UA22202U - Method for out-of-furnace cast-iron treatment with magnesium - Google Patents

Method for out-of-furnace cast-iron treatment with magnesium Download PDF

Info

Publication number
UA22202U
UA22202U UAU200512195U UAU200512195U UA22202U UA 22202 U UA22202 U UA 22202U UA U200512195 U UAU200512195 U UA U200512195U UA U200512195 U UAU200512195 U UA U200512195U UA 22202 U UA22202 U UA 22202U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
magnesium
cast iron
alkaline earth
filler
halides
Prior art date
Application number
UAU200512195U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Oleksandr Mykolaiovych Uzdemir
Original Assignee
Klimatspetsmontazh Ltd Liabili
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 Klimatspetsmontazh Ltd Liabili filed Critical Klimatspetsmontazh Ltd Liabili
Priority to UAU200512195U priority Critical patent/UA22202U/en
Publication of UA22202U publication Critical patent/UA22202U/en

Links

Landscapes

  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

Method for out-of-furnace cast-iron treatment with magnesium involves adjusted introduction into cast-iron of the powdered wire with the to the filling agent, which contains magnesium. The filling agent additionally contains alkaline earth metals halogenides.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до чорної металургії, зокрема, до позапічної обробки чавуну магнієм, і може 2 бути використана у доменних та ливарних цехах металургійних і машинобудівних підприємств.The useful model refers to ferrous metallurgy, in particular, to the out-of-furnace treatment of cast iron with magnesium, and can be used in blast furnaces and foundries of metallurgical and machine-building enterprises.

Відомий спосіб позапічної обробки чавуну магнієм, згідно з яким за допомогою спеціального занурювального пристрою чистий гранульований магній уводять у чавун у чавуновозному ковші в атмосфері газоносія.There is a well-known method of post-furnace processing of cast iron with magnesium, according to which, with the help of a special immersion device, pure granular magnesium is introduced into the cast iron in a cast iron ladle in a carrier gas atmosphere.

Інтенсивність подачі магнію складає (0,2...1,8)кг/с на 1 тону чавуну, швидкість газоносія (0,1...1,0)м/с (ас. СРСР Мо804692 С21С). Спосіб не набув широкого застосування, оскільки не забезпечує рівномірного вводу 70 необхідної кількості магнію на всю глибину ковша, рівномірного розподілу та насиченості чавуну магнієм в об'ємі чавуновозного ковша. При температурах обробки чавуну (1250...1400)9С процес протікає бурхливо, супроводжується значними викидами чавуну з ковшів та інтенсивним виділенням пилу й газу до навколишнього середовища. При високій витраті магнію (0,7...1,0)кг/тн чавуну коефіцієнт використання магнію складає (24...38)9о, степінь десульфурації (57...87)90 при степені наповнення чавуновоз них ковшів лише (50...60)905. т Більш близьким за технічною суттю та досягаемому ефекту є спосіб, що передбачає регульоване введення в чавун магнію у виді наповнювача порошкового дроту зі швидкістю подачі дроту (1,2... 2,2)м/с і інтенсивності подачі магнію (90...140)г/с (ОА 6710; С21С.The intensity of the supply of magnesium is (0.2...1.8) kg/s per 1 ton of cast iron, the speed of the gas carrier is (0.1...1.0) m/s (as. USSR Mo804692 С21С). The method was not widely used, as it does not ensure the uniform introduction of the required amount of magnesium to the entire depth of the ladle, uniform distribution and saturation of cast iron with magnesium in the volume of the cast iron ladle. At iron processing temperatures (1250...1400)9C, the process proceeds violently, accompanied by significant emissions of iron from the ladles and intensive release of dust and gas into the environment. At a high consumption of magnesium (0.7...1.0) kg/ton of pig iron, the magnesium utilization ratio is (24...38)9o, the degree of desulfurization is (57...87)90 at the degree of filling of iron buckets only ( 50...60)905. Closer to the technical essence and the achievable effect is the method that involves the regulated introduction of magnesium into cast iron in the form of powder wire filler with a wire feed speed (1.2... 2.2)m/s and magnesium feed intensity (90... .140) g/s (OA 6710; C21C.

Суттєві недоліки прототипу: - відносно низьке засвоєння магнію і висока його витрата; 20 - процес обробки супроводжується викидами великої кількості чавуну з ковшів, шкідливого пилу та газу до атмосфери цеху; - спосіб дозволяє видаляти з чавуну лише сірку при незмінному вмісті фосфору.Significant disadvantages of the prototype: - relatively low absorption of magnesium and high consumption; 20 - the processing process is accompanied by emissions of a large amount of cast iron from ladles, harmful dust and gas into the workshop atmosphere; - the method allows to remove only sulfur from cast iron with an unchanged phosphorus content.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб обробки чавуну магнієм шляхом вибору такого наповнювача порошкового дроту, який дозволить використовувати 29 магній тільки на взаємодію з сіркою та фосфором, забезпечить видалення з розплаву продуктів реакції, шщ неметалевих включень та газів при високому степені десульфурації та дефосфорації чавуну, при мінімальних викидах пилу та газів з ковшів.The basis of a useful model is the task of improving the method of processing cast iron with magnesium by choosing such a powder wire filler that will allow the use of 29 magnesium only for interaction with sulfur and phosphorus, will ensure the removal of reaction products, non-metallic inclusions and gases from the melt at a high degree of desulfurization and dephosphorization of cast iron , with minimal emissions of dust and gases from buckets.

Суть корисної моделі полягає в тому, що у способі позапічної обробки чавуну магнієм, який включає регульоване введення до чавуну порошкового дроту з наповнювачем, що містить магній, наповнювач додатково сч 30 містить галогеніди лужноземельних металів при співвідношенні компонентів (мас.9о): магній (20...45)90; «З галогеніди лужноземельних металів (80...55)905.The essence of the useful model is that in the method of out-of-furnace processing of cast iron with magnesium, which includes the regulated introduction of powdered wire into the cast iron with a filler containing magnesium, the filler additionally contains 30% alkaline earth metal halides at a ratio of components (wt. 9o): magnesium (20 ...45) 90; "From the halide of alkaline earth metals (80...55)905.

Суттєвими ознаками, загальними з прототипом, є наступні: сч - обробка чавуну виконується порошковим дротом з наповнювачем; Ге! - наповнювач містить магній.The essential features common to the prototype are the following: sch - processing of cast iron is performed with powder-coated wire with a filler; Gee! - the filler contains magnesium.

Зо Суттєвими ознаками, відмінними від прототипу, є: с - чавун оброблять порошковим дротом, наповнювач якого додатково містить галогеніди лужноземельних металів; - співвідношення компонентів наповнювача: магній (20...45)90о; галогеніди лужноземельних металів (80...55)95. «Z Significant features different from the prototype are: c - cast iron will be treated with powdered wire, the filler of which additionally contains halides of alkaline earth metals; - ratio of filler components: magnesium (20...45)90o; halides of alkaline earth metals (80...55)95. "

Між суттєвими ознаками корисної моделі і технічним результатом - одночасною десульфурацією і З7З 10 дефосфорацією чавуну з мінімальними викидами пилу та газів існує причинно-наслідковий зв'язок, який можна с пояснити наступними доказами. "з З введенням до чавуну магнію в суміші з галогенідами лужноземельних металів у виді порошкового дроту галогеніди виступають у ролі пасиваторів магнію, за рахунок чого досягається розплавлення дроту на максимальній глибині, зменшення турбулентності розплаву і підвищення степеня засвоєння магнію. При цьому 15 утворюються термодинамічні умови для одночасних десульфурації і дефосфорації розплаву з видаленням о продуктів реакції у виді неметалевих включень та газів при більш низькій витраті магнію і відносно спокійному ко протіканні процесу обробки.There is a causal relationship between the essential features of the useful model and the technical result - simultaneous desulfurization and З7З 10 dephosphorization of cast iron with minimal dust and gas emissions, which can be explained with the following evidence. "with the introduction of magnesium into cast iron mixed with halides of alkaline earth metals in the form of powdered wire, the halides act as passivators of magnesium, due to which the melting of the wire at the maximum depth is achieved, the turbulence of the melt is reduced and the degree of assimilation of magnesium is increased. At the same time, thermodynamic conditions for simultaneous desulphurization and dephosphorization of the melt with the removal of reaction products in the form of non-metallic inclusions and gases at a lower consumption of magnesium and a relatively calm processing process.

Галогеніди лужноземельних металів (Мо, Са, Ва) мають невисоку температуру плавлення (менше 14002). о При температурах обробки чавуну (1250...1400)2С великі частинки рідких галогенідів лужноземельних металів («в) 20 мають високу поверхневу енергію і, будучи уведеними до турбулентних потоків обробляє мого чавуну зHalides of alkaline earth metals (Mo, Ca, Ba) have a low melting point (less than 14002). o At cast iron processing temperatures (1250...1400)2С, large particles of liquid halides of alkaline earth metals (c) 20 have a high surface energy and, being introduced into turbulent flows, process my cast iron with

Кз високодисперсними бульбашками пару-газу та частинками неметалевих включень, у тому числі оксидів і сульфідів магнію та фосфору, стають коагуляторами продуктів десульфурації і дефосфорації чавуну. Частинки, які зіштовхуються у розплаві, внаслідок дії поверхневої енергії утворюють комплекси, швидкість спливання яких на поверхню різко збільшується за рахунок висхідних потоків, як у процесі, так і після обробки чавуну.With highly dispersed vapor-gas bubbles and particles of non-metallic inclusions, including oxides and sulfides of magnesium and phosphorus, they become coagulators of products of desulfurization and dephosphorization of cast iron. Particles colliding in the melt form complexes due to the action of surface energy, the speed of which floats to the surface increases sharply due to upward currents, both during and after the processing of cast iron.

Завдяки високій поверхневій енергії комплексів, що утворюються, реакції взаємодії магнію з сіркою і с фосфором ідуть як у процесі обробки чавуну, так і під час подальшого спливання продуктів реакції, які не розпадаються потім під дією складових шлаку під час тривалої витримки чавуну у ковшах після обробки.Due to the high surface energy of the resulting complexes, the reactions of the interaction of magnesium with sulfur and with phosphorus take place both during the processing of cast iron and during the subsequent floating of reaction products, which do not disintegrate under the action of slag components during long-term exposure of cast iron in ladles after processing .

З уведенням до складу наповнювача 2095 магнію, кількість галогенідів лужноземельних металів повинна во складати 8095. Це забезпечує відносно спокійне протікання процесу обробки з мінімальним піроефектом та відсутністю викидів чавуну з ковша. Процес десульфурації наближається до ламінарного, що забезпечує протікання реакції десульфурації і дефосфорації при максимальному використанні магнію та зв'язуванні сірки та фосфору в стійкі сполучення у складних нестехіометричних комплексах. При вмісті 2095 магнію в складі наповнювача додавати до нього більше 8095 галогенідів лужноземельних металів недоцільно, оскільки при цьому степінь десульфурації не зростає, а зростають лише витрати на обробку чавуну. Уводити до складу б5 наповнювача менше 8095 галогенідів лужноземельних металів також недоцільно, тому що це призводить до зменшення степеню десульфурації чавуну і використання магнію. Це, певно, обумовлено недостатніми коагуляцією і виведенням із розплаву продуктів реакції, газів і неметалевих включень у верхні шари.With the introduction of 2095 magnesium into the composition of the filler, the number of alkaline earth metal halides should be 8095. This ensures a relatively calm processing process with a minimal pyro effect and no emissions of cast iron from the ladle. The desulfurization process is approaching the laminar one, which ensures the flow of the desulfurization and dephosphorization reaction with the maximum use of magnesium and binding of sulfur and phosphorus into stable combinations in complex non-stoichiometric complexes. With a content of 2095 magnesium in the composition of the filler, it is impractical to add more than 8095 alkaline earth metal halides to it, since the degree of desulphurization does not increase, but only the costs of processing cast iron increase. It is also not advisable to introduce less than 8095 alkali earth metal halides into the b5 filler composition, because it leads to a decrease in the degree of desulfurization of cast iron and the use of magnesium. This is probably due to insufficient coagulation and removal of reaction products, gases and non-metallic inclusions from the melt into the upper layers.

Якщо до складу наповнювача уводиться 4595 магнію, то в ньому повинно бути 5595 галогенідів лужноземельних металів. В цьому випадку забезпечується максимальний степінь десульфурації і дефосфорації, очищення розплаву від продуктів реакції, а також неметалевих включень і газів, які містяться в ньому, за рахунок більшої витрати магнію, підвищення швидкості циркуляції розплаву і протікання реакцій, прискорення спливання продуктів реакції у верхні шари розплаву. Давати в цьому випадку більше 5595 галогенідів до складу наповнювача недоцільно, оскільки це не приводить до підвищення степеня десульфурації і використання магнію, /р алише збільшує витрати. Додавати менше 5595 галогенідів до сплаву наповнювача також неефективно, тому Що продукти реакції при цьому неповністю зв'язуються у комплекси і не всі виносяться з розплаву, а степінь використання магнію зменшується.If 4595 magnesium is introduced into the composition of the filler, then it should contain 5595 alkaline earth metal halides. In this case, the maximum degree of desulphurization and dephosphorization, purification of the melt from reaction products, as well as non-metallic inclusions and gases contained in it, is ensured due to a greater consumption of magnesium, an increase in the speed of circulation of the melt and the flow of reactions, acceleration of the floating of reaction products into the upper layers of the melt . In this case, adding more than 5595 halides to the composition of the filler is impractical, since it does not lead to an increase in the degree of desulphurization and the use of magnesium, but only increases costs. Adding less than 5595 halides to the filler alloy is also ineffective, because the reaction products are incompletely bound into complexes and not all are removed from the melt, and the degree of magnesium utilization decreases.

Уводити до складу наповнювача менше 2095 магнію недоцільно, тому що при цьому зменшується степінь десульфурації і дефосфорації, зростає тривалість обробки чавуну.It is impractical to introduce less than 2095 magnesium into the composition of the filler, because at the same time the degree of desulfurization and dephosphorization decreases, and the duration of processing of cast iron increases.

Додавати до складу наповнювача більше 4595 магнію також не має сенсу, оскільки це призводить до надмірної турбулізації розплаву і значним викидам чавуну з ковша, зменшенню степеня використання магнію, зростанню його витрати.Adding more than 4595 magnesium to the composition of the filler also makes no sense, as it leads to excessive turbulence of the melt and significant emissions of cast iron from the ladle, a decrease in the degree of magnesium utilization, and an increase in its consumption.

Випробування технології позапічної обробки чавуну порошковим дротом з наповнювачем, який містить магній і галогеніди лужноземельних металів, проводили в умовах промислового виробництва. Порошковий дріт, 21Омм, за допомогою трайб-апарату уводили зі швидкістю 1,8...2,2м/с до чавуновозного ковша ємністю 10Отн. З галогенідів лужноземельних металів використовували фторид кальцію (флюорит). Проби чавуну на хімічний аналіз брали до обробки, після обробки порошковим дротом і через 15...20 хвилин після обробки.Tests of the technology of post-bake processing of cast iron with powdered wire with a filler containing magnesium and halides of alkaline earth metals were carried out in the conditions of industrial production. Powdered wire, 21 Ohm, was introduced with the help of a trib apparatus at a speed of 1.8...2.2 m/s into a cast-iron ladle with a capacity of 10Otn. From the halides of alkaline earth metals, calcium fluoride (fluorite) was used. Samples of cast iron for chemical analysis were taken before processing, after processing with powdered wire and 15...20 minutes after processing.

Результати випробувань наведені у таблиці.The test results are shown in the table.

Як видно з табл. 1, більш ефективні результати отримані при вмісті у порошковому дроті (20...45390 магнію р; 1 (80...55396 фториду кальцію - степінь десульфурації (67...84)95, степінь дефосфорації (52...61)96. При цьому коефіцієнт використання магнію досягав (60...70)90. но)As can be seen from the table. 1, more effective results are obtained when the powder wire contains (20...45390 magnesium p; 1 (80...55396 calcium fluoride) - degree of desulphurization (67...84)95, degree of dephosphorization (52...61) 96. At the same time, the magnesium utilization ratio reached (60...70)90. but)

Обробку чавуну порошковим дротом проводили за умов наповнювання ковшів (90...100)95. При вмісті у порошковому дроті (20...45)95 магнію і (80...55)9о галогенідів лужноземельних металів викиди розплаву з ковшів були практично відсутні при мінімальних викидах пилу і газів. сі щ Ф х дротом з магнієм та галогенідами лужноземельних металівProcessing of cast iron with powdered wire was carried out under the conditions of filling ladles (90...100)95. With the content of (20...45)95 magnesium and (80...55)9o alkaline earth metal halides in the powder wire, melt emissions from ladles were practically absent with minimal dust and gas emissions. with F x wire with magnesium and halides of alkaline earth metals

Мо Ше ес свист Степінь с наповнювача, |Ма, кг/т До обробки Після обробки Після витримки десуль-фурації, 95|дефос-форації, 90 зіжіві|в ем; вмів. 715085 08 оворляооовормяовеоляостосзв тов ол 254 00000295 5155 во | 05 с ззрлзоотзоовотяо ово ля олово 55717000 й З - 5 во) во | 12 оєолаіооявіоояо вва га сова от олово 0ББ6 | 0262 зMo She es whist Degree of filler, |Ma, kg/t Before processing After processing After exposure to desulfuration, 95|dephos-foration, 90 life|in em; was able to 715085 08 ovorlyaooovormyaovyeolyaostoszv tov ol 254 00000295 5155 vo | 05 s zzrlzootzoovotyao ovo la olovo 55717000 y Z - 5 vo) vo | 12 oeolaiooyaviooiao vva ha sova ot olovo 0BB6 | 0262 from

Claims (1)

Формула винаходу іме) ка Спосіб позапічної обробки чавуну магнієм, який включає регульоване уведення до чавуну порошкового дроту з наповнювачем, що містить магній, який відрізняється тим, що наповнювач додатково містить галогеніди о лужноземельних металів при наступному співвідношенні компонентів (мас. 95): о 50 магнійгалогеніди 20-45 кі» лужноземельні метали 80-55. Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних с мікросхем", 2007, М 5 25.04.2007. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. 60 б5The formula of the invention is the method of out-of-fire treatment of cast iron with magnesium, which includes the regulated introduction of powdered wire into the cast iron with a filler containing magnesium, which is characterized by the fact that the filler additionally contains halides of alkaline earth metals with the following ratio of components (95 wt.): o 50 magnesium halides 20-45 ki» alkaline earth metals 80-55. Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2007, M 5 04/25/2007. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. 60 b5
UAU200512195U 2005-12-19 2005-12-19 Method for out-of-furnace cast-iron treatment with magnesium UA22202U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU200512195U UA22202U (en) 2005-12-19 2005-12-19 Method for out-of-furnace cast-iron treatment with magnesium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU200512195U UA22202U (en) 2005-12-19 2005-12-19 Method for out-of-furnace cast-iron treatment with magnesium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA22202U true UA22202U (en) 2007-04-25

Family

ID=38136495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU200512195U UA22202U (en) 2005-12-19 2005-12-19 Method for out-of-furnace cast-iron treatment with magnesium

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA22202U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102471814B (en) The sulfur method of molten iron
JP5177170B2 (en) Hot metal desulfurization method
UA22202U (en) Method for out-of-furnace cast-iron treatment with magnesium
JP2007327120A (en) Method for refining molten iron
JP5333542B2 (en) Desulfurization method for molten steel and molten iron alloy
JP4998677B2 (en) Reuse method of desulfurization slag
JP5066923B2 (en) Hot metal desulfurization treatment method
JP6402762B2 (en) Desulfurization agent, mechanical stirring type hot metal desulfurization method and method
RU2564373C1 (en) Method of pipe steel production
UA52651C2 (en) Method for out-of-furnace treatment of cast iron with magnesium
RU2315814C2 (en) Method for ladle treatment of cast-iron
TWI616402B (en) Desulfurizing agent, molten iron desulfurization method and manufacturing method of molten iron
JP6238019B2 (en) Hot metal desulfurization method with less recuperation
JP2017071853A (en) Mechanical agitation type molten iron desulfurization method
RU2228371C1 (en) Method of treatment of steel in ladle
BR102018014744A2 (en) desulphurization of liquid pig iron, by the addition of micronized desulfurant based on calcium oxide, calcium fluoride, metallic aluminum, sodium carbonate, calcium carbonate and polymers, by deep injection and manufacture thereof
SU438715A1 (en) Method of steel refining
SU916554A1 (en) Refining mix
RU2323262C1 (en) Steel refining method
RU2234539C2 (en) Additional wire for adding of magnesium into iron-based melts
BR102012013936A2 (en) GUSA IRON DEULFURATION BY ADDITION OF MICRONIZED CALCIUM OXIDE BASE DESULFURANT, CALCIUM FLUORIDE, METAL ALUMINUM, CALCIUM CARBONATE AND PROFAMES INJECTION POLYMERS
UA79622U (en) Flux-cored wire for liquid STEEL processing
UA78159C2 (en) Method for smelting vanadium containing steel
JP2011162809A (en) Method for desulfurizing molten iron
UA63428A (en) A wire for addition of magnesium into the alloys based on iron