi kap içinde hem silisyum giderme hem de fosfor giderme islemlerinin gerçeklestirilmesine yönelik bir yöntemle ilgilidir. ÖNCEKI TEKNIK Genellikle, eriyik demir, baslanglî;ta bir konvertörde karbon giderme arlElEtlEUan önce eriyik demirde silisyum (silikon) ve fosforun giderilmesine yönelik ön arllîlna islemine sokulmaktadB Eriyik demirin ön arltîlna islemi, kullanllân arltîlna eritkeni miktarlIazaltllB1asÇlerimis çeligin safllglII arttlîllîhasü bir konvertörde yapllân çalismada peroksidasyonun önlenmesi araclIlgMa manganez veriminin iyilestirilmesi, arlElna cürufu miktarlElI azaltllBrasü/e benzeri amaçlar dogrultusunda gerçeklestirilmekte ve bir karbon giderme adIilEtzla arltîlnaylîlçeren çesitli yöntemler, bununla ilgili olarak önerilmektedir.
Arltîlna cürufu, eriyik demirin ön arltîîna isleminde olusmaktadlü Arltîlna cürufunun çesitli uygulamalar için kullanllîhaslîldurumunda, uygulamaya baglEIolarak flor ve benzerinin ayllîlanmamasügerekmektedir. Bu maksatla, fosfordan giderme verimliligini arttlîilnak amaclîla kullanllân flor kaynagßlarak hiç flüorit (CaFz) kullanmayan eriyik demirin ön ariülna isleminin gerçeklestirilmesine yönelik bir yöntem incelenmistir. Son ylllhrda, aynlîtamanda çelik endüstrisinde sera gazElemisyonunun hacminin azaltllîtiasEltalep edilmektedir. Bu baglamda, demir oksidin indirgenmesi için büyük enerji gerektiren yüksek f-an eriyik demirin kullanIi oranElazaIlEken demir hurdaslZlve benzeri gibi soguk demir kaynagII kullanIi oranII arttlgllîlbir arlülna yöntemi incelenmistir. Bu tür bir durum kapsamüda, eriyik demirin ön arlElEhI yönelik son yöntem, arltîlna yöntemini iyilestirirken soguk demir kaynagII kullanIi oranllârttlîilna egilimindedir.
Eriyik demirde silisyum giderme veya fosfor giderme islemlerini gerçeklestiren eriyik demirin ön arltîlna Islemlerinin biri olarak, eriyik demirdeki silisyum veya fosforun, eriyik demire sönmemis kireç veya benzeri gibi bir arltjna maddesinin (eritken solventin) ilave edilmesi ve demir oksit veya benzeri gibi bir katüaksijen kaynagII veya gazllîibksijen kaynagII ilave edilmesi aracüglýla bir cürufun içine çllZbrI[g]l:bir yöntem bulunmaktadlü Eriyik demirin arüEilEla yönelik bir kap olarak, torpido arabasüyüksek f- tavasEgibi bir tasIia kabÇl konvertör tipi kap (arma f-[Dve benzeri kullanllBiaktadlEl Büyük miktarda hurda kullanmak amaclýla, büyük kapasiteye sahip konvertör tipi kabI kullanliüiasßvantajllß Patent DokümanEll'de, bir konvertörle silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerini gerçeklestiren eriyik demirin arlüm yöntemi açllZlanmakta, burada ara cüruf giderme islemi, konvertördeki silisyum giderme isleminden sonra gerçeklestirilmekte ve sonrasIa fosfor giderme islemi yapiliiaktadlîl Bu yöntem, sonraki fosfor giderme islemini kolaylastlEnak amaciyla cüruf bilesiminin kontrol edilmesi araclllgllýla silisyum giderme isleminden sonraki yeniden fosfor kat Ülsleminin bast-[gllîbir yöntemi önermektedir.
Patent DokümanlZlZ'de, eriyik demirin ön arllîIEEb yönelik bir yöntemi açllZlanmaktadlB burada silisyum giderme islemi, bir konvertör tipi reaksiyon kablýla gerçeklestirilmektedir ve silisyumu giderilmis eriyik demir, akiülna ve cüruf giderme isleminden sonra, fosfor giderme islemini gerçeklestirmek amacüla yeniden reaksiyon kab- geri getirilmektedir. Eriyik demirin ön arlfllîJilEla yönelik bu yöntem, flüorit kullanmaks- silisyum giderme isleminden sonra eriyik demirdeki silisyum derisiminin, cüruf bazllglII ve demir oksit derisiminin uygun bir sekilde ayarlanmasü aracllIgilýla fosfor giderme isleminin verimli bir sekilde gerçeklestirilmesine yönelik bir yöntem ve silisyum giderme ve/veya fosfor giderme islemlerinde hurdanI eritilmesine yönelik bir yöntemdir.
Patent DokümanEB'te, bir konvertör tipi kapla eriyik demirin silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerini sürekli olarak gerçeklestiren bir ön arlülna yöntemi açllZlanmaktadE burada önceki yükte fosforun giderilmesinden sonra olusan kütlece %40~60 cüruf, kap içinde tutulmaktadlElve olusan cüruf miktarlßzaltmak amaclîcla silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerinde kullanllüiaktadß ÖNCEKI TEKNIGE AIT DOKÜMANLAR PATENT DOKÜMANLARI BULUSUN KISA AÇIKLAMASI BULUS TARAFINDAN ÇÖZÜLECEK SORUN Patent DokümanlZll'de açIEIanan yöntemde, silisyum giderme isleminden sonra cüruf bazllgII takriben 0.9~1.1 ve T. Fe'nin takriben kütlece %15~20 olmasEilçin cüruf bilesiminin kontrol edilmesi aracUJgllîla silisyum giderme isleminden sonra yeniden fosfor katIiII bastlîllîhasElgirisiminde bulunulmaktadlEl Ancak bu açlKlanan teknikte, 0.9~1.1'lik cüruf bazllgllia T. Fe'nin kütlece %15'ten daha fazla olmamasEldurumunda yeniden fosfor katIiII meydana gelmesi ve dolaylîlîzla aklfllân eriyik demirdeki fosfor derisiminin daha yüksek hale gelmesi sorunu bulunmaktadß Patent DokümanElZ'de açllZJanan yöntem, eriyik demirin konvertör tipi kaptan aklüßiasEi/e cüruf giderme islemlerinin silisyum giderme isleminden sonra gerçeklestirilmesi ve silisyumu giderilmis eriyik demirin fosfor giderme islemini gerçeklestirmek için yeniden kaba geri getirilmesinden dolaylZbriyik demirin fosfor derisiminin azaltllBiasEbakIiIdan avantajlIE Ancak, eriyik demirin aklüanasEl/e yüklenmesi islemleri tekrarlanmakta ve bu yüzden, bir (aynlllkonvertör tipi kap kullanilârak bu islemlerin gerçeklestirilmesi durumunda üretkenligin ciddi ölçüde bozulmasDsorunu bulunmaktadIE Diger yandan, iki konvertör tipi kap kullanllâbilmektedir, ancak kaptan mayina.. artmasIan dolayElgEkaybII olmaslZi/e tesis maliyetinin yüksek olmasüsorunu bulunmaktadm Aynüamanda, silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerinde daha fazla miktarda eritken solventin ilave edilmesinin gerekli olmaleUan dolayüaritina maliyetinde bir artlSE olmasÜ/e eritken solventin Elîlemiliminden dolayüEIJIaybII artmasßorunu bulunmaktadlEl Patent DokümanDZ'de açllZianan yöntemde, demir cevheri ve benzeri gibi demir oksit, cüruf olusumunun tesvik edilmesi veya fosfor giderme verimliliginin gelistirilmesi amaclsîIa fosfor giderme isleminde yüklenmektedir. DolaylgEa, demir oksit ayrlglna reaksiyonuyla iliskili ED emiliminin veya ara aküîlnadan dolayEEEkaybII büyük olmasEl/e dolaylglîla daha büyük miktarda hurdayllritmek için yeterli ElîilniktarII saglanamamasükorunu bulunmaktadß Bu yöntemde, bazlgI nispeten yüksek olmasIan dolayü cüruftaki katElfaz oranü fosfor giderme isleminin sonunda bile daha yüksek hale gelmekte ve aklskanllKl zaylîlolmakta ve dolaylîlEa eriyik demir damlaciKlarlZlcürufun içine dahil olmakta ve kaptan çllZlarUBiakta ve ayrlgtlîiiîhadan katilâstlîllîhaktadlîl Sonuç olarak, baz metal kaybIda bir artlglül olmasßorunu bulunmaktadlü Yani, baz metalin bir klîfnücürufun toz haline getirilmesinden sonra yapllân manyetik ayrlSIlElna islemi araclDgilQa demir kaynagEblarak geri kazanllâbilmektedir, ancak cürufta bulunan demir partikülleri geri kazanilâmamaktadlîlve bundan dolayübunun büyük bir kEinücürufla birlikte sivil uygulamalara ve benzerine yönlendirilmektedir ve baz metal kaybEilJüyük olmaktadlü Patent DokümanEB, silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerinin bir konvertör tipi kapta sürekli olarak gerçeklestirilmesi sBasIa, fosfor giderme isleminden sonra cürufun yalntha kütlece %40~60'II bosaltI[gil3'e geri kalan.. kullanilân eritken solventi miktarIü/e cüruf olusumu miktarlElüazaltmak için bir sonraki yükün silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerinde kullanIigilZlve böylelikle lglîkayb-a bir azalmanI beklendigi bir ön ariElna yöntemini sunmaktadB Ancak, Patent DokümanEB, cüruf bilesimini ve silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerindeki tercih edilen aritîlna slîlaklilîl araligIEgöstermemektedir. Kapta büyük miktarda silisyumdan giderilmis cürufun blßkiliiaslîzsnaslüba fosfor giderme isleminin gerçeklestirilmesinden dolayl,`_l düsük fosforlu eriyik demir üretiminde cüruf bazliglII ayarlanmaslüla yönelik olarak büyük miktarda kireç bazIIZleritken solventinin kullanllßîaslîl gerekmektedir. Sonuç olarak, silisyumu giderilmis cüruf olusmazken fosforu giderilmis cüruf miktarÇlreaksiyon verimliligini düsürmek için kabI içinde arttiElBwakta ve bosaltilân fosforu giderilmis cüruf miktarütersine artmakta ve bu yüzden, fosforu giderilmis cürufun içine dahil edilen baz metal kaybII olusmasßorunu bulunmaktadlB Mevcut bulusun birincil amaclî.] kullanllân küçük eritken miktarIda eriyik demirin silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerinin verimli bir sekilde gerçeklestirilmesine yönelik bir yöntemin önerilmesidir. Mevcut bulusun diger amacüdüsük fosforlu eriyik demirin üretim maliyetini bastübilen, kullanllân hurda miktarlüarttlübilen ve ilaveten cürufa dahil edilen baz metal kaybIlîizaItabilen eriyik demirin ön ariiîlEi. yönelik bir yöntemin sunulmasIlEl SORUNA YÖNELIK ÇÖZÜM Mevcut bulus sahipleri, silisyum giderme, fosfor giderme ve karbon giderme süreçlerinde kullanilân eritken solvent miktarII bastlEllBiasIda bile fosfor derisiminin etkili bir sekilde azaltllâbildigi ve hurdanI eritilmesine yönelik EEkaynagIlEl demir verimini iyilestirmek için yeterli ölçüde saglanabildigi bir yönteme yönelik çesitli çallglnalar yapmlStIE Sonuç olarak, yukar-ki amaçlara konvertörde tutulan ve sonraki adna tas-n cüruf miktar.. ve eriyik demirin silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerini gerçeklestiren ön ar[t`ilnada cüruf bilesimi, lelaklilZl ve benzeri gibi arltîlna kosullarII uygun bir sekilde ayarlanmasüracüglîila ulasllâbildigi kesfedilmis ve sonuç olarak, mevcut bulusa göre eriyik demirin ön ariflEilEla yönelik yöntem gerçeklestirilmistir.
Yani, mevcut bulus, eriyik demirin bir konvertör tipi kapla silisyum giderme ve fosfor giderme isleminin gerçeklestirilmesi aracHJgllüa eriyik demirin ön aritEilEb yönelik bir yöntem olmakta, burada yüksek f-an akifllân eriyik demir, ilk olarak silisyum giderme islemini gerçeklestirmek amaclila konvertör tipi kablE] içine yüklenmekte ve daha sonra, silisyum giderme isleminden sonraki eriyik demir ve cürufun bir klîinüara cüruf giderme islemini gerçeklestirmek için kapta tutulmakta ve sonrasIa, eriyik demirin fosfor giderme islemini gerçeklestirmek amaclîla oksijen üflenirken, silisyum giderme isleminden sonra kapta kalan eriyik demir ve cürufa kireç bazlEbritken solventi ilave edilmektedir; söz konusu yöntem, fosfor giderme isleminden sonra 1.2'den daha az olmayan cüruf bazligllEla sahip kütlece arEIlBiamlgl demirin silisyum giderme islemini gerçeklestirmek amaclsîla fosfor giderme isleminden sonra cürufu içeren kaba yüklenmesi; ve silisyum giderme isleminden sonra eriyik demirin silisyum derisiminin kütlece %0.2'den daha fazla olmayacak hale getirilmesi ve silisyum giderme isleminden sonraki cürufun bazligill 0.5'ten daha az olmayacak ve 1,5'ten daha fazla olmayacak hale getirilmesi ve eriyik demirin lelakligiII1240°Cden daha düsük olmayacak, ancak 1400°C'den daha fazla olmayacak hale getirilmesi ile karakterize edilmektedir; ve sonraletla silisyum giderme isleminden sonra kütlece %40'tan daha az olmayan cürufun kaptan bosaltilhas- yönelik bir ara cüruf giderme islemi gerçeklestirilmektedir ve sonrasIa aynlZ] kap içinde fosfor giderme islemi gerçeklestirilmektedir.
Mevcut bulusta asag-ki çözüm araçlarElîlercih edilebilirdir: (1) cürufun fosfor giderme isleminden sonraki bazligJÇBß'dan daha fazla degildir; (2) fosfor giderme isleminden sonra cüruf, fosfor giderme isleminde olusturulan kütlece (3) silisyum giderme islemi süsia cürufun bazlig]l,`.l0.8'den daha az ve 1.5'ten daha fazla degildir; (4) silisyum giderme isleminden sonra cüruf, 0.8'den daha az ve 1.5'ten daha fazla olmayan bir cüruf bazl[g]. ve kütlece %5'ten daha az ve kütlece %25'ten daha fazla olmayan T. Fe'ye sahiptir; (5) silisyum giderme islemi slBisIa soguk demir kaynagljüklenmektedir; (6) silisyum giderme islemi, yüksek f-an aküßn eriyik demire ilaveten, konvertör tipi kabI içine soguk demir kaynagII yüklenmesi ve silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirin siîbkllglIEil260°Cden daha düsük ve 1350°C'den daha fazla olmayan bir lehkllgh getirmek için oksijenin üflenmesi aracllglüa gerçeklestirilmektedir; (7) asagki denklemi karsHâyan soguk demir kaynaglîlmiktarü konvertör tipi kaba yüklenen toplam eriyik demir ve soguk demir kaynagüniktariîbas. silisyum giderme islemine yüklenmektedir: burada Y, 230~27O olmaktadlB Ti yüklenen eriyik demirin bir leiakl[g]IlEl(°C), ve XS, soguk demir kaynagII temel birimidir(kg/t); (8) silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirdeki silisyum derisimi, kütlece (9) fosfor giderme islemi, konvertör tipi kaba 100~250 kg/t soguk demir kaynagEli/e toplam eriyik demir ve soguk demir kaynagEbas- oksit olarak 2~1O kg/t silisyumun yüklenmesi veya ilave edilmesi aracliglisîla gerçeklestirilmektedir; (10) fosfor giderme islemi, ara cüruf giderme isleminden sonra konvertör tipi kapta toplam soguk demir kaynagü/e eriyik demir aglElilglEbas- silisyum giderme isleminden sonra 4~20 kg/t cürufun tutulmasükireç bazlEéritken solventin ilave edilmesi ve fosfor giderme isleminden sonraki cüruf bazlig]Il:I1.2'den daha az ve 3.0'dan daha fazla olmayacak hale getirmek ve fosfor giderme isleminden sonraki eriyik demir siEhkllglID 1280°C'den daha az ve 1360°C'den daha fazla olmayan bir slîakllgb getirmek amaclsîla oksijenin üflenmesi araclllgllýla gerçeklestirilmektedir; (11) fosfor giderme islemi, en az bir toz kireç, kalsiyum karbonat ve demir oksit bilesenini içeren bir arltîlna maddesinin üstten üfleme borusu araclüglîla erimis metale dogru püskürtülmesi araclllgiiýla gerçeklestirilmektedir.
BULUSUN ETKISI (1)YukarI bahsedilen yaplýla sahip mevcut bulusa göre eriyik demirin ön arm- yönelik yönteme göre, cürufun fosfor giderme isleminden sonraki kireç içerigi, sonraki yükün silisyum giderme isleminde kireç kaynagüolarak kullanllâbilmekte ve silisyum giderme isleminde yeniden fosfor katIlIbastßbilmekte ve böylelikle eriyik demirin ön arltîina sürecinin tamamüboyunca kireç bazlüeritken solvent miktarII azaltllîhasü mümkün hale gelmektedir. (2)Mevcut bulusa göre, ara cüruf giderme ve sonrasIaki fosfor giderme islemleri, silisyum giderme isleminden sonra aynEkapta gerçeklestirilmekte ve böylelikle, arlüina kabIlEJ yer degistirmesinden sonraki EllayÜJEJi- karsllllîl gelen miktar, soguk demir kaynagII eritilmesine yönelik bir IEEIkaynaglElabilirken, fosfor giderme isleminden sonra ön yükten olusturulan yüksek lelakllgh sahip cüruf, eritken solventi olarak kullanilâbilmekte ve böylelikle, emilen EElçerigi, oda sIElakHglIda eritken solventin ilave edilmesi vakasi klýlasla, soguk demir kaynagII eritilmesine yönelik @olarak kullanllâbilmektedir. Sonuç olarak, yalnlîta kullanllân soguk demir kaynagEl(hurda) miktarII arttlEilEwasEldegil, aynElzamanda baz metal kayblElI azaltllüiaslîlgirisiminde bulunulabilmektedir. (3) Mevcut bulusa göre, silisyum giderme isleminde olusturulan ve düsük bazl[gb sahip olan cüruf, silisyum giderme ile fosfor giderme islemlerinin arasEtla kaptan bosaltllßîakta ve böylelikle, kireç bazlEbritken solvent miktarüfosfor giderme islemi slßsia nispeten yüksek bazllEta gerçeklestirilmek için gerekli olan seviyeye azaltilâbilmekte ((kütlece % CaO/kütlece °/o SIOZ) = 1.2~3.0) ve eriyik demirin üretim maliyeti bastlEllâbiImektedir.
SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI SEKIL 1, mevcut bulusa göre eriyik demirin ön ariflEilEla yönelik yöntemde kullanilan konvertör tipi kabI (arlülna f-lîlsematik görünümüdür.
SEKIL 2, mevcut bulusa göre eriyik demirin ön ariüEhlEia yönelik yöntemi islem dizisinde gösteren sematik görünümdür.
SEKIL 3, cüruf bazllgücüruf giderme oranül'e cüruf viskozitesi ile olan iliskiyi gösteren bir grafiktir.
SEKIL 4, üflemedeki ilerleme derecesi ile kaptaki hesaplanan bazlllZl arasiîahlaki iliskiyi gösteren bir grafiktir.
BULUSUN GERÇEKLESTIRILMESINE YÖNELIK YAPILANDIRMALAR Mevcut bulus, asagIki sekillere atitlia bulunarak tarif edilecektir.
Mevcut bulusa göre eriyik demirin ön arßüilüh yönelik yöntemde, SEKIL 1'de gösterilen üstten ve alttan üflenebilir konvertör tipi arltîlna f-Eal), bir konvertör tipi kap örnegi olarak kullanilü1aktadlü Aritîiria f-Ia (1), üstten üfleme islemi, yükseltilmis üstten üfleme borusundan (2) eriyik demire (9) dogru oksijen gazII (12) üflenmesi aracHJIjllîla gerçeklestirilmektedir. Oksijen gazE(12) olarak endüstriyel saf oksijen kullanllüiaktadlü AynEl zamanda, alttan üfleme islemi, ar[ülna f... (1) alt. yerlestirilen alttan üfleme tüyerleri (3) ile gerçeklestirilmektedir. Alttan üfleme gazE(13) olarak, oksijen gazEl/eya Ar gazElazot gazEl/eya benzeri gibi bir inert gaz içeren bir gaz yaygI olmakta, ancak eriyik demirin (9) ajitasyonunu güçlendirme ve eriyik demirin içine üflenerek soguk demir kaynagII erimesini tesvik etme fonksiyonuna sahip bir gaz veya ilaveten taslýlaîigazla birlikte eritken solventin eriyik demirin içine üflenmesi fonksiyonuna sahip bir gaz kullanilâbilmektedir. Ek olarak, sekildeki referans numarasEl(4), arilîna isleminden sonra eriyik demirin (9) aklüliiaslîila yönelik bir akltîlna agleEl Mevcut bulusta, iki veya daha fazla konvertör tipi arltîna f-Elll), eriyik demirin ariEllIhasIa kullanmakta, burada, en az bir konvertör tipi aritîlna f-E(1), mevcut bulusa göre eriyik demirin ön arEIRiIa kullanilîhakta ve geri kalan f. ise, mevcut bulus yönteminin uygulanmasElaracHJgllîla eriyik demirin ön ari'rîlna islemine sokulan eriyik demirin karbon giderme arltîlna isleminde kullanilßîaktadß Örnegin, ön arltîna isleminin eriyik demirin ön ariEIEiIEla yönelik konvertör tipi arilîlna f-IEUa (1) gerçeklestirilmesi ve ön arlülna isleminden sonra eriyik demirin, karbon giderme islemini gerçeklestirmek için karbon giderme ariülna islemine yönelik konvertör tipi ar[t]na f.. yerlestirilmesi tercih edilmektedir.
Konvertör tipi aritîlna f-IEII) kullanan mevcut bulusa göre eriyik demirin ön arlflmlüb yönelik yöntem, SEKIL 2'deki akgçizelgesinde gösterildigi gibi, (A) eriyik demirin yüklenmesi, (B) silisyum giderme, (C) ara cüruf giderme, (D) fosfor giderme ve (E) eriyik demirin aklfllBiasElsßslîla gerçeklestirilmektedir. Özellikle, aynEf-a bu adIiIlar tekrarlanmasEl araclIlgilýla eriyik demirin ön ar[t]lna isleminin verimli bir sekilde gerçeklestirilmesi mümkündür. (1) Ilk olarak eriyik demirin yüklenmesi adlEGA) açilZIanacaktlEl AdIida (A), yeni eriyik demir (9), yükleme potasIan (14) yüklenirken konvertör tipi arltîlna f-Ia (1) önceden yüklenmis eriyik demirin ön arlüüüaraclügllîla fosfor giderme isleminden sonra olusturulan cüruf (17) (bundan sonra sadece “fosfor giderme isleminden sonraki cüruf” olarak ifade edilecek) tutulmakta veya demir hurda ve benzeri gibi soguk demir kaynagüll), eriyik demirin yüklenmesinden önce yüklenmekte ve daha sonra erimis demi (9) yüklenmektedir. Önceden yüklenmis soguk demir kaynagEUl) olarak, Japonya demirli hammaddeler birliginin “Tek tip Demirli Hurda Standartlarlîhda tanllanan demir hurdas. ilaveten dogrudan indirgenmis demir, sogumus pik demir ve benzeri gibi demirden esasen olusan demirler olabilmektedir.
Sonraki ar[lîlnaya yönelik ar[tîlna f-Ia (1) tutulan örnek fosfor giderme isleminden sonraki cüruf (17), sonraki silisyum giderme isleminde cüruf bazllglII ayarlanmasElamaclsîla kullanUBiaktadlB Fosfor giderme isleminden sonraki cüruf bazl[g`lî(kütlece % CaO/kütlece % SiOz), 1.2'den daha az olmayacak, tercihen 1.4'ten daha az olmayacak sekilde yapüßiaktadlü Fosfor giderme isleminden sonraki cürufun (17) önceki fosfor giderme isleminin sonundaki bazllglÇlll'den daha az olmakta, bu tür cüruf tutulsa bile, silisyum giderme islemindeki bazl[giI ayarüretersiz olmakta ve büyük miktarda kireç bazlßritken solventinin ilave edilmesi gerekmektedir. Dahasüfosfor giderme isleminden sonraki cüruf bazllglII üst sIlElJözelIikle sIIEllElolmamakta, ancak eriyik demirin olagan fosfor giderme islemindeki cüruf bazllglÇl takriben 3.0'dan daha fazla olmamakta, bu yüzden, bazl[glI yukar-ki degeri asmak için arttlîllBiasÜgerekmemektedir. Önceki fosfor giderme isleminden sonra f-a tutulan cüruf (17) miktarII eriyik demirin önceki fosfor giderme isleminde olusturulan cürufun kütlece %30'undan daha az olmamasi: tercihen bazl[g]I ayarlanmasüisleminin etkili bir sekilde gerçeklestirilmesi için kütlece eriyik demirin aklElIIhaletlan sonra f-a tutulan tam cüruf miktarII eriyik demirin yeni silisyum giderme isleminde kullanllüîaslîdurumunda, bazllgll ayarlanmasÇlsilisyum giderme isleminde daha etkili hale gelmektedir. Ilaveten, bu tür bir prosedürün sürekli olarak gerçeklestirilmesi durumunda, eriyik demirin ön ariüEJiEbracUJIjlüla bosaltilân cüruf, homojen hale gelmekte, çünkü yalnEta silisyum giderme isleminden sonraki cüruftan olusmakta ve fosfor giderme isleminden sonra yüksek bazl[gb sahip cüruf, oraya dahil edilmemekte, böylelikle hidratlama, alkali elüsyonu ve benzerinden dolayllürufun sismesi gibi hiçbir sorun meydana gelmemektedir. DolayEýla, mevcut bulusun yöntemi, cürufun kullanllüiaslîgirisimi bakHlEUan çok etkilidir.
Fosfor giderme isleminden sonraki cüruf, nispeten yüksek bazllgia sahip olmakta ve lebkllEl bakIiIan nispeten düsük (takriben 1350°C'den daha yüksek olmamakta) olmakta ve böylelikle aklgkanHlZ] düsük olmaktadlü DolaylýQa, soguk demir kaynaglEllE] fosfor giderme isleminden sonra cürufa yüklenmesi durumunda bile, soguk demir kaynagII cürufla yakalanmasIan dolaylîlhiçbir erime gecikmesi olmamakta, böylelikle karbonu giderilmis cüruf olarak adlandiElIân cürufun f-a tutulmaslîdurumunda oldugu kadar yüksek miktarda katliâstlEina için sogutucu malzemenin ilave edilmesi gibi EEUengesi ve kütle dengesinde verimsiz çallgmaya yönelik hiçbir ihtiyaç bulunmamaktadlEi AynIZizamanda, fosfor giderme isleminden sonraki cüruf, yukarlölaki özelliklerden dolayElkatElfazda zengin ve aklSkanlUZl bakIiIan düsük olmakta, böylelikle büyük miktarda ince metalik demir, yap-III korumaktadlEl Dolaylglýla, cüruf, toz haline getirme ve manyetik ayrigtlülna islemlerinden sonra bile takriben kütlece %10'den daha az olmayan oranda metalik demir içermektedir.
Cürufun konvansiyonel teknikte sistemden dßbrübosaltliüias. ragmen, fosfor giderme isleminden sonraki cüruf, mevcut bulusa göre bir sonraki yüke tasiElabiImekte ve böylelikle, fosfor giderme isleminden sonraki cürufta daha büyük miktarda demirin demir kaybIEi indirgemek için eriyik demirde geri kazanüBiasßtkisi bulunmaktadE Silisyum giderme isleminin sonundaki cürufta (bundan sonra “siiisyum giderme isleminden sonraki cüruf” olarak ifade edilecek) aklSkanlilZJ nispeten yüksek olmakta, böylelikle cüruftaki metalik demir içerigi kolaylliîia kabalastlîilîhaktadlEI Dolaylîlýia, cürufun toz haline getirilmesi ve manyetik olarak ayrlstEIlInasIEdan sonra cürufta geri kazanilmadan tutulan çok az metalik demir içerigi bulunmaktadiEI Böylelikle mevcut bulusun yöntemi, eriyik demirin ön arlîîlEiEI isleminin tamamEboyunca cürufun içine giden demir kaybIEihdirgeyebilmektedir. (2) Daha sonra, SEKIL 2(B)'de gösterilen bir siiisyum giderme adIiEQB) açllZlanacaktE Adi (B), dikey olarak duran konvertör tipi ar[tîina f-E(1) aracElgiüla siiisyum giderme isleminin gerçeklestirilmesi ve üstten üfleme borusu (2) aracllTgllýla eriyik demire (9) oksijen gazII (12) tedarik edilmesi adIiIB Bu siiisyum giderme isleminde, bir hunide (5) bulunan bir siiisyum kaynagE(15) ve bir hunide (7) bulunan kireç bazlüaritken solvent (16), süsüla oluk (6) ve oluk (8) arac[[[g]Ma konvertör tipi ar[tîina f... (1) içine yüklenirken @laynaglîl olarak karbonlu malzeme veya siiisyum kaynagüoksijen kaynagEbIarak demir oksit veya benzeri de benzer sekilde yüklenmektedir. Silisyum giderme islemine yönelik oksijen kaynagEl olarak, büyük miktarda soguk demir kaynagII (11) eritilmesi bak“an büyük EE! emilimine sahip demir oksit kullanüîhadan yalnlîta oksijen gazII (12) kullanianasEtercih edilmektedir.
Silisyum giderme isleminde, eriyik demirde (9) bulunan silisyum veya silisyum kaynagIa (15) ve soguk demir kaynagIa (11) bulunan ve eritme yoluyla eriyik demirin içine göçen silisyum, oksijen kaynaglýla (Si + 02 -› SiOz) reaksiyona sokularak çllZlarllhîakta (giderilmekte), böylelikle sonraki fosfor giderme islemindeki reaksiyon verimliligini zenginlestirme görevini görmektedir. Silisyum giderme islemi slBilelda, oksitlenme EEG olusmakta ve eriyik demirin slîlakllglÇleriyik demirde soguk demir kaynagII (11) erimesini tesvik etmek için bu oksitlenme Elîßraclüglüla artmaktadlü Silisyum giderme asamaletlaki cüruf bilesimi, önceden f-a tutulan önceki fosfor giderme isleminden sonraki cüruf (17) miktarElve bilesiminin tahmin edilen degeri ve yukarIki reaksiyonda olusan silisyum dioksit miktargöz önünde bulundurularak belirlenmektedir.
Yani, silisyum giderme islemi sÜsIaki cürufun bazllglII 0.8'den daha az ve 1.5'den daha fazla olmayacak sekilde ayarlanmaslîllercih edilmektedir. Çünkü, silisyum giderme islemindeki cüruf bazllglII 0.8'den daha fazla olmasEldurumunda, fosfor giderme isleminden sonra cüruftaki (17) fosfor giderme becerisinin azalmasIan dolayEyeniden fosfor kati Eblgusu, SEKIL 4'te gösterildigi gibi eriyik demirin kütlece Si (Silisyum) yüzdesine (%) baglEblarak gözlemlenmektedir. Örnegin, SEKIL 4, eriyik demirdeki Silisyumun (Si) kütlece %0.45, kütlece %0.46 ve kütlece %055 oldugu üç örnegi göstermektedir. Her bir örnekteki silisyum giderme isleminden önceki ve sonraki fosfor derisimi, Tablo 3'teki Örnekler 10 ila 12'de görüldügü gibi, eriyik demirdeki Silisyumun (Si) kütlece %0.45 olmasEdurumunda kütlece durumunda kütlece %0.122'den kütlece %0.105'e inecek sekilde fosfordan arIilEliîaktadE Ancak, eriyik demirdeki Silisyumun (Si) kütlece %0.55 olmaslîtlurumunda fosfor derisimi, kütlece %0.120'den kütlece %0.145'e getirilmektedir. Bunun sebebi, silisyum giderme islemindeki bazllgll 0.8'den daha az olmaleldan dolayBsilisyum giderme isleminden sonraki fosfor derisiminin yeniden fosfor kat“ sebep olacak sekilde artmale Diger yandan, cüruf bazllg]II1.5'i asmasülurumunda, kat faz oranücüruflu olmayan CaO artlglâtlan dolayü artmakta ve cürufun (17) fosfor giderme isleminden sonraki aklgkanllg'llîlbozulmakta ve cürufun giderilmedigi bir vaka olusabilmektedir. Tercih edilebilir üst SILE takriben 1.2 olmaktadE DahasÇlSEKIL 4'te gösterilen silisyum giderme islemi slBisIa f-a hesaplanan bazllKl (C/S), asagIki denklem (1)'e dayanilârak hesaplanmlgi bir degerdir. Denklem (1), fia tutulan fosforu giderilmis cürufta bulunan CaO miktar. bir süreye (T[s]) kadar ilgili yükte olusan CaO miktarII ilave edilmesi aracllIgilsîla elde edilen saylâial degerden ve fosforu giderilmis artiiîl cüruftaki SiOz miktar. bir süreye (T[s]) kadar ilgili yükte olusan SiOz miktarII ilave edilmesi araciÜgilýla elde edilen bir sayisal degerden bazligllîl(CaO/Si02) belirlemektedir. Dahasüilgili yükte olusan CaO miktarüyüklenen her yardlcünalzemede CaO miktarII hesaplanmasEl/e ilave edilmesi (yardIicIJnalzemedeki = CaO içerigi x f-a kalma süresi x erime hlîßaraciIJgilîla elde edilen bir saygl degerdir.
Aynüamanda, SIOZ miktarÇloksijen besleme hlîlî (SIOZ molekül ag EMDR& atom ag EIIQDJU Nm3 oksijen ile yanan kuramsal Si miktarDJX bir süreye (T) kadar olan silisyum giderme isleminin oksijen verimliligi araciligllýia elde edilen bir sayiîtil degerdir. ÜS i-i- CaO_4[itg]+CaOn[/{g] CaOBUzg] = 2 &20%J9/51 x 21ij vul's fkgjflûû SI'OZJkg] : :o VOIINmB'/ s] x 2.14;'O.R[1\fm3fkg - t] 2-( 775.[_]X Ksm burada C/ST[-] : bir sürede T[s] hesaplanan bazliKi CaOA[kg] : f-a tutulan cüruftaki CaO miktarEl CaOB[kg] : bir süreye T[s] kadar ilgili yükte olusan CaO miktarEi Si02A[kg] : f-a tutulan SiOz miktarlZl Si023[kg] : bir süreye T[s] kadar ilgili yükte olusan SiOz miktarü WsA[kg] : f-da tutulan cüruf miktarEl CaOÜ/0A[%] : f-a tutulan cüruftaki CaO içerigi (kütlece o/o) Si02%A[%] : f-a tutulan cüruftaki SiOz içerigi (kütlece %) CaO°/oa[%] : yardncümalzemedeki (a) CaO içerigi (kütlece %) Ta[s] : yardIiclIrlnalzemenin f-a tutulma süresi va[s/kg] : yardIicünaIzemenin flEiEUa erime hiîlîl V02[Nm3/s] : üfleme esnasIaki oksijen besleme hlîü nsI[-] : üfleme esnaleda silisyum giderme islemine yönelik oksijen verimliligi X5[ton/yük] : toplam eriyik demir miktarlEle hurda miktarEl YukarIki (CaOO/oa) degeri, geri dönüstürülmüs cüruftaki kalsine edilmis kireç, kalsiyum karbonat veya CaO içeriginin hesaplanmasElaracHJgiüla elde edilmektedir. AynElzamanda, f-aki eriyik demir veya erimis çelik, konvertör tipi arßîlna f-Egibi arltîlna f-Ia ylEjJIEl ar[Elna islemine sokulmakta, burada bir birimin arilüüüyük” olarak adlandlElIBiaktadIE Daha sonra, silisyum giderme isleminin sonundaki cüruf bazllglÇlOS'ten daha az ve 1.5'ten daha fazla olmayacak sekilde ayarlanmaktadE Bu asamadaki cürufun bazlfglll (silisyum giderme isleminden sonraki cüruf), 0.5'ten daha az olmasEkjurumunda, eriyik demirdeki fosfor derisimini arttlîrlnak amaclýla f-da tutulan önceki fosfor giderme isleminden sonraki cüruftan (17) fosfor geri kazanllîhakta ve sonraki adIidaki fosfor giderme yükü büyümekte ve bu deger yetersiz olmaktadlEI Dolaylîls-Lla, silisyum giderme isleminin sonunda silisyum giderme isleminden sonraki cürufun bazl[g]ÇI 0.5'ten daha az, tercihen 0.8'den daha az olmamaktadIEl AynlZIzamanda, bu asamadaki cüruf bazllg]lElI1.5'i asmasEldurumunda, cürufun aklgkanltglüaizalmakta ve bu yüzden, sonraki ara cüruf giderme islemindeki cüruf giderme miktar.. daha az olmasÜ/e kireç bazlüaritken solventin indirgenmesi durumunda bile etkili olmayacak sekilde cüruf giderme miktarII kontrolünün zor olmasElsorunu meydana gelmektedir. DolayElýla, silisyum giderme isleminden sonraki cüruf bazllglülö'ten daha fazla, tercihen 1.2'den daha fazla olmamaktadlü Bazl[glI ayarlanmaleUa, kalsine edilmis kireç, kireç tasü dolomit ve benzeri gibi kireç bazlEIeritken solvent ve karbonu giderilmis cüruf, fosforu giderilmis cüruf ve pota cürufundan seçilen çelik yapIilEtla kullanilan cüruf, eritken solventi olarak kullanilBiaktadE Silisyum giderme isleminin sonundaki eriyik demir slîhkl[gl:l1240°C'den daha düsük ve olmayacak sekilde ayarlanmaktadlEl SlEakI[g1I1400°C'yi asmaslîtlurumunda, eriyik demirde fosfor derisimini arttEin yeniden fosfor katlüolgusu, f-a tutulan fosforu giderilmis cürufta meydana gelmekte ve bu yüzden, yalnlîta sonraki adIida fosfor giderme yükü daha büyük ve verimsiz hale gelmekle kalmaylîil aynElzamanda maliyet artlSlEb yol açan kapIEl magnezya karbon tuglalarlüb zarar gelmesinin önlenmesi için cüruftaki magnezya derisiminin arttlEIlBrasElda gerekmektedir. SlElakllg]I1240°C'den düsük olmasEIdurumunda cürufun aklSkanllgllîizalmakta ve yalnlîta sonraki ara cüruf giderme islemindeki cüruf giderme miktarEl daha az olmakla ve cüruf giderme miktarII kontrolü zor olmakla kalmayin, aynüamanda hurda erime hiîijzalmaktadlîi Aynüamanda, sonraki fosfor giderme adIiIEUa fosfor giderme isleminin verimli bir sekilde gerçeklestirilmesi amaclýla bu asamada eriyik demirin leiakligiII kontrol edilmesi önemlidir. Örnegin, silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirin lelakl[glElI1350°C'den daha yüksek olmayan bir sElaklEgla getirilmesi durumunda, fosfor giderme isleminde lelakIl'giI ayarlanmasEiçin ilave edilecek demir cevheri ve benzeri gibi sogutma malzemesi miktarü büyük ölçüde azaltilâbilmektedir. DahaslZisilisyum giderme ve fosfor giderme islemlerinin ayni] f-a sürekli olarak gerçeklestirilmesi durumunda, çallgna süresi bakan fosfor giderme isleminden önce hurdanI yüklenmesinin zor oldugu bir vaka meydana gelebilmektedir. AynEl zamanda, arltîina süs-a yukar-ki f-an yüklenebilen soguk demir kaynagÇi demir degirmenlerinde olusturulan baz metal veya pahaIEgranüllü kaynak olmakta ve nicel olarak kiâifliEblmakta, bu yüzden büyük miktarda kararlEbir sekilde kullaniiîhaslîizor olmaktadlB Esasen, soguk demir kaynagDf-I üzerindeki yükleme cihazlIltaraflEUan kullanilâbilen yardicü malzeme türünün üzerindeki kiglfiiamadan dolaylîi yukaridaki f-an yüklenmeyebilmektedir. Simdiye kadar, fosfor giderme ad“a kullaniiân sogutma malzemesi, demir cevheri ve benzeri gibi demir oksitle sIiHlüblmus ve bu yüzden, hurda ve benzeri gibi ucuz soguk demir kaynaklarII yeterli ölçüde kullanilâmamasiîiyaygl hale gelmektedir.
Genellikle, silisyum giderme adIili'iUa kullanilan ucuz hurda miktarIIEl arttlEillIhasEhispeten kolay olmakta ve bu yüzden, silisyum giderme isleminden sonra eriyik demirin slîhkllgiü 1350°C'den daha yüksek olmayan bir siîlakllgb getirilebilmektedir. Dolaylîlsîla, fosfor giderme asamasIda kullanilân demir oksit miktarlZiçarpIEEilJir sekilde azaltilâbilmektedir. Sonuç olarak, demir oksidin ayrlgina reaksiyonundan dolayIZI olusan büyük miktardaki EEIemilimi azaltilâbilmekte ve EDmiktarlÇi silisyum giderme isleminde soguk demir kaynagII eritilmesine ayrilâbilmektedir. DahasÇI leaklig'iIEi, silisyum giderme isleminden sonra düsürülmesi durumunda, hurdanI cözünmemis olarak kalmasElve çözünmemis hurdanI eriyik demirle birlikte f-a kalmasElandisesi bulunmakta ve erime sonraki fosfor giderme asamas. kadar tesvik edilebilmektedir. Yani, soguk demir kaynagII fosfor giderme isleminin sonuna kadar erimesi durumunda, çalismada hiçbir sorun olusmamaktadlEi Siiisyum giderme isleminden sonra eriyik demirin siîbkliglüilarak, EIEçift veya Killengesinden hesaplanan bir deger aracEigiEla ölçülen bir deger kullanilâbilmektedir. Örnegin, EE] dengesinden yapilân tahmin islemi, asag-ki denklem (2)'ye göre gerçeklestirilebilmektedir ancak illa bununla lellEllEloImamaktadlEl KatsaylEllEl ilgili cihaz durumunda veya çallgma durumuna bagIEl olarak ayarlanmasIan dolayi: degisken eklenebilmekte veya çlElarllâbilmektedir. Dahasühurdanl silisyum giderme isleminden sonra çözünmemis olarak kalmasEdurumunda, ölçülen deger, tahmin edilen degerden bir sekilde daha yüksek hale gelme egiliminde olmakla birlikte hata arallgimlmakta ve hiçbir itiraz bulunmamaktadE T: silisyum giderme isleminden sonra eriyik demir lehkllglEa°C) TI: yüklenen eriyik demir lelakllgEd°C) Xp: eriyik demir temel birimi (kg/t) (1 ton toplam eriyik demir aglBllglEl/e soguk demir kaynagßglîllgllîlbaslüb, aynEIJbundan sonra geçerlidir) XS: soguk demir kaynag Eliemel birimi (kg/t) XSI: bir oksit olusturan silisyum temel birimi (kg/t) (eriyik demir, soguk demir kaynagü/e katkmnaddesine dahil olan toplam) XC: katkühaddesindeki karbon temel birimi (kg/t) Xore: demir oksit temel birimi (kg/t) Xoz: gaz oksijen temel birimi (Nm3/t) Xf: eritken solvent temel birimi (kg/t) W: konvertördeki eriyik demir hacmi (t) Xt: önceki yükün akliîllEiasIan silisyumum sonuna kadar geçen süre (dakika) Burada, bir oksit olusturan silisyum, eriyik demir, soguk demir kaynagEi/e katkünaddesine dahil olan toplamdlEl BunlarI arasIa eriyik demirdeki silisyum derisimi olarak, her bir yükün yüklenmesinden önce eriyik demirden aI-n bir numunenin hlZIZIanaIitik degeri kullanüîhaktadlü Ancak, yüksek f-an akllîllân bilesenlerin diger analitik degerleriyle bir çalisma yapllîhasßraclllglýla bir alternatif yöntem de kullanüâbilmektedir. Çesitli soguk demir kaynaklarlEUaki silisyum derisimi olarak, örnegin her partinin tipik numunesinin bir analitik degeri kullanHBwakta, ancak sogumus pik demirdeki derisim, eriyik demirdekine esit olmakta ve sllîlllîla kararllîcblmaktadß Aynüamanda, hurdadaki silisyum derisimi, kaynaga bagIIJJIarak degismekte, ancak tipik deger olarak kullanllâbilen veya göz ardüdilebilen ortalama takriben 1/10'dan daha büyük oranda olmayan pik demir degerinde kararllîcblmaktadlîl Katkünaddesinde, bir oksit olusturan silisyum (oksitlenebilir durumda olan silisyum) olarak hiçbir oksit olusturmayan silisyum mevcuttur. Bu, demir silisit, metalik silisyum, silisyum karbür, silisyum nitrür ve diger silisyumlar anlam. gelmektedir. Tipik katkljinaddesi olarak, takriben kütlece %60 silisyum karbür içeren tozdan yapllân briket (bundan sonra silisyum karbür briket olarak ifade edilecek) olan demirli silisyumdan ve digerlerinden bahsedilebilmektedir.
Katkülnaddesinde hiç oksit olusturmayan silisyumun analiz edilme yöntemi olarak, JIS G1312 sayEIJItstandartta tarif edilen demirli silisyum analiz yöntemi kullanilBiakta, ancak toplam silisyum analizi, asitte çözülebilen silisyum analizi, toplam karbon analizi, toplam oksijen analizi, toplam azot analizi, Elijkütle analizi, slîaklilîl gecikmesi ayarlanmlgl yanma yöntemi araclllglîtla yapllân karbon analizi, dahil olan diger elementlerin analizi, X-EIElElk-Ii ölçümü aracllIgMa bilesiklerin analizi ve kombinasyon halinde benzerlerinin kullanmaslîlaracllîglîla olasl]]]Zlolusturulabilmektedir.
Buna ek olarak, katklînhaddesi, karbon içermektedir. Karbon olarak, yalnlîta kok, amorf grafit veya benzeri gibi karbonlu malzemeler degil, aynlîlzamanda yukarlîzla bahsedilen silisyum karbür gibi karbür içinde karbon ve benzeri de kullanilBiaktadlEl Eritken solvent olarak, sönmemis kireç, hafif kalsine edilmis dolomit, magnezya baglayIEEÜ/e benzeri gibi yardIiclZl malzemeler kullanIJB1aktadlE AynElzamanda, fosforu giderilmis cüruf, karbonu giderilmis cüruf, pota cürufu ve benzeri gibi cüruf, kalsiyum oksit kaynagElveya magnezyum oksit kaynaglîrlilarak kullanilâbilmektedir. Ucuz yardIicüinalzeme örnegi olarak, karboksit, hidroksit veya benzeri kalsiyum veya magnezyum kullanllâbilmektedir. Ancak, bu maddeler, mmilimi bakIilTiUan büyük olmalarüdan dolayü büyük miktarda kullanliIhalarEldurumunda, diger eritken solventlerden ay- yaplEElken yukarlflhki denklem (2)'nin modifiye edilmesi arzu edilmektedir.
Kullanilân soguk demir kaynagüniktarllîarttüna ve arltîina maliyetini bastlEina girisiminde bulunurken, silisyum giderme isleminden sonra eriyik demir leiaklEgiIEl yukar-ki 1240~1400°C arallgil getirmek amaciyla, soguk demir kaynagEl/e eriyik demirin toplam aglElltgiEü) bas. soguk demir kaynagIZtemel biriminin (X5) (kg/t) asagIki denklem (3)'e göre hesaplanan Y degeri olarak 230'dan daha az ve 270'den daha fazla olmayan bir arallgla getirilmesi tercih edilmektedir. Y'nin 230'dan daha az olmaslîöurumunda, amorf grafit veya benzeri gibi karbonlu malzemenin üfleme süresini uzatmak için Eljkaynaglîlolarak ilave edilmesi veya demirli silisyum gibi büyük miktarda pahalEIlîDkaynagElkullanüEken ve dolaylîma arltina maliyetinin artmasEl/e üretkenligin azalmasüstenmeyen sekilde meydana gelirken cüruf bazl[g]II ayarlanmasüiçin kalsiyum oksit kaynagII ilave edilmesi gerekmektedir. Denklem (3)'teki Y degerinin 270'i asmasEdurumunda, demir cevheri veya benzeri gibi sogutma malzemesi, slîtikl[gll kontrol edilmesi için kullanilüiakta ve bu da kullanllân soguk demir kaynagljlniktarII maksimum hale getirilmesi bakIiIan olumsuz bir durum olmaktadlEl Y: 230~270 Ti: yüklü eriyik demir sIElEikI[g]IIG°C) XS: soguk demir kaynag Eliemel birimi (kg/t) Mevcut bulusta, soguk demir kaynagEtemel birimi, yukari bahsedildigi gibi ayarlanmakta, ancak, büyük miktarda EEblusumuna sahip uygun miktarda silisyum, kisa sürece büyük miktarda soguk demir kaynagII eritilmesi için IEEkaynagEblarak kullanüâbilmektedir. Bu durumda, yükleme veya silisyum giderme isleminde ilave edilen hiçbir oksijen olusturmayan toplam silisyum miktarlEllEl, yüklenen toplam eriyik demir ve soguk demir kaynagElaglBliglD bas. 2~10 kg/t aral[glia, tercihen 4~8 kg/t aral[g]Ia olmasEltercih edilmektedir. Bu baglamda, 10 kg/t'yi asan miktarda silisyumun ilave edilmesi durumunda, silisyum giderme isleminde olusturulan silisik asit miktarßslîlîhale gelmekte ve hatta toplam cüruf hacminin önceki yükün fosfor giderme isleminden sonra f-a kalmasEisEasIa silisyum giderme isleminin gerçeklestirilmesi durumunda bile, bazllgil daha fazla ayarlanmasüiçin büyük miktarda kalsiyum oksidin ilave edilmesi gerekmekte ve dolaylgEa, f-aki cüruf miktarü büyük hale gelmekte ve bu da ariEina maliyeti ve benzeri bakiian tercih edilebilir olmamaktadIEl Bu arada, silisyum miktari. 2 kg/t'den daha az olmasüdurumunda, silisyumun oksitlenme reaksiyonu aracUJgEa olan Elîblusumu miktarDaz olmakta ve bu da soguk demir kaynaglEllEl eritilmesi bakIiIEUan etkili olmamaktadlü Ilaveten, olusan silisik asit miktarüsilisyum giderme asamasIa azalmakta ve yüksek bazl[ga sahip fosforu giderilmis büyük miktarda cürufun f-a kalmasEdurumunda, silisyum giderme isleminden sonraki bazllß yüksek hale gelmekte ve bu da sonraki cüruf giderme isleminde bir engel teskil etmekte ve dolayisiyla arzu edilmeyen bir sekilde @Dolarak verimsiz bir silikat kaynagII veya kaynagI ilave edilmesi araclllgllîla bazllgiI ayarlanmasEgerekmektedir. Bu baglamda, 4~8 kg/t'lik silisyum miktarII soguk demir kaynagII eritilmesine yönelik lgEkaynagII saglanmasEl/eya silisyum giderme isleminden sonra bazllgil ayarlanmasEbakIilEUan tercih edilebilir bir aralllîloldugu belirtilmektedir.
Ilave edilecek silisyum kaynaglîcblarak, demirli silisyum kullanllâbilmekte, ancak esasen daha ucuz silisyum karbürden olusan silisyum karbür briketinin veya esasen silisyum karbürden olusan atiIZl refrakterin kullanlß1asEl tercih edilmektedir. Dahaslîl yalnlîta bu silisyum kaynagII IEEkaynagIZblarak kullanilIhasEgerekmemekte ve karbonlu malzeme ve benzeri gibi diger Ellaynagüüretkenligi azaltmayan bir arama dahilinde birlikte kullantlâbilmektedir.
Karbonlu malzemenin silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirin karbon derisimini kütlece %3.3'ten daha az olmayan orana getirecek karbon giderme miktarII tasarlanarak ilave edilmesi arzu edilmektedir. OranI kütlece %3.3'ten daha az olmaslîrllurumunda, sonraki fosfor giderme ve karbon giderme adnlarlEUaki Ellaynag Eéksik olmakta ve aynüamanda hurda veya benzeri gibi soguk demir kaynagElyüzeyindeki karbonlasma hlîüerime h-D azaltacak sekilde azalmaktadlü Mevcut bulusun tercih edilen silisyum giderme isleminde, silisyum giderme isleminden sonra eriyik demirin slöakllglü uygun bir araliEta kontrol edilirken silisyum, EElkaynagElolarak kullanliîhakta ve böylelikle, soguk demir kaynagIlEl toplam eriyik demir ve soguk demir kaynagEbglBliglEKt) bas-100~250 kg/t'lik büyük miktarda kullanUBiasEUurumunda bile, üretkenlik azalmasElveya arlüna maliyeti artlglîlmeydana gelmemekte ve soguk demir kaynagII eritilmesi ve eriyik demirin ön ariÜEliEl islemleri verimli bir sekilde gerçeklestirilebilmektedir. Ancak, soguk demir kaynagEtemeI biriminin 250 kg/t'yi asmasEl durumunda, maliyet artElEa sebep olacak sekilde ilave @Ilkaynagll gerekmesi veya üretkenligi azaltacak sekilde üfleme süresinin uzamasßorunu bulunmaktadlü Aynüamanda, kullanIi miktarlEblaki ilave artlgl soguk demir kaynagII yükleme kurulumunun klgflhnmaslîl bakIiIan verimli degildir.
Dahasüdaha sonra ayrlEtlIIIIJir sekilde bahsedilecegi gibi, silisyum giderme isleminden sonra cürufun (10) cüruf giderme özelligini zenginlestirmek amacMa konvertör tipi ar[Elna f... (1) içindeki cürufta uygun köpürmenin gerçeklestirilmesi tercih edilmektedir. Bu maksatla, eriyik demirdeki karbon ile cüruftaki demir oksit arasIaki reaksiyon araciligiüla olusan CO gazEbranII arttlElIIhasüetkili olmaktadlEl Dolayßýla, sonraki cüruf giderme adHIEUa cüruf giderme oranIleararlElbir sekilde elde etmek amaciyla, eriyik demir ve ilave edilen silisyum kaynagIaki silisyumun oksitlenmesi için gerekli olan stokiyometrik miktarElasan miktarda oksijenin tedarik edilmesi tercih edilmektedir.
Silisyum giderme islemi süslütla eriyik demire tedarik edilen oksijen temel birimi tercihen silisyum giderme islemi için gerekli olan stokiyometrik miktarI toplamüolmakta ve 2 Nm3/t'den daha az olmamakta, arzu edilebilir bir sekilde 4 Nm3/t'den daha az olmamaktadß Mevcut bulusta, oksijen iletimi aracingiMa, silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirdeki silisyum derisimi, kütlece %0.2'den daha fazla olmamakta, tercihen kütlece Dolayßýia, cüruf giderme özelligi iyi bir sekilde korunabilirken silisyum giderme isleminden sonra cüruf giderme isleminde bile köpürme durumu korunmakta ve cüruftan eriyik demire olan yeniden fosfor katIiIJJIgusu bastlEllâbiImektedir. Mevcut bulus sahiplerinin çallgnalar- göre, 1~2 Nm3/dk ' t'Iik üstten üfleme oksijen besleme hlîüle 0.02~2 Nm3/dk ' t'Iik alttan gaz üfleme hlîlýla silisyum giderme islemine yönelik oksijenin üflenmesi aracügilýla yukaridaki etkilerin elde edildigi dogrulanmiSIlEi Önceki arlElna islemindeki fosforu giderilmis toplam cüruf hacmi f-ia bIEKIDHken eriyik demirin silisyum giderme isleminin gerçeklestirilmesi durumunda bile, fosforu giderilmis cüruftaki kireç içerigi, silisyum derisimi kontrolünün cüruf bazligiiîkontrolü ve eriyik demir lebkIigiII kontrolüyle kombine edilmesi aracmljilýla yeniden fosfor katli- sebep olmaks- etkili bir sekilde kullanllâbilmektedir. Aynüamanda, cüruftaki fosforik asit derisimi, silisyum derisimi, cüruf bazllgiüve eriyik demir slîlakligiiîlkontrollerinin kombine edilmesi ve aynEI zamanda önceki ariüina islemindeki fosforu giderilmis cürufun f-a tutulmasEbraciIJgIýla arttiElâbiImekte ve böylelikle cürufun köpürmesi tesvik edilmektedir. Özellikle, cüruftaki fosforik asit, cüruftaki yüzey geriliminin azaltiißîaslîietkisine sahip olmakta ve eriyik demirle olan reaksiyonu veya ince baloncuklarI dagiiilîiiIEtesvik etmekte ve böylelikle, (T. Fe)'nin takriben kütlece %10 oranIa demir oksit derisimi kadar nispeten düsük olmasmurumunda bile cürufun köpürmesi, iyi cüruf giderme özelligini korumak için korunabilmektedir. (3) Simdi, SEKIL 2(C)'de gösterilen ara cüruf giderme adIiEaC) açlKlanacaktiEi Mevcut bulusa göre eriyik demirin ön mm- yönelik yöntemde, cüruf giderme adliü konvertör tipi arlEina f-Ian (1) silisyum giderme isleminde olusan büyük miktarda SiOz içeren düsük bazligia sahip silisyumu giderilmis cürufun bosaltilûîasiEia yönelik ara cüruf giderme islemini gerçeklestirmek amaclEa yukar-ki silisyum giderme adIiIan sonra gerçeklestirilmektedir. Silisyumu giderilmis cürufun (10) ara giderilmesi islemi, sonraki fosfor giderme adIiIaki uygun cüruf bazliglII ayarlanmasEiçin kullanüân kireç bazlEleritken solvent miktarII azaltllB1asElbakHlEUan etkilidir. Aynlâamanda, f-a önceki eriyik demirin ön ariEIEiiElaracllJgIEa olusan büyük miktarda fosforu giderilmis cüruf tutulurken yeni eriyik demirin silisyum giderme isleminin gerçeklestirildigi mevcut bulusa göre eriyik demirin ön arifim- yönelik yöntem vakasIa, silisyum giderme islemi, cüruftan eriyik demire olan yeniden fosfor katIilElElönIemek amaclsîla gerçeklestirilmekte ve böylelikle silisyumu giderilmis cüruftaki fosforik asit derisimi, konvansiyonel yönteminkinden daha yüksek hale gelmektedir. Silisyumu giderilmis büyük miktarda cürufun f-a tutulmasüdurumunda, cüruftaki fosforik asit miktarÇlfosfor giderme etkisini düsürmek için sonraki fosfor giderme adIiIa f-a asiElEhale gelmekte ve böylelikle, bu sorunun önlenmesi bakIiIan cüruf giderme islemi önemli olmaktadlEl Mevcut bulusa göre eriyik demirin ön ariElBiI yönelik yöntemde, yukaridaki adllar (A)~(E)'nin ariEEiII tekrarlüle sürekli bir sekilde gerçeklestirilmesi halinde, silisyum giderme isleminden sonra cüruf bosaltIiII yetersiz olmasEidurumunda, f-da fosforik asidin depolanmasüüevam etmekte ve böylelikle özen gösterilmesi gerekmektedir. Çünkü, cüruftaki fosforik asit miktarII fosfor giderme adnlüda f-a çok büyük hale gelmesi durumunda, fosfor giderme verimliligi, arltîlnadan sonra eriyik demirdeki fosfor derisimini arttlElnak veya fosfor giderme reaksiyonu için gerekil olan kireç bazlEieritken solvent miktarllZiarttlElnak amaclEa cüruftaki fosforik asit derisiminin artlgjle azalmaktadlü Dolaylâlsîla mevcut bulusta, silisyumu giderilmis cüruf (kütlece %) = (bosaltllân cürufun kütlece %'si) x 100/(silisyum giderme isleminin sonunda f-daki cürufun kütlece %'si) cüruf giderme oranIEl, en az kütlece %40'tan daha az olmamasüarzu edilebilir bir sekilde kütlece daha az olmasEdurumunda, sonraki fosfor giderme adniEda kullanllân kireç bazlEéritken solvent miktarÇIdaha önceden bahsedildigi gibi artmaktadlEl Aynthamanda, cüruf miktarEl arttiEça, cüruf köpürmesi bastlElâmamakta ve böylelikle, fosfor giderme isleminde f-I agzIa cürufun sönmesi olusmakta ve cüruf sönmesinden dolayüçallgtna sorunlari: olusabilmektedir.
Mevcut bulusa göre eriyik demirin ön ariÜEliI yönelik yöntemde, silisyum giderme isleminden sonra cürufun bazllglÇl 0.5~1.5 arallglia olusturulmakta ve silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirin süklglü1240°Cden daha düsük olmayan ve 1400°C'den daha yüksek olmayan bir sükuga getirilmekte ve ilaveten, oksijen temel birimi, cüruf köpürmesini tesvik etmek amaclsîla uygun bir sekilde ayarlanmakta ve böylelikle iyi cüruf aklSkanllglEl/e gaz tutma durumu saglanabilmekte ve yalnlîta f-I agzIan cürufu dlghrü akltîlnak amacEla silisyum giderme isleminden sonra f- gövdesinin yana yatlülBiasEl araclügllýla iyi cüruf giderimi gerçeklestirilebiImektedir. Eriyik demirin dlglarlîlakmamasüçin f- gövdesinin yana yatüna aç-I ayarlanmasElaracHJgilýla cürufun dlSlarElaklfllîhasEl durumunda, f-a belirli miktarda cürufun tutulmasüorunlu olmakta, ancak f-a tutulan cüruf miktarÇl küçük olacak sekilde kontrol edilebilmekte, çünkü köpüren cürufun hacim oranlÇltakriben 1/10 olmakta ve kitle özgül aglElIlgllZIgerçek özgül aglEIl[ga klýasla azalmaktadlü DahasÇl cürufun köpürmesinin yatlStlEllIhasEldurumunda, cüruf giderme oranIda azalma meydana gelmekte ve böylelikle, silisyum giderme isleminin sonundan cürufun giderilmesine yönelik f- gövdesinin yana yatlEllBias- baslanmasi kadar olan sürenin 4 dakika içinde olmasEllercih edilmektedir.
Cüruf giderme asamasEtla cürufta gerekli olan silisyumu giderilmis cürufun bazllglll SEKIL 3'te gösterildigi gibi 0.5'ten daha az olmasEljurumunda, cürufun viskozitesi artmakta ve iyi cüruf giderme oranlîlsaglanamamaktadü Bu arada, silisyumu giderilmis cürufun bazllgJII 1.5'i asmaslîtlurumunda, cürufun aklSkanHglIlîhzaltmak ve cüruf giderme oranIElazaltmak amaclýla katEfaz cürufu olusmaktadlîl Iyi cüruf giderme özelligi ve cüruf giderme oranII saglanmasübakIiIan, cürufun bazllglII takriben 0.5~1.5 olmasElyeterlidir. Silisyum giderme adIiIa cüruftan gelen yeniden fosfor katIiEblgusunun önlenmesi ve kullanlßn kireç bazllZleritken solvent miktarII azaltliîhasübakildan, cürufun bazllglII 0.8~1.2 aral[g]Ia ayarlanmaslîllaha fazla tercih edilmektedir.
Aynlîamanda cüruf köpürmesi, cüruf giderme ad“a silisyumu giderilmis cürufta (T. Fe) tarafIan olusturulan ince CO baloncuklarEille, yani demir oksit ve eriyik demir veya cürufta ask. kalan karbonu içeren tanecikli demir reaksiyonu aracHJgllýla tesvik edilmektedir. Uygun (T. Fe) derisim arallgiIlZliest etmek için bir alternatif dogrulama islemi gerçeklestirilmekte, (T.
Fe) < kütlece %5 olmaslîrllurumunda, cüruf köpürmesi yetersiz olmakta ve konvertörün yana yatlEIBiasEbraclügllýla cürufun bosaltllüîaslîkjurumunda itici güç küçük olmakta ve yeterli bosaltIi zor olmaktadlE Diger yandan, (T. Fe) > kütlece %25 olmasEtlurumunda, cüruf akma esnasIda CO baloncuklarII olusumu, çarplîElbir sekilde ilerlemekte ve patlama olgusu dogrulanmakta ve dolaylîlîcla cüruf giderme çaliglnas. ara verilmesi zorunlu olmaktadE Bu maksatla, silisyum giderme isleminin sonunda veya cüruf giderme adIiIa cüruftaki uygun (T. Fe) araliglÇl(T. Fe) = kütlece %5~25 olmaktadm Silisyumu giderilmis cüruf sükllgill cüruf giderme adIiIdaki aritinada düsük olmasü (1260°C'den düsük olmasD] durumunda, cürufun aklSkanliglÇIkatEfaz cürufunun olusumuyla iliskili olan cüruf aklgkanllglllßl artEDve cüruf giderme oranIlZlazaltmak için slîlîlfazl aklgkanl[giII artEElile düsürülmektedir. Dolaylîlýla, soguk demir kaynagEltemel birimi ayarlanmakta ve aynElzamanda silisyum karbür, demirli silisyum veya benzeri gibi ek ED kaynaglIilniktarII en az biri ilave edilmekte ve oksijen temel birimi, kullanllân eriyik demirin baslanglg kosullarlEb baglDolarak ayarlanmakta ve böylelikle silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirin slîbkligiÇl1260°Cden daha düsük olmayan bir slîlakl[gb getirilmekte ve cüruf lehklig]E1260°C'den daha düsük olmayan bir letikligla getirilmektedir.
Silisyum giderme isleminden sonra olusan cürufun hemen hemen tamamII giderilmesi durumunda, sonraki fosfor giderme ad“da yeni ilave edilen kireç bazllZieritken solventin cüruf olusumu gecikmekte ve bu da fosfor giderme isleminin engellenmesi faktörü olmaktadE Bu maksatla, cüruf olusumunu tesvik etmek için flüorit ilave edilebilmektedir.
Ancak bu durumda, cürufun kullanllZidaha önceden bahsedildigi gibi klgfllamaya maruz kalmakta ve bu da cürufun kullannIEEngellemektedir. Aynüamanda, demir cevheri veya benzeri gibi demir oksidin ilave edilmesi aracHJglEIa cüruf olusumunun tesvik edilmesi yöntemi de bulunmaktadlB Ancak, demir oksidin ayrlglna endotermik reaksiyonundan dolaylîllîlîl kaybII büyük olmasEi/e soguk demir kaynagII eritilmesi için kullanilâbilir Eüniktarll azalmasIan dolayElbu yöntem tavsiye edilmemektedir.
Dolayßýla, fosfor giderme asamasElzla flüorit veya demir oksit kullanllîhadan kireç bazlEI eritken solventin cüruf olusumunu tesvik etmek amaciyla aynüamanda f-a tercih edilen derisim ve sükligb sahip uygun miktarda silisyumu giderilmis cürufun tutulmasEi/e cüruf olusumunun tesvik edilmesine yönelik cüruf'ta silisyum dioksit veya demir oksit kullannßtkili olmaktadE Silisyumu giderilmis cürufun bosaltllBiasIa, f- gövdesinin yana yatlElna aç-I ayarlanmasEtlEsIa f-a 4~20 kg/t silisyumu giderilmis cürufu tutmak amaclsîla silisyumu giderilmis cürufun tercih edilen cüruf giderme oranII %40'tan daha az olmayan, tercihen %60'tan daha az olmayan oranda tutulmasEtercih edilmektedir. Dolaylîlýla, fosfor giderme reaksiyonu, fosfor giderme asamasIa demir oksit kullanllînadan verimli bir sekilde tesvik edilebilmekte ve silisyum giderme isleminde soguk demir kaynagII eritilmesine yönelik @alarak demir oksidin ayrlgina endotermik reaksiyonuna dayalEEüniktarII dolayllZl olarak kullanllE1asljlnümkündür. Silisyumu giderilmis cürufun tutulma miktarII4 kg/t'den az olmasEldurumunda, sonraki fosfor giderme adIiIa kireç bazlEleritken solventin cüruf olusumunun tesvik edilmesi için demir oksidin kullanllîhaslîgerekmektedir. Miktar. 20 kg/t'yi asmasüdurumunda, kullanllân kireç bazlDeritken solvent miktarII artmasElveya fosfor giderme çalismasi. engellenmesi sorunu olmaktadlE (4) SEKIL 2(D)'de gösterilen bir fosfor giderme adIiEQD) açllZlanacaktlEl Cüruf giderme adIIIan (C) sonra, eriyik demirin fosfor giderme islemi, ayn Dkonvertör tipi ar[Eina f-Iia (1) tutulan eriyik demire kireç bazlßritken solventin ilave edilmesi ve oksijen kaynagElolarak oksijenin üflenmesi araclmjllýla gerçeklestirilmektedir. Bu fosfor giderme adIiIa kullanllân oksijen kaynaglîcblarak, @IlkayblEllEl azaltllüiasEllJakIiIan üstten üfleme borusundan (2) yalnlîta oksijen gazII (12) kullanilîhaslîllercih edilmektedir. Eriyik demirdeki fosfor, fosfor oksit (P205) olusturmak için tedarik edilen oksijen kaynag-aki oksijen ile oksitlenmekte ve fosfor oksit, eriyik demirin fosfor giderme islemini tesvik etmek için kireç bazlllritken solventin cüruf olusumu aracÜJEMa olusan cürufun içine kararlElbir sekilde dahil edilmektedir. Fosfor giderme reaksiyonunu verimli bir sekilde tesvik etmek amacûla, fosfor giderme isleminin fosforu giderilmis cürufun bazllglII (son yükün fosfor giderme isleminden sonraki cüruf (18)) 1.2'den daha az ve 3.0'dan daha fazla olmayan bir degere getirilmesi amacüla kireç bazlßritken solventin ilave edilmesi ve fosfor giderme isleminin sonunda eriyik demirin slîlsiklig]1280°C'den daha düsük ve 1360°C'den daha yüksek olmayan bir slîlakliga getirmek amaciyla oksijenin tedarik edilmesi aracHJgIîLla fosfor giderme isleminin gerçeklestirilmesi tercih edilmektedir.
Bu fosfor giderme isleminde olusan fosforu giderilmis cürufun (17) cüruf bazllglII1.2'den daha az olmasü/eya eriyik demirin sIEakllgllEllEl 1360°C'den fazla olmasüiurumunda, cürufun fosfor giderme becerisi bozulmakta ve arliîlnadan sonra eriyik demirdeki fosfor derisimi, yeterli ölçüde azalmayabilmektedir. Cüruf bazllglll 3.0'Elasmaslîldurumunda, kireç bazIEI eritken solventin cüruf olusumu zor olmakta ve kireç bazlEleritken solventin maliyeti artmaktadlB Eriyik demir lelakllglII1280°Cden düsük olmasüdurumunda, yine cüruf olusumu zor olmakta ve sonraki karbon giderme ad“daki Eljlniktarßksilmektedir. Karbon giderme asamasIa EDniktarIEl/eterli ölçüde saglamak için, fosfor giderme isleminden sonra eriyik demir sElakllg11280°Cden daha düsük ve 1360°C'den daha yüksek olmayan bir leiakllgh getirilmesi arzu edilmekte ve aynElzamanda kullanllân oksijen miktarü/e/veya silisyum giderme ve fosfor giderme isleminde ilave edilen karbon miktarüfosfor giderme isleminden sonra eriyik demirdeki karbon derisimini kütlece %2.8'den daha az olmayan bir orana getirmek amaciyla ayarlanmaktadlîl Mevcut bulus yöntemine göre çalgnada, Si derisimi, P derisimi ve eriyik demir süklEgiIlEl, silisyum giderme isleminden sonra eriyik demir lelakllglllîcllüsürmek için degistirildigi bir vaka veya eriyik demirin P derisiminin yüksek oldugu ve fosfor giderme yükünün büyük oldugu bir vaka meydana gelmektedir. Bu durumda, fosfor giderme adIiIa kirecin eritilmesini tesvik etmek amaclîla, toz kireç, kalsiyum karbonat veya benzeri gibi kireç kaynagII oksijen gazü veya soy gazla birlikte üstten üfleme borusundan eriyik demir yüzeyine üflenmesi etkilidir. Üstten üfleme oksijenine maruz kalan eriyik demir yüzeyi bölgesinde, lelakllglEltakriben 2000°C'nin üzerine getirmek amaclîla dogrudan karbon giderme reaksiyonu veya demir oksitlenmesi meydana gelmekte ve dolayElýla bu tür bölgeye toz kireç ilave edilerek füzyon tesvik edilmektedir.
Mevcut bulusa göre eriyik demirin ön aritliîii. yönelik yöntemde, kirecin füzyonuna katkEl saglayan cürufu içeren SIOZ, silisyum giderme isleminden sonra bosaltllIhakta ve böylelikle, toz kirecin yüklenmesi aracllIgMa erken erime gerçeklesmektedir. Bu yöntemde, eriyik demirdeki Si oksitlenme @ED soguk demir kaynagII erimesini tesvik etmek için kullanllîhaktadlü DolayEIîLla, daha yüksek lelakIltha çallgma, eriyik demirde hurdanI erime hlîllakiian tercih edilmektedir. Ancak, daha yüksek lehklllZl silisyum giderme ve fosfor giderme isleminde yeniden fosfor katIiEbakIiIEtlan nispeten elverissiz hale gelmektedir.
Dolaylglýla mevcut bulusta, toz demir oksidin üstten üflenmesi, üstten üfleme oksijenine maruz kalan bölgede es zamanlüolarak gerçeklestirilmekte ve demir oksidin ayrlglna reaksiyonu (endotermik reaksiyon) araclIlgllýla yalnlîta reaksiyon bölgesi sogutulmakta ve böylelikle, makroskopik olarak daha yüksek lelaklllZl kosullarEbltlEtla fosfor giderme veya yeniden fosfor kati bastlEIlBiaslgirisiminde bulunulmasünümkün hale gelmektedir. Kireç veya kalsiyum karbonat içeren yardIicErnalzeme olarak, yalnlîta tek madde degil, aynEI zamanda konvertöre yapllân karbon giderme üflemesinde olusturulan cüruf gibi geri dönüstürülmüs malzemeler ve benzeri de olabilmektedir. Aynüamanda, demir oksit olarak yalnlîta tek demir cevheri maddesi ve benzeri degil, aynüamanda hadde tufalÇIsinterlenmis cevher tozu, toplu toz ve benzeri gibi geri dönüstürülmüs malzemeler de kullanüâbilmektedir. (5) Simdi, SEKIL 2(E)'de gösterilen bir akllîina adIiEGE) açllZlanacaktE Bu adIida (E), konvertör tipi arlEina f-Iia eriyik demir, yukar-ki fosfor giderme adIiEl aracUJgiEla eriyik demirdeki fosfor derisiminin belirtilen degere azaltllîhasüdurumunda konvertör tipi ar[t]ina f... (1) aklEina agzlîla donatllân tarafa dogru yatlEllBiasüracMglýla eriyik demiri tutan kaba (gösterilmemektedir) aklÜIBiaktadIE Dahasübelirtilen fosfor derisimi degerinin kütlece %0.030'dan daha fazla olmamasEiiercih edilmektedir.
Yukarlâb bahsedildigi gibi, mevcut bulusa göre eriyik demirin ön arItEiIEb yönelik yöntem, fosfor giderme isleminden sonra eriyik demirin akifllmasüf-da fosforu giderilmis cürufun en az bir kßnll bosaltliîhadan bißkllhiasEi/e silisyum giderme islemini gerçeklestirmek için yeni eriyik demirin yüklenmesi islemlerini gerçeklestiren sürekli ariflm islemidir. DolayEiEa, konvertör tipi aritîina f-Ian (ön ar[t]na f-D] bosaltüân cürufun çogunlugu, nispeten yüksek bazl[gb sahip fosforu giderilmis cürufun dahil edilmesini azaltabilen, silisyum giderme isleminden sonraki cüruf olmaktadlE Bu, fosforu giderilmis cürufun dahil edilmesi durumunda, cüruf kullanIiIElkElflhmak için hidratlama reaksiyonundan dolayEIsiskinlik olusmasüveya alkali elüsyonunun meydana gelmesinden endise edilmektedir. Özellikle, fosforu giderilmis cürufu bosaltmayan yöntemde pek meydana gelmemekte, böylelikle cürufun arlElÜEIbasitlestirilebilmekte ve yüksek katma degerli uygulamalarda cürufun kullanilmasünümkün hale gelmektedir. Özellikle bu, eriyik demirin ön ariElEiII mevcut bulusta oldugu gibi bir konvertörle sürekli ve tekrarIElbir sekilde gerçeklestirilmesi durumuna büyük ölçüde etki etmektedir. ÖRNEKLER Mevcut bulusa göre eriyik demirin ön arifiüüSEKIL 1'de gösterildigi gibi 250 ton kapasiteye sahip konvertör tipi arltîina fiElEliSZla (1) gerçeklestirilmektedir. Bu arttîinada, oksijen gazÇi üstten üfleme borusundan (2) banyo yüzeyine (eriyik demir) üflenirken ajitasyona yönelik azot gazÇif-gövdesinin ait. yerlestirilen bes alttan üfleme tüyerinin içinden eriyik demirin içine üflenmektedir. Tablo 1'de gösterilen Örneklerin ve Tablo 2'de gösterilen Karsiiâstiîiinallîi Örneklerin bir klîfniîitla, önceki eriyik demirin fosfor giderme islemi aracUJgilýla üretilen fosforu giderilmis cüruf, konvertör tipi ariüina f-Ia tutulmakta ve ilk olarak soguk demir kaynaglZbraya yüklenmekte ve daha sonra eriyik demir, f- yüklenmekte ve sonrasiEba oksijen, silisyum giderme islemini baslatmak için üstten üflenmektedir. Çallglnanl bir klîlnübla, SiC briketleri ve oksitli olmayan Si, silisyum giderme isleminde @kaynagi yönelik bir silisyum kaynagEblarak kullanilBiakta ve sönmemis kireç, bazl[giI ayarlanmasEiçin kireç bazIEbritken solventi olarak kullanilüîakta ve f_ yukariabn ilave edilmektedir. Silisyum giderme isleminin sonlanmasIiEl ardiEblan, cüruf giderme islemini gerçeklestirmek amacMa f. gövdesi hemen yana yatmaktadß SonrasIa, sönmemis kireç ve oksijen gainiedarik edilmekte ve demir cevheri, fosfor giderme islemini gerçeklestirmek Için çallginanl bir kiEInIa ilave edilmektedir. Silisyum giderme isleminin baslang-dan fosfor giderme isleminden sonraki akitîina isleminin sonuna kadar geçen süre, takriben 30 dakikadü Soguk demir kaynagEblarak Japonya demirli hammaddeler birliginin “Tek tip Demirli Hurda StandartlarlZihda tanllanan demir hurdasEIkullanllBiaktadlEl Çallgh'ia kosullarEl/e çaligna sonuçlarüsßsiýla Mevcut Bulus Örnekleri bakIiIan Tablo 1'de ve KarsHâstlHnalElÖrnekler bak“an Tablo 2'de gösterilmektedir. Herhangi bir çalismada, demir oksit silisyum giderme isleminde kullanilîhamakta, ancak silisyum giderme isleminden sonra cüruf giderme adIiIa konvertör tipi arltîlna f-Ian bosaltliân cürufun bazlig'iD Karsllâstlünallîörnek 3'ün haricinde hedef degere getirilmekte ve böylelikle cüruf yeterli ölçüde olusmaktadlEI fosforu giderilmis . slaakllglîl Silisyum Giderme _ . .. oranlîl miktarEl cüruf miktarEl Öge Birim Karsüâstlîiinalü Karsilâstlünalü lfarsllâstlîilnallîl Karsllâstülnalü Karsüâstlülnall] .. › oranEl Tutulan miktar kg/t 0 34 26 28 30 SiC briketleri kg/t 3.6 3.6 3.6 0 3.6 Sönmemis Kireç kg/t 8.0 0 0 0 0 oranEl Tutulan miktar kg/t 0 49 15 15 27 cüruf miktarE] Örnekler 1, 2 ve 5~9, önceki eriyik demirin fosfor giderme isleminden sonra fosforu giderilen cürufun miktarII tamamII f-a tutulmasßüslßba sonraki eriyik demirin ön arlElEiII gerçeklestirildigi bir vaka olmakta ve KarsllâstlElnallZÖrnek 1, karsüâstlîilna için önceki eriyik demirin fosfor giderme isleminden sonra cüruf miktarII tamamlEllEl bosaltI[glEbir vaka olmaktadlü AynElzamanda Karsüâstlünalüörnek 2, silisyum giderme isleminden sonra silisyumu giderilmis cüruf bosaltllßiaks- fosfor giderme isleminin sürekli olarak gerçeklestirildigi bir durumdur.
Mevcut bulusun yöntemine uyarlanan Örnekler 1~9'da, fosforu giderilen cüruf ile silisyumu giderilen cürufun her birinin bazllglEl/e tutulma miktarütutulma oranlZl/e bosaltl oranm silisyum giderme isleminden sonraki lelaklHZl eriyik demirdeki silisyum derisimi ve benzeri gibi kosullar çesitli sekillerde degismektedir. Herhangi bir kosulda, fosfor giderme isleminden sonra eriyik demirdeki fosfor derisimi, kullanllân takriben 5~7.7 kg/t'lik küçük sönmemis kireç miktarIa takriben kütlece %0.03'ten daha az olmakta ve hurda miktarl,`_l KarsUâstlEnalEl Örnek 1'e klýbsla büyük olmaktadE Bunun aksine, KarsllâstlîilnalEÖrnek 1, önceki eriyik demir ve silisyumu giderilmis cürufun fosfor giderme isleminden sonraki cüruf miktarII tamamllîlbosaltlßiakta ve böylelikle, ar[ülna isleminden sonra eriyik demirdeki fosfor derisimi düsük olmakta, ancak kullanilan sönmemis kireç miktarElartmakta ve fosfor giderme isleminde cüruf olusumu için büyük miktarda demir cevheri gerekmekte ve dolaylîlsîla kullanllân hurda miktarEküçük olmaktadlE KarsHâstlÜnalEÖrnek 2'de, fosfor giderme islemi, silisyum giderme isleminden sonra cüruf bosaltllBiadan gerçeklestirilmekte, böylelikle fosfor giderme isleminden sonraki cüruf miktari: çarplElIlbir sekilde artmakta ve aynElzamanda kullanüân sönmemis kireç miktarüda artmaktadB KarsDâstHnalEÖrnek 3'te, silisyum giderme isleminden sonraki cüruf bazl@l;l 0.5'ten daha az degere azalmakta ve bunun da yeniden fosfor katIIElgerçeklestirdigi düsünülmekte ve aynüamanda kullanilan sönmemis kireç miktarüfosfor giderme isleminde bazllglI ayarlanmasElçin daha büyük hale gelmektedir. KarsllâstlElnalEÖrnek 4'te, silisyum giderme isleminden sonraki lelaklHZl 1380°C'den daha yüksek hale gelmekte ve bunun da yeniden fosfor katIiIEgerçeklestirdigi düsünülmekte ve aynüamanda kullanllân sönmemis kireç tasElmiktarEl fosfor giderme isleminde bazllgil ayarlanmasEliçin daha büyük hale gelmektedir. KarsllâstlElnalEl Örnek 5'te, silisyum giderme reaksiyonu yeterli ölçüde ilerlemeden silisyum giderme islemi sonlanmakta, bu yüzden cüruf köpürmesi kolayllKla yatlstlElIBîakta ve silisyumu giderilmis cürufun bosaItIi oranüaylElhale gelmekte ve kullanuân sönmemis kireç miktarlîrllaha büyük hale gelmektedir.
Cüruf giderme özelligi bakIiIan arltîlna kosullarEfarkIEbçllîllgla kavusturmak amaclýla, silisyum giderme isleminden sonra cüruf giderme islemi gerçeklestirilmemekte ve cüruf giderme testi, silisyum giderme + fosfor giderme isleminden sonra f-I yana yatEIB'IasEl aracEIgllýla gerçeklestirilmektedir. Eriyik demirdeki Si derisimi göz önünde bulundurularak, bazlllZJ(Ca/Si02), silisyum giderme + fosfor giderme isleminden sonra 1.5'e ayarlanmakta ve sonuç olarak, (T. Fe), kütlece %10~30 olmakta, arltîlna isleminden sonraki [Si], Tr. olmakta, Cüruf köpürmesi büyük ölçüde olusmamakta ve yüksek katüfazEIoranI sahip cüruf bosaltllîhakta ve f-I yana yatlEllB1asElaraclEglýla bosaItIi miktarII kontrol edilmesi zor olmaktadlEl Dolaylglýla, cüruf yaplgîlve köpürme durumu, silisyum giderme isleminden sonraki ve silisyum giderme + fosfor giderme isleminden sonraki cüruf bosaltllda farklEl olmakta ve bu yüzden, cüruf bilesiminin uygun kosullarüliygulanamamaktadE Örnek 1 ile KarsllâstlünalECDrnek 4 aras-aki karsllâstlîiinadan, cüruftan yeniden fosfor katIiEl bastBUiîlken, kullanüân sönmemis kireç miktarIEl azaltmak amacMa silisyum giderme isleminden sonraki slîlakl [g] düsürülmesi ve kullanilan hurda miktarII arttüliiaslâracügûla fosfor giderme isleminin verimli bir sekilde gerçeklestirilebildigi görülebilmektedir.
Silisyum giderme islemi slßsia bazllgll etkisi, Tablolar 1 ve 2'deki testle aynElsekilde incelenmektedir. Sonuçlar, Tablo 3'te gösterilmektedir. Tablo 3'te görüldügü gibi, silisyum giderme islemi leisIda 0.8~1.5'lik bazllglEkarsllâyan Örnekler 11 ve 12'de, yeniden fosfor katIilIrblgusu meydana gelmemekte ve fosfor giderme isleminden sonraki fosfor derisimi iyi olmaktadE Buna karsHJKl silisyum giderme islemi slBisIaki bazllgil 0.8~1.5'in dlglEUa oldugu Örnek 10'da, yeniden fosfor katIilZblgusu meydana gelmekte ve fosfor giderme isleminden sonraki fosfor derisimi, bir sekilde yüksek hale gelmektedir. fosforu giderilmis cüruf u u ma oran u ece ° Tutulan miktar kg/t 30 33 28 Eriyik demir miktarEl kg/t 877 879 875 Yükleme Eriyik demirdeki [C] kütlece % 4.51 4.46 4.59 Eriyik demirdeki [SI] kütlece % 0.55 0.46 0.45 Hurda miktarl] kg/t 123 121 125 SIC briketleri kg/t 0.0 0.0 0.0 Oksitli' olmayan Si kg/t 0.0 0.0 0.0 Sönmemis Kireç kg/t 1.0 1.6 1.1 Oksijen temel birimi Nm3/t 7.8 8.0 7.9 Üfleme slBisnaki Kütle orani] 0.68 0.82 0.85 çaO/SIOZ alt sIlEEl Ufleme sIEletlaki Kütle orani] 1.00 1.18 1.45 Silisyum Giderme CEO/5402 ÜSt SIIÜÜ Sondaki C kütlece % 3.85 3.78 3.87 Sondaki Si kütlece % 0.04 0.01 0.02 Sonda ki CaO/SIOZ Kütle oranD 0.70 0.82 0.90 Sondaki (%T.Fe) kütlece % 12.3 16.4 17.8 Sondaki cüruf miktarEI kg/t 44.3 48.8 51.9 BosaltIi oranEl kütlece % 58 60 65 Ara cüruf giderimi Tutulan miktar kg/t 19 20 18 Sönmemis kireç(üstten ekleme) kg/t 0.0 0.0 0.0 Sönmemis Kireç(atma) kg/t 6.4 6.4 6.3 Kalsiyum Karbonat (atma) kg/t 0.0 0.0 0.0 Demir oksit (atma) kg/t 0.0 0.0 0.0 Oksijen temel birimi Nm3 /t 7.5 8.0 8.5 Demir cevheri (üstten ekleme) kg/t 0.0 0.0 4.0 Sondaki C kütlece % 2.62 2.88 2.99 Sondaki CaO/SIOZ Kütle orani] 1.73 2.05 2.11 Fosforu giderilmis cüruf kg/t 35 32 31 miktarEl Y - 249 245 252 Toplam sönmemis kireç kg/t 7.4 8.1 7.4 Hesaplama formülü; CaOa[kg/t]+CaOh[kg/I] Si02a[`kgh}+Si02b{kg/t] Yukarlki hesaplama formülü, silisyum giderme islemi için üfleme yapilÜiasEllesIa CaO/SîOz'nin hesaplanmasia kullanilfhaktadlîi CaOa: yüklenen kirecin erime miktarEl CaOb: tutulan cüruftaki CaO SIOZa: yanan Si miktarü 2.14 SiOZb: tutulan cüruf SiOz Aynüamanda, ara cüruf giderme islemi esnasIa silisyum giderme isleminin sonundaki T.
Fe'nin etkisi, Tablolar 1 ve 2 testleri olarak incelenmektedir. Sonuçlar, Tablo 4'te gösterilmektedir. Tablo 4'teki Örnekler 13~16'da görüldügü üzere, örneklerin tamamIa daha büyük miktarda hurda kullanllâbilmekte ve kullanllân sönmemis kireç miktarÇl azaltllâbilmektedir. Özellikle, fosfor giderme ad“da üstten üfleme borusundan toz sönmemis kireç, kalsiyum karbonat ve demir oksidi tedarik eden Örnekler 13 ve 14'te sönmemis kirecin cüruf olusumu/füzyon hlîEl/e aynDniktardaki sönmemis kireçte arltîlna isleminden sonraki fosfor derisimi, [P] < kütlece %0.020 kadar düsük olmaktadE Cüruf giderme adIilEUaki silisyumu giderilmis cüruftaki (T. Fe)'nin kütlece % 5~25 oldugu Örnekler 13 ve 14'teki yöntemde, ara cüruf giderme süresi kültüâbilmekte ve ara cüruf giderme özelligi iyi olmaktadlEl Bunun aksine, Örnek 15, cüruf giderme adIiIa silisyumu giderilmis cüruftaki (T. Fe) bak“ian düsük olmakta ve Örnekler 13 ve 14'e klýbsla ara cüruf giderme islemi uzun sürmektedir. Diger yandan, Örnek 16, cüruf giderme adIiIda silisyumu giderilmis cüruftaki (T. Fe) bakIiIan yüksek olmakta ve patlama olgusu meydana gelmekte ve böylelikle, cürufun yatlgtlîlliiaslîlzaman almakta ve cüruf giderme süresi artmaktadlü öge Birim Örnek 13 Örnek 14 Örnek 15 Örnek 16 oranEl Önceki .. cüruf Tutulan miktar kg/t 25 24 27 28 Eriyik demirdeki [C] kütlece % 4.6 4.6 4.6 4.6 Yükleme SiC briketleri kg/t 3.6 3.6 3.6 3.6 Oksitli olmayan Si kg/t 5.0 5.0 5.0 5.0 Silisyum Giderme Sönmemis kireç kg/t 0 0 0 0 Sondaki C kütlece % 3.9 3.8 3.9 3.4 oranEl Sonda ki (%T.Fe) kütlece % 15 14 3 28 Sondaki cüruf miktarEl kg/t 30 30 30 35 BosaItIi oranlîi kütlece °/0 75 77 76 72 Tutulan miktar kg/t 7.5 6.9 7.2 9 Ara CÜFUf giderimi Cüruf giderme süresi dakika 6.0 6.0 10 15 Sönmemis kireç (üstten kg/t 0 0 8.0 6.5 Sönmemis Kireç (atma) kg/t 4 4 O 0 Kalsiyum karbonat kg/t 6 O Demir oksit (atma) kg/t 5 0 0 Oksijen temel birimi Nm3/t 6 6 7.7 3.0 Fosfor giderme Demir cevheri (üstten kg/t 5 5 0 0 Sondaki C kütlece % 3.3 3.2 3.1 3.1 Sondaki CaO/SiOz kütlece % 1.5 1.7 1.6 1.5 Fosforu giderilmis kg/t 25 25 26 25 cüruf miktarlZl Toplam Sönmemis Kireç kg/t 7.0 7.0 8.0 6.5 SANAYIYE UYGULANABILIRLIK Mevcut bulusa göre eriyik demirin ön ariÜEiÇl fosfor derisimini verimli bir sekilde azaltllâbilirken kullanliân eritken miktarIEl/e olusan cüruf miktarIEbastHnakta ve demir hurda, soguk eriyik demir ve benzeri gibi soguk demir kaynag eritilmesi islemini verimli bir sekilde gerçeklestirebilmektedir. Bu teknik, yalnlîta konvertör tipi ariûlna f-lýla degil, aynüamanda benzer yaplýia sahip diger ariiîna kablîda aritîlna yapüßîasmin geçerlidir.

Claims (5)

ISTEMLER
1. Bir konvertör tipi kapla eriyik demirin silisyum giderme ve fosfor giderme islemlerinin gerçeklestirilmesi aracligiüla eriyik demirin ön arlEElII yapilmasi yönelik bir yöntem olup, burada ilk olarak bir yüksek f-an akifllân eriyik demir, silisyum giderme islemini gerçeklestirmek için konvertör tipi kabI içine yüklenmektedir ve daha sonra eriyik demir ve silisyum giderme isleminden sonraki cürufun bir klglnü ara cüruf giderme islemini gerçeklestirmek için kap içinde tutulmaktadlîl ve sonrasIa eriyik demir ve silisyum giderme isleminden sonra kapta tutulan cüruf kireç bazlüeritken solvent ilave edilirken, eriyik demirin fosfor giderme islemini gerçeklestirmek için oksijen üflenmektedir; burada fosfor giderme isleminden sonra 1.2'den daha az olmayan bir cüruf bazl[gli_1h sahip kütlece %30'dan daha az olmayan cüruf, konvertör tipi kap içinde tutulmaktadlEIve daha sonra silisyum giderme islemini gerçeklestirmek için, fosfor giderme isleminden sonraki cüruf içeren kabE içine en azlEUan islenmemis eriyik demir yüklenmektedir ve silisyum giderme isleminin sonundaki eriyik demirin silisyum derisimi, kütlece %0.2'den daha fazla olmayacak hale getirilmektedir ve silisyum giderme isleminden sonraki cüruf bazllgiü 0.5'ten daha az ve 1.5'ten daha fazla olmayacak hale getirilmektedir ve eriyik demirin slîlakligllîise 1240°C'den daha düsük ve 1400°C'den daha fazla olmayan bir slîiakllga getirilmektedir; ve burada daha sonra fosfor giderme islemi, aynEl kap içinde gerçeklestirilmektedir; burada silisyum giderme isleminden sonra kütlece %40'tan daha az olmayan cürufun kaptan bosaltlßîasliîlliîl ara cüruf giderme islemi, fosfor giderme isleminden önce gerçeklestirilmektedir.
2. Fosfor giderme isleminden sonraki cürufun bazllgilill 3.0'dan daha fazla 0Imad[giEIstem 1'e göre eriyik demirin ön arm- yönelik yöntem.
3. Fosfor giderme isleminden sonra cürufun fosfor giderme isleminde olusturulan miktar. kütlece %60'Ian daha az 0Imad[gl]bir miktarda kap içinde tutuldugu Istem 1 veya 2'ye göre eriyik demirin ön adam. yönelik yöntem.
4. Silisyum giderme islemi süsia cürufun bazlfglll 0.8'den daha az, ancak 1.5'ten daha fazla olmadiglEIstemler 1 ila 3'ten herhangi birine göre eriyik demirin ön arm- yönelik yöntem.
5. Silisyum giderme isleminden sonra cürufun 0.8'den daha az, ancak 1.5'ten daha fazla olmayan bir cüruf bazligi. ve kütlece %5'ten daha az ve kütlece %25'ten daha fazla olmayan bir T. Fe'ye sahip oldugu Istemler 1 ila 4'ten herhangi birine göre eriyik demirin ön ariÜEhlEa yönelik yöntem. . Soguk demir kaynagII silisyum giderme islemi sßsia yüklendigi Istemler 1 ila 5'ten herhangi birine göre eriyik demirin ön arBEiIEb yönelik yöntem. . Silisyum giderme isleminin, yüksek f-an ak[Ellân eriyik demire ek olarak konvertör tipi kabI içine soguk demir kaynagII yüklenmesiyle ve silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirin süklfgll1260°Cden daha düsük ve 1350°C'den daha fazla olmayan bir slaakligb getirilmesi için oksijenin üflenmesiyle gerçeklestirildigi istemler 1 ila 6'dan herhangi birine göre eriyik demirin ön adim. yönelik yöntem. . Asaglöhki denklemi karsllâyan bir soguk demir kaynagüniktarllEl, konvertör tipi kaba yüklenen eriyik demir ile soguk demir kaynag toplam miktarljbasl silisyum giderme isleminde yüklendigi Istemler 1 ila 7'den herhangi birine göre eriyik demirin ön arlfIEhI yönelik yöntem: burada Y, 230~270 olmaktadlEJ [%Si], yüklenen eriyik demirdeki silisyum derisimidir (kütlece %); T-i yüklenen eriyik demirin bir lehkl[g]IlEl(°C); ve X5, soguk demir kaynagII temel birimidir (kg/t). . Silisyum giderme isleminin sonunda eriyik demirin silisyum derisiminin kütlece %0.1'den daha fazla olmadlglEIstemler 1 ila 8'den herhangi birine göre eriyik demirin ön arlflElilEb yönelik yöntem. 10.Silisyum giderme isleminin, toplam eriyik demir ve soguk demir kaynagDaglîMglEbas- 100~250 kg/t soguk demir kaynagi. ve oksitlenebilir silisyum olarak 2~10 kg/t demir silisit, metalik silisyum, silisyum karbür veya silisyum nitrürün konvertör tipi kablEl içine yüklenmesi veya ilave edilmesiyle gerçeklestirildigi Istemler 1 ila 9'dan herhangi birine göre eriyik demirin ön arEElEi- yönelik yöntem. 11.Fosf0r giderme isleminin, ara cüruf giderme isleminden sonra konvertör tipi kaptaki toplam soguk demir kaynagüi'e eriyik demirin aglEiilgiEIbasI, silisyum giderme isleminden sonra 4~20 kg/t cürufun tutulmasMa, kireç bazlEEritken solventin ilave edilmesiyle ve fosfor giderme isleminden sonra cürufun bazl[glII1.2'den daha az ve 3.0'dan daha fazla olmamasü/e fosfor giderme isleminin sonundaki eriyik demir slîiakllgiIEl280°Cden daha 5 düsük ve 1360°C'den daha yüksek olmamasEl amaclEa oksijenin üflenmesiyle gerçeklestirildigi Istemler 1 ila 10'dan herhangi birine göre eriyik demirin ön arlÜEilEb yönelik yöntem. 12.Fosfor giderme isleminin, en az bir toz kireç, kalsiyum karbonat ve demir oksit bilesenini 10 içeren bir arllîlna maddesinin üstten üfleme borusundan erimis metale dogru püskürtülmesi araclHgiüla gerçeklestirildigi Istemler 1 ila 11'den herhangi birine göre eriyik demirin ön arlElEiiI yönelik yöntem.
TR2018/07845T 2012-01-19 2013-01-17 Eriyik demirin ön arıtımına yönelik yöntem. TR201807845T4 (tr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012008811 2012-01-19
JP2013005194A JP5408369B2 (ja) 2012-01-19 2013-01-16 溶銑の予備処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201807845T4 true TR201807845T4 (tr) 2018-06-21

Family

ID=48799234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2018/07845T TR201807845T4 (tr) 2012-01-19 2013-01-17 Eriyik demirin ön arıtımına yönelik yöntem.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9920390B2 (tr)
EP (1) EP2806039B1 (tr)
JP (1) JP5408369B2 (tr)
KR (1) KR101648652B1 (tr)
CN (2) CN104053794B (tr)
BR (1) BR112014017695B1 (tr)
TR (1) TR201807845T4 (tr)
WO (1) WO2013108810A1 (tr)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6164151B2 (ja) * 2014-05-14 2017-07-19 Jfeスチール株式会社 転炉型精錬炉による溶鉄の精錬方法
CN115074489A (zh) * 2014-12-16 2022-09-20 杰富意钢铁株式会社 铁液的预处理方法
KR102214879B1 (ko) * 2016-04-13 2021-02-09 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 슬래그의 분석 방법 및 용융 철의 정련 방법
JP6665654B2 (ja) * 2016-04-19 2020-03-13 日本製鉄株式会社 脱珪処理方法
JP6536520B2 (ja) * 2016-09-16 2019-07-03 Jfeスチール株式会社 同一転炉における溶銑の予備処理方法
WO2018135347A1 (ja) * 2017-01-23 2018-07-26 新日鐵住金株式会社 スラグのフォーミング抑制方法および転炉精錬方法
JP2018127671A (ja) * 2017-02-08 2018-08-16 新日鐵住金株式会社 溶銑の精錬方法
CN110168114A (zh) 2017-02-20 2019-08-23 日本制铁株式会社 熔渣成型镇静材料、熔渣成型镇静方法以及转炉吹炼方法
EP3633051B1 (en) * 2017-05-25 2021-11-17 JFE Steel Corporation Method for manufacturing high manganese steel ingot
JP6744586B2 (ja) * 2017-08-09 2020-08-19 Jfeスチール株式会社 転炉型容器による製鋼精錬方法
JP6835233B2 (ja) * 2017-08-25 2021-02-24 日本製鉄株式会社 スラグのフォーミング抑制方法および転炉精錬方法
CN111201331B (zh) 2017-10-20 2021-11-23 日本制铁株式会社 铁液的脱铬方法及磷酸肥料原料的制造方法
KR102517013B1 (ko) * 2018-12-07 2023-04-04 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 가탄재 및 그것을 사용한 가탄 방법
EP3693478A1 (en) * 2019-02-06 2020-08-12 S.A. Lhoist Recherche Et Developpement Process for refining steel and dephosphorization agent used in said process
CN110283960A (zh) * 2019-07-29 2019-09-27 杭州铭铄机电科技有限公司 一种利用物质氧化发热的转炉炼钢设备
US20240076754A1 (en) * 2021-01-26 2024-03-07 Jfe Steel Corporation Molten iron refining method
EP4273273A4 (en) * 2021-01-26 2024-07-10 Jfe Steel Corp METHOD FOR REFINING MOLTEN IRON
CN117043362A (zh) * 2021-03-17 2023-11-10 杰富意钢铁株式会社 转炉的操作方法和钢水的制造方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5868817A (en) 1994-06-30 1999-02-09 Nippon Steel Corporation Process for producing steel by converter
JP3290844B2 (ja) 1995-03-23 2002-06-10 新日本製鐵株式会社 屑鉄の溶解方法
JPH09176717A (ja) 1995-12-21 1997-07-08 Nippon Steel Corp 高炉溶銑の製鋼方法
JPH10152714A (ja) * 1996-11-25 1998-06-09 Nippon Steel Corp 溶銑の精錬方法
JP3752051B2 (ja) 1997-03-26 2006-03-08 新日本製鐵株式会社 スクラップ溶解方法及びスクラップ溶解用ランス
JP2000178627A (ja) 1998-12-15 2000-06-27 Nippon Steel Corp 熔銑の予備処理方法
JP3823595B2 (ja) 1999-04-08 2006-09-20 Jfeスチール株式会社 溶銑精錬方法
JP2001271113A (ja) * 2000-03-27 2001-10-02 Nippon Steel Corp 遊離石灰含有量の低い製鋼スラグを副生する転炉精錬法
KR20020000701A (ko) * 2000-06-28 2002-01-05 이구택 슬로핑 발생이 없는 고규소 용선의 정련방법
JP2002047509A (ja) 2000-07-31 2002-02-15 Sumitomo Metal Ind Ltd 溶銑の精錬方法
JP3790414B2 (ja) 2000-10-30 2006-06-28 新日本製鐵株式会社 溶銑の精錬方法
JP2002241829A (ja) * 2001-02-20 2002-08-28 Nippon Steel Corp 溶銑脱珪方法
JP4369632B2 (ja) 2001-03-02 2009-11-25 新日本製鐵株式会社 転炉型容器を用いたスラグ発生量の少ない溶銑の予備処理方法
JP2002290716A (ja) * 2001-03-22 2002-10-04 Ricoh Co Ltd 画像処理装置
JP4691827B2 (ja) * 2001-05-15 2011-06-01 株式会社神戸製鋼所 粒状金属鉄
JP3750588B2 (ja) * 2001-11-12 2006-03-01 住友金属工業株式会社 溶銑の脱珪方法
JP2004190101A (ja) * 2002-12-12 2004-07-08 Nippon Steel Corp 溶銑の予備処理方法
CN1189575C (zh) 2003-07-04 2005-02-16 钢铁研究总院 一种转炉炼钢方法
CN1273620C (zh) * 2003-08-27 2006-09-06 宝山钢铁股份有限公司 铁水预处理方法
JP5625238B2 (ja) 2008-08-29 2014-11-19 Jfeスチール株式会社 溶鉄の精錬方法
RU2484145C2 (ru) * 2009-01-23 2013-06-10 Кабусики Кайся Кобе Сейко Се Способ производства гранулированного железа
JP5487959B2 (ja) * 2009-12-28 2014-05-14 新日鐵住金株式会社 溶銑の脱Si脱P処理方法
JP5493911B2 (ja) 2010-01-25 2014-05-14 新日鐵住金株式会社 溶銑の脱燐処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2806039B1 (en) 2018-05-09
CN105087846A (zh) 2015-11-25
EP2806039A4 (en) 2015-11-04
JP5408369B2 (ja) 2014-02-05
BR112014017695B1 (pt) 2018-06-05
WO2013108810A1 (ja) 2013-07-25
EP2806039A1 (en) 2014-11-26
US20150000470A1 (en) 2015-01-01
JP2013167015A (ja) 2013-08-29
CN104053794A (zh) 2014-09-17
BR112014017695A8 (pt) 2017-07-11
KR20140102742A (ko) 2014-08-22
CN104053794B (zh) 2016-11-09
US9920390B2 (en) 2018-03-20
BR112014017695A2 (tr) 2017-06-20
KR101648652B1 (ko) 2016-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TR201807845T4 (tr) Eriyik demirin ön arıtımına yönelik yöntem.
JP4196997B2 (ja) 溶銑の処理方法
CN103014217A (zh) 一种脱硫剂及其应用以及铁水kr法脱硫方法
CA2079872A1 (en) Compositions and methods for synthesizing ladle slags, treating ladle slags, and coating refractory linings
MX2011001454A (es) Metodo de recarburacion.
JP2011006301A (ja) 製鋼スラグの処理方法及び改質スラグ
JP5408379B2 (ja) 溶銑の予備処理方法
JP5360174B2 (ja) 溶銑の脱りん方法
JP2006009146A (ja) 溶銑の精錬方法
CN102776310B (zh) 一种含金属镁渣的铁水预处理脱磷剂
CN101389771A (zh) 铁水脱磷方法
JP3904345B2 (ja) 鉄鋼添加剤
KR101280941B1 (ko) 탈류제 및 이의 제조 방법
WO2020116643A1 (ja) 加炭材およびそれを用いた加炭方法
JP4639943B2 (ja) 溶銑の脱硫方法
CN108384923A (zh) 一种铁水脱硫剂及制备方法
TW201402827A (zh) 煉鋼用脫磷劑及降低磷含量的煉鋼方法
RU2479636C1 (ru) Способ производства стали с низким содержанием серы
JP5673485B2 (ja) 溶銑の脱炭吹錬方法
KR101863916B1 (ko) 마그네슘 제련공정 부산물과 알루미늄 제련공정 폐부산물을 이용한 탈황 및 탈산용 제강플럭스 조성물
JPH0617495B2 (ja) 溶銑用脱燐剤
JP4311098B2 (ja) 溶鋼の製造方法
KR100436652B1 (ko) 전로 정련용 슬래그 진정효과 및 탈린능을 가진저융점매용제 조성물
JPH10317035A (ja) 鉄系溶融合金の脱硫方法および脱硫剤
RU2355776C2 (ru) Способ производства марганецсодержащей стали