WO2003106716A1 - Verfahren und produktionsanlage zum erzeugen von produkten aus c-stahl oder aus rostfrei-stahl - Google Patents

Verfahren und produktionsanlage zum erzeugen von produkten aus c-stahl oder aus rostfrei-stahl Download PDF

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WO2003106716A1
WO2003106716A1 PCT/EP2003/003220 EP0303220W WO03106716A1 WO 2003106716 A1 WO2003106716 A1 WO 2003106716A1 EP 0303220 W EP0303220 W EP 0303220W WO 03106716 A1 WO03106716 A1 WO 03106716A1
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melt
continuous casting
oxygen
metallurgical
lance
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PCT/EP2003/003220
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Fritz-Peter Pleschiutschnigg
Peter Meierling
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Sms Demag Aktiengesellschaft
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
    • C21B5/001—Injecting additional fuel or reducing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
    • C21C5/5252—Manufacture of steel in electric furnaces in an electrically heated multi-chamber furnace, a combination of electric furnaces or an electric furnace arranged for associated working with a non electric furnace
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
    • C21C5/5264—Manufacture of alloyed steels including ferro-alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
    • C21C5/5294—General arrangement or layout of the electric melt shop

Definitions

  • the invention relates to a method and a production system for producing products made of carbon steel or stainless steel in an electric arc furnace converter system with two metallurgical vessels.
  • One method (DE 196 23 671 A1) provides two electric furnaces with which the scrap metal is melted, two ladle furnaces for further chemical treatment of the metal, two vacuum stations, two continuous casting plants, a compensating furnace and a rolling mill and works by controlling the material flows within two Economical and expensive parallel lines consisting of two electric arc furnaces, two ladle furnaces, two vacuum stations and two complete continuous casting plants. To control the material flows between the two lines, several crossing elements are required, which further increase the effort considerably. In addition to the outlay in terms of device technology, the procedural processes are not yet taken into account. Such a process can therefore not justify an improvement in steel production either through the necessary investments or through cost-effectiveness. A melt change, which is not explained in more detail, cannot compensate for these disadvantages.
  • the invention is based on a system of two metallurgical vessels, which are alternately heated and whose melt contents are alternately refreshed with oxygen (DE 196 21 143 A1). To do this, top lances above the vessels and a pivotable electrode device arranged between the vessels are required, which, however, can only be present once for both vessels. The following devices are matched to the melting times of the two metallurgical vessels. According to this method, however, no melts with different analyzes can be generated, which is not considered to be the focus of attention there either.
  • the invention is based on the object of converting such a system of two metallurgical vessels, which are operated simultaneously but in different process sections, to any analyzes of successive melts, such as the production program of a steel manufacturer with regard to his customer orders.
  • the object is achieved according to the invention by combining all of the features of claim 1.
  • the basis provided here is the process described in DE 196 21 143 A1, which is operated in an electric arc furnace converter system with two metallurgical vessels, with an electrode system being pivoted over each metallurgical vessel during melting and with oxygen
  • a top lance is inserted freshly into each metallurgical vessel and at least one or more side lances are inserted into a metallurgical vessel for freshening, an immediate change in quality from C-melt to stainless-steel melt or vice versa by freshening with an oxygen / oxygen mixture through the top lance and / or by freshening with an oxygen / oxygen mixture through at least one side lance or vice versa, with tapping times which are dependent on the operation of a directly connected continuous casting machine.
  • the further invention provides that the top lances when freshing over the slag layer and the side flowers when freshing under the slag Layer can be set. This enables the bath movement to be adjusted to the process step concerned.
  • CONARC process registered trademark of the applicant
  • oxygen or oxygen mixture be freshened with less than 400 Nm 3 / min.
  • An improvement provides that the turbulence of the melt and / or the slag layer is kept low during the freshening over the top lance and / or at least one side lance in such a way that the inner walls of the metallurgical vessel remain free of slagging. It is less important that the cooling plates located in the upper area of the electric arc furnace converter vessel are covered with slag. Another measure concerns the removal of the melt residues from a previous melt compared to the following melt in the event of a change in quality. For this purpose, it is provided that the metallurgical vessel is tipped each time it is tapped until the slag and the melt are completely emptied. Metallurgical vessels in the form of snout tips are particularly suitable for this.
  • liquid steel produced be cast in the melt sequence after a vacuum treatment (VD / VOD) and / or possibly in a ladle furnace station in the continuous casting machine, the casting strand then rolled and bundles made of carbon steel or stainless steel is wound up.
  • VD / VOD vacuum treatment
  • ladle furnace station in the continuous casting machine
  • the further application is also advantageous in that the product is produced from the continuous casting process and from the rolling process of carbon steel or stainless steel in a continuous casting machine for long products.
  • the production system is also based on the prior art according to DE 196 21 143 A1, which can be lowered in an electric arc furnace converter system with two metallurgical vessels and each metallurgical vessel to produce products made of carbon steel or stainless steel or pivotable and lowerable top lances and between the metallurgical vessels arranged, each pivotable via a metallurgical vessel is designed.
  • each metallurgical vessel consists of there is a tiltable or fixed metallurgical vessel and that in addition to the top lances one or more side lances are provided, that between the metallurgical vessels a pivotable electrode system and subsequently a vacuum system (VD / VOD), a ladle furnace station, the continuous casting machine, the hot rolling mill for flat or long products, a continuous cold rolling mill or a reversing cold rolling mill and a coil system, all lying on one line. It is also possible to provide only one top lance which can be pivoted from vessel to vessel.
  • VD / VOD vacuum system
  • a rolling mill can be formed from continuous cold rolling mills or from a reversing cold rolling mill.
  • Descaling is required for the production of selected varieties. This is done by switching on a pickling line between two rolling mills lying one behind the other on the line.
  • the product range can be produced completely as before, for which purpose it is provided that the continuous casting machine is designed for long products, blooms, billet profiles and / or thin slab cross sections with rolling mill devices matched to them.
  • a carbon steel scrap storage 1 a blast furnace 2 for pig iron, a stainless scrap bearing 3, a ferrochromium bearing 4, a ferronickel bearing 5, an iron sponge and alloy carrier bearing 6 and pig iron masses 7 are used as a basis, the respective material flows 1a also being used 2a, 3a, 4a, 5a, 6a and 7a.
  • These material flows are used in an electric arc furnace converter system 8 with two metallurgical vessels 9 and 10.
  • an electrode system 11 is pivotable.
  • each vessel has 9; 10 a top lance 12 retractable or extendable and possibly also pivotable.
  • the liquid steel 14 which is alternately tapped after less than approx. 90 minutes, arrives in a vacuum system 15 and from there into a ladle furnace station 16.
  • the finished liquid steel 14 is fed into ladles 17 via a continuous casting machine 18 with a distributor 19 and a continuous casting mold 20 and a support roller stand 21 through a tunnel furnace 22 and then into a hot rolling mill 23 and then wound.
  • the extrudates are guided on a line 24 through a pickling plant 25 and finish-rolled in a continuous cold rolling mill 26 or a reversing cold rolling mill 27 and wound into bundles 28 in a coil plant 32.
  • the top lances 12 are set in the electric arc furnace converter system 8 when freshening over the slag layer 29 and side lances 13 when freshening under the slag layer 29.
  • the metallurgical vessel 9; 10 is tipped during tapping until the thin slag 29 and the liquid melt are completely emptied.
  • the liquid steel 14 is cast in the melt sequence after a vacuum treatment in the vacuum system 15 (VD / VOD) and possibly a treatment in a ladle furnace station 16 in the continuous casting machine 18, the casting strand in the hot rolling mill 23 and / or in a continuous cold rolling mill 26 rolled and wound into bundles 28 made of carbon steel or stainless steel.
  • the continuous casting process and the rolling process of carbon steel or stainless steel are carried out in a CSP system, as shown.
  • the product from the continuous casting process and from the rolling process of carbon steel or stainless steel can be produced in a continuous casting machine 18 for long products.
  • Each metallurgical vessel 9 or 10 can be tiltable or fixed. In addition to the top lances 12, one or (preferably) two or more side lances 13 can be provided. Between the metallurgical vessels 9; 10 is the swiveling electrode system 11, hereinafter a vacuum system 15 (VD / VOD), a ladle furnace station 16, the hot rolling mill 23, the continuous cold rolling mill 26 for flat or long products or a reversing cold rolling mill 27 and a coil system 32, all lying on the line 24, intended. The hot rolling mill 23 and the continuous cold rolling mill 26 or the reversing rolling mill 27 are arranged one behind the other on the line 24.
  • VD / VOD vacuum system 15
  • a ladle furnace station 16 the hot rolling mill 23, the continuous cold rolling mill 26 for flat or long products or a reversing cold rolling mill 27 and a coil system 32, all lying on the line 24, intended.
  • the hot rolling mill 23 and the continuous cold rolling mill 26 or the reversing rolling mill 27 are arranged one behind the other
  • the continuous casting machine 18 is designed for long products, blooms, billet profiles and thin slab cross sections.
  • the rolling mill equipment used is tailored to these products.

Abstract

Ein Verfahren zum Erzeugen von Produkten aus C-Stahl oder aus Rostfrei-Stahl ineiner Elektrolichtbogenofen-Konverter-Anlage (8) mit zwei metallurgischen Gefässen (9; 10), wobei beim Aufschmelzen über jedem Gefäss (9; 10) ein Elektrodensystem (11) geschwenkt wird und beim Sauerstoff-Frischen in jedes Gefäss (9; 10) eine Toplanze (12) und eine oder mehrere Seitenlanzen (13) eingefahren werden, wobei ein unmittelbarer Qualitätswechsel von C-Schmelze auf Rostfrei-Schmelze oder umgekehrt durch Frischen mit Sauerstoff durch die Toplanze (12) und / oder durch die Seitenlanze (13) oder umgekehrt, bei Abstichzeiten, die in Abhängigkeit des Betriebs einer unmittelbar angeschlossenen Stranggiessmaschine (18) stehen, ausgeführt wird, macht einen zeitlich unabhängigen Wechsel der Schmelzenfolge möglich.

Description

Verfahren und Produktionsanlage zum Erzeugen von Produkten aus C- Stahl oder aus Rostfrei-Stahl
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Produktionsanlage zum Erzeugen von Produkten aus C-Stahl oder aus Rostfrei-Stahl in einer Elektrolichtbo- genofen-Konverter-Anlage mit zwei metallurgischen Gefäßen.
Ein Verfahren ( DE 196 23 671 A1 ) sieht zwei Elektroofen, mit denen zugeführter Schrott eingeschmolzen wird, zwei Pfannenöfen zur weiteren chemischen Behandlung des Metalls, zwei Vakuumstationen, zwei Stranggießanlagen, ein Ausgleichsofen und eine Walzstraße vor und arbeitet durch Steuerung der Stoffflüsse innerhalb von zwei wirtschaftlich und investitionsmäßig aufwändigen parallelen Linien aus zwei Elektrolichtbogenöfen, zwei Pfannenöfen, zwei Vakuumstationen und zwei kompletten Stranggießanlagen. Um die Stoffflüsse zwischen den beiden Linien zu steuern, sind mehrere Kreuzungselemente erforderlich, die den Aufwand noch weiter erheblich erhöhen. Neben dem vorrichtungstechnischen Aufwand sind hierbei die verfahrenstechnischen Abläufe noch nicht berücksichtigt. Ein solches Verfahren kann daher weder durch die notwendigen Investitionen noch durch die Wirtschaftlichkeit eine Verbesserung der Stahlherstellung begründen. Ein nicht näher erläuterter Schmelzenwechsel kann diese Nachteile ebensowenig ausgleichen.
Die Erfindung basiert auf einem System zweier metallurgischer Gefäße, die abwechselnd beheizt und deren Schmelzeninhalt abwechselnd mit Sauerstoff gefrischt wird ( DE 196 21 143 A1 ). Dazu sind jeweils Toplanzen über den Gefäßen und eine zwischen den Gefäßen angeordnete, schwenkbare Elektrodeneinrichtung erforderlich, die jedoch für beide Gefäße nur einmal vorhanden sein kann. Die nachfolgenden Einrichtungen sind auf die Schmelzzeiten der beiden metallurgischen Gefäße abgestimmt. Nach diesem Verfahren können allerdings keine Schmelzen mit unterschiedlicher Analyse erzeugt werden, was dort allerdings auch nicht für im Blickpunkt liegend angesehen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches System zweier metallur- gischer Gefäße, die gleichzeitig, jedoch in unterschiedlichen Verfahrensabschnitten betrieben werden, auf beliebige Analysen aufeinanderfolgender Schmelzen umzustellen, wie z.B. das Erzeugungsprogramm eines Stahlherstellers im Hinblick auf seine Kundenaufträge dies wünschen.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination sämtlicher Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Die dabei vorgesehene Basis bildet das in der DE 196 21 143 A1 beschriebene Verfahren, das in einer Elektrolicht- bogenofen-Konverter-Anlage mit zwei metallurgischen Gefäßen betrieben wird, wobei beim Aufschmelzen über jedem metallurgischen Gefäß ein Elektrodensy- stem geschwenkt wird und beim Sauerstoff-Frischen in jedes metallurgische Gefäß eine Toplanze eingefahren und zumindest eine oder mehrere Seitenlanzen in ein metallurgisches Gefäß zum Frischen eingefahren werden, wobei ein unmittelbarer Qualitätswechsel von C-Schmelze auf Rostfrei-Schmelze oder umgekehrt durch Frischen mit Sauerstoff / Sauerstoffgemisch durch die Toplan- ze und / oder durch Frischen mit Sauerstoff / Sauerstoffgemisch durch zumindest eine Seitenlanze oder umgekehrt, bei Abstichzeiten, die in Abhängigkeit des Betriebs einer unmittelbar angeschlossenen Stranggießmaschine stehen, ausgeführt wird. Der Vorteil ist die Flexibilität des Stahlherstellers, der nach Vorgabe seiner Kunden Kampagnen einer Stahlsorte fährt und ohne großen Aufwand in einer neuen Kampagne die Qualität ändern kann. Es bestand bisher ein Vorurteil der Fachwelt, in ein und demselben metallurgischen Gefäß kurz hintereinander unterschiedliche Qualitäten zu fahren. Dieses Problem kann jedoch mit fachmännischen Verfahrensmaßnahmen überwunden werden.
Die weitere Erfindung sieht vor, dass die Toplanzen beim Frischen über der Schlackenschicht und die Seitenblanzen beim Frischen unter die Schlacken- Schicht eingestellt werden. Dadurch kann die Badbewegung auf den betreffenden Prozessschritt abgestellt werden.
Die Vorteile des sog. CONARC-Verfahrens ( geschützte Marke der Anmelderin ) können weiter dahingehend ausgeschöpft werden, dass die Abstichzeiten der beiden metallurgischen Gefäße und die Beschickungszeiten für die Stranggießmaschine auf kleiner ca. 90 min eingeplant werden.
Bei der Herstellung von Rostfrei-Stählen ist sodann vorteilhaft, dass während einer Entphosphorungsphase von phosphorreichem Roheisen, dem ein Anteil Eisenschwamm, Schrott und andere Eisenträger und / oder Ferrochrom und / oder Ferronickel oder andere Legierungsmittel als Kühlstoffe und Zuschläge (als Schlackenbildner ) zugeführt wird, die Schmelze über die Toplanze gefrischt wird.
Dazu wird vorgeschlagen, dass mit weniger als 400 Nm3 / min Sauerstoff oder Sauerstoffgemisch gefrischt wird.
Weitere Maßnahmen, die Badbewegung zu beeinflussen, bestehen darin, dass während der Frischphase der Schmelze, der ein Anteil Rostfrei-Schrott und / oder Ferrochrom und / oder Ferronickel zugeführt wurde, während des Fertigfri- schens über zumindest eine Seitenlanze weniger als 100 Nm3 / min Sauerstoff oder Sauerstoff gern isch zugeführt werden.
Eine Verbesserung sieht vor, dass während des Frischens über die Toplanze und / oder zumindest eine Seitenlanze die Turbulenz der Schmelze und / oder der Schlackenschicht in der Art niedrig gehalten wird, dass die Innenwände des metallurgischen Gefäßes frei von Verschlackung bleiben. Dabei ist weniger von Bedeutung, dass die im oberen Bereich des Elektrolichtbogenofen-Konverter- Gefäßes befindlichen Kühlplatten mit Schlacke bedeckt werden. Eine andere Maßnahme betrifft das Entfernen der Schmelzenreste einer vorhergehenden Schmelze gegenüber der folgenden Schmelze bei einem Qualitätswechsel. Dafür ist vorgesehen, dass das metallurgische Gefäß beim Abstechen jeweils bis zum völligen Entleeren der Schlacke und der Schmelze gekippt wird. Dafür eignen sich besonders metallurgische Gefäße in Form von Schnau- zenkippem.
In weiterer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der erzeugte flüssige Stahl in der Schmelzenfolge nach einer Vakuumbehandlung ( VD / VOD ) und / oder ggf. in einer Pfannenofenstation in der Stranggießmaschine vergossen, der Gießstrang anschließend verwalzt und zu Bunden aus C-Stahl oder Rostfrei- Stahl aufgewickelt wird.
Eine in der Praxis bereits bewährte Produktionsweise kann auch hier eingesetzt werden, indem das Stranggießverfahren und das Warmwalzverfahren des C- Stahls oder des Rostfrei-Stahls in einer CSP-Anlage ausgeübt werden ( CSP = Compact Strip Process).
Dabei ist die weitere Anwendung noch vorteilhaft, dass das Produkt aus dem Stranggießverfahren und aus dem Walzverfahren des C-Stahls oder des Rost- frei-Stahls in einer Stranggießmaschine für Langprodukte hergestellt wird.
Die Produktionsanlage geht ebenfalls vom Stand der Technik gemäß der DE 196 21 143 A1 aus, die zur Erzeugung von Produkten aus C-Stahl oder aus Rostfrei-Stahl in einer Elektrolichtbogenofen-Konverter-Anlage mit zwei metall- urgischen Gefäßen und jedem metallurgischen Gefäß zugeordneten absenkbaren oder schwenkbaren und absenkbaren Toplanzen und zwischen den metallurgischen Gefäßen angeordneter, jeweils über ein metallurgisches Gefäß schwenkbarem Elektrodensystem gestaltet ist.
Das der Erfindung zugrundeliegende Problem wird dabei vorrichtungstechnisch und erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass jedes metallurgische Gefäß aus einem kippbaren oder feststehenden metallurgischen Gefäß besteht und dass zusätzlich zu den Toplanzen eine oder mehrere Seitenlanzen vorgesehen sind, dass zwischen den metallurgischen Gefäßen ein schwenkbares Elektrodensystem und nachfolgend eine Vakuumanlage ( VD / VOD ), eine Pfannenofen Station, die Stranggießmaschine, die Warmwalzstraße für Flach- oder Langpro- dukte, ein Kontikaltwalzwerk oder ein Reversierkaltwalzwerk und eine Coilan- lage, alle auf einer Linie liegend, vorgesehen sind. Es kann auch nur eine von Gefäß zu Gefäß schwenkbare Toplanze vorgesehen sein.
Jeweils nach der ausgewählten Produktart ist es vorteilhaft, eine entsprechende Anpassung der Walztechnik vorzunehmen. Dafür ist vorgeschlagen, dass mehrere Walzstraßen auf der Linie hintereinander angeordnet sind.
Dementsprechend kann eine Walzstraße aus Kontikaltwalzwerken oder aus einem Reversierkaltwalzwerk gebildet sein.
Für die Herstellung ausgewählter Sorten ist eine Entzunderung vorzunehmen. Diese erfolgt dadurch, dass zwischen zwei hintereinander auf der Linie liegenden Walzstraßen eine Beizanlage eingeschaltet ist.
Die Produktpalette kann vollständig wie bisher erzeugt werden, dafür ist vorgesehen, dass die Stranggießmaschine für Langprodukte, Vorblockprofile, Knüppelprofile und / oder Dünnbrammenquerschnitte mit darauf abgestimmten Walzwerkseinrichtungen ausgebildet ist.
In der einzigen Figur der Zeichnung sind ein Kohlenstoffstahl-Schrottlager 1 , ein Hochofen 2 für Roheisen, ein Rostfreischrottlager 3, ein Ferrochromlager 4, ein Ferronickellager 5, ein Eisenschwamm- und Legierungsträger - Lager 6 und Roheisenmasseln 7 zugrundegelegt, wobei die jeweiligen Stoffflüsse 1a mit 2a, 3a, 4a, 5a, 6a und 7a bezeichnet sind. Diese Stoffflüsse werden in einer Elektrolichtbogenofen-Konverter-Anlage 8 mit zwei metallurgischen Gefäßen 9 und 10 verwendet. Über jedes metallurgische Gefäß 9; 10 ist ein Elektrodensystem 11 schwenkbar. Zum Sauerstoff-Frischen ist in jedes Gefäß 9; 10 eine Toplanze 12 ein- oder ausfahrbar und ggf. auch schwenkbar.
Der wechselweise nach weniger als ca. 90 Minuten abgestochene Flüssigstahl 14 gelangt in eine Vakuumanlage 15 und von dort in eine Pfannenofenstation 16. Der fertige Flüssigstahl 14 wird in Pfannen 17 über eine Stranggießmaschine 18 mit einem Verteiler 19 und eine Stranggießkokille 20 und ein Stütz- rollengerüst 21 durch einen Tunnelofen 22 und dann in eine Warmwalzstraße 23 geführt und anschließend gewickelt. Auf einer Linie 24 wird das Stranggut durch eine Beizanlage 25 geführt und in einem Kontikaltwalzwerk 26 oder einem Reversierkaltwalzwerk 27 fertiggewalzt und zu Bunden 28 in einer Coilan- lage 32 gewickelt.
Die Toplanzen 12 werden in der Elektrolichtbogenofen-Konverter-Anlage 8 beim Frischen über der Schlackenschicht 29 und Seitenlanzen 13 beim Frischen unter die Schlackenschicht 29 eingestellt.
Während einer Entphosphorungsphase ( phosphorreiches Roheisen vorausgesetzt ) wird dem Roheisen ein Anteil Eisenschwamm 6, Rostfreischrott 3, Ferrochrom 4, Ferronickel 5 oder andere Legierungsmittel als feste Kühlstoffe und Zuschläge als Schlackenbildner zugesetzt, wobei die Schmelze über die Toplanze 12 gefrischt wird. Hierbei kann eine Turbulenz auftreten, weil mit bis zu 400 Nm3 / min Sauerstoff geblasen wird.
Für den Fall einer Rostfreischmelzenfolge werden während der Frischphase der Schmelze, der ein Anteil Rostfreischrott 3 und / oder Ferrochrom 4 und / oder Ferronickel 5 und Zuschläge zugeführt wurde, über zumindest eine Seitenlanze 13 und ggf. die Toplanze 12 weniger als 100 Nm3 / min Sauerstoff zugeführt, wobei nur eine geringe Turbulenz im Schmelzbad entsteht. Während des Frischens über die Toplanze 12 und / oder zumindest eine Seitenlanze 13 wird die Turbulenz der Schmelze und / oder der Schlackenschicht 29 in der Art niedrig gehalten, dass Innenwände 31 des metallurgischen Gefäßes 9; 10 frei von Verschlackungen der jeweiligen Schmelzenfolge bleiben.
Das metallurgische Gefäß 9; 10 wird beim Abstich jeweils bis zum völligen Entleeren der dünnflüssigen Schlacke 29 und der flüssigen Schmelze gekippt.
Der flüssige Stahl 14 wird in der Schmelzenfolge nach einer Vakuumbehand- lung in der Vakuumanlage 15 ( VD / VOD ) und ggfs. einer Behandlung in einer Pfannenofenstation 16 in der Stranggießmaschine 18 vergossen, der Gießstrang in der Warmwalzstraße 23 und / oder in einem Kontikaltwalzwerk 26 verwalzt und zu Bunden 28 aus C-Stahl oder aus Rostfrei-Stahl aufgewickelt.
Vorteilhafterweise werden das Stranggießverfahren und das Walzverfahren des C-Stahls oder des Rostfrei-Stahls in einer CSP-Anlage ausgeübt, wie gezeichnet ist.
Dabei kann, wie sich schon in der Praxis bewährt hat, das Produkt aus dem Stranggießverfahren und aus dem Walzverfahren des C-Stahls oder des Rostfrei-Stahls in einer Stranggießmaschine 18 für Langprodukte hergestellt werden.
Jedes metallurgische Gefäß 9 oder 10 kann kippbar oder feststehend sein. Zu- sätzlich zu den Toplanzen 12 können eine oder (vorzugsweise) zwei oder mehr Seitenlanzen 13 vorgesehen sein. Zwischen den metallurgischen Gefäßen 9; 10 ist das schwenkbare Elektrodensystem 11 , nachfolgend eine Vakuumanlage 15 ( VD / VOD ), eine Pfannenofenstation 16, die Warmwalzstraße 23, das Kontikaltwalzwerk 26 für Flach- oder Langprodukte oder ein Reversierkaltwalz- werk 27und eine Coilanlage 32, alle auf der Linie 24 liegend, vorgesehen. Die Warmwalzstraße 23 und das Kontikaltwalzwerk 26 oder das Reversier- walzwerk 27 sind hintereinander auf der Linie 24 angeordnet.
Zwischen den zwei hintereinander auf der Linie 24 liegenden Walzwerken 23; 26 ist eine Beizanlage 25 eingeschaltet.
Die Stranggießmaschine 18 ist für Langprodukte, Vorblockprofile, Knüppelprofile und Dünnbrammenquerschnitte ausgebildet. Die eingesetzten Walzwerkseinrichtungen sind auf diese Produkte abgestimmt.
Bezugszeichenliste
1 Kohlenstoffstahl-Schrottlager
1a Stofffluss
2 Hochofen für Roheisen
2a Stofffluss
3 Rostfreischrottlager
3a Stofffluss
4 Ferrochromlager
4a Stofffluss
5 Ferronickellager
5a Stofffluss
6 Eisenschwamm - / Legierungsträger-Lager
6a Stofffluss
Roheisenmasseln
7a Stofffluss
8 Elektrolichtbogenofen-Konverter-Anlage metallurgisches Gefäß
10 metallurgisches Gefäß
11 Elektrodensystem
12 Toplanze
13 Seitenlanze
14 Flüssigstahl
15 Vakuumanlage ( VD / VOD) 6 Pfannenofenstation 7 Pfanne 8 Stranggießmaschine 9 Verteiler 0 Stranggießkokille 21 Stützrollengerüst
22 Tunnelofen
23 Warmwalzstraße
24 Linie
25 Beizanlage
26 Kontikaltwalzwerk
27 Reversierkaltwalzwerk
28 Bund
29 Schlacke; Schlackenschicht
31 Innenwände des metallurgischen Gefäßes
32 Coilanlage

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Erzeugen von Produkten aus C-Stahl oder aus Rostfrei-Stahl in einer Elektrolichtbogenofen-Konverter- Anlage (8) mit zwei metallurgischen Gefäßen ( 9; 10), wobei beim Aufschmelzen über jedem metallurgischen Gefäß ( 9 ; 10 ) ein Elektrodensystem (11) geschwenkt wird und beim Sauerstoff-Frischen in jedes metallurgische Gefäß ( 9; 10 ) eine Toplanze
(12) eingefahren und zumindest eine oder mehrere Seitenlanzen (13) in ein metallurgisches Gefäß ( 9; 10 ) zum Frischen eingefahren werden, wobei ein unmittelbarer Qualitätswechsel von C-Schmelze auf Rostfrei-Schmelze oder umgekehrt durch Frischen mit Sauerstoff durch die Toplanze ( 12 ) und / oder durch Frischen mit Sauerstoff durch zumindest eine Seitenlanze ( 13 ) oder umgekehrt, bei Abstichzeiten, die in Abhängigkeit des Betriebs einer unmittelbar angeschlossenen Stranggießmaschine ( 18 ) stehen, ausgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Toplanzen ( 13 ) beim Frischen über der Schlackenschicht ( 29 ) und die Seitenlanzen ( 13 ) beim Frischen unter die Schlackenschicht ( 29 ) eingestellt werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstichzeiten der beiden metallurgischen Gefäße ( 9; 10 ) und die Beschickungszeiten für die Stranggießmaschine ( 18 ) auf kleiner ca.90 min eingeplant werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass während einer Entphosphorungsphase von phosphorreichem Roheisen, dem ein Anteil Eisenschwamm ( 30 ), Schrott ( 3 ) oder andere Eisenträger und / oder Ferrochrom ( 4 ) und / oder Ferronickel ( 5 ) oder andere Legierungsmittel als Kühlstoffe und Zuschläge ( als Schlackenbildner ) zugeführt wird, die Schmelze über die Toplanze ( 12 ) gefrischt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass mit weniger als 400 Nm3 / min Sauerstoff oder Sauerstoffgemisch gefrischt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während der Frischphase der Schmelze, der ein Anteil Rostfreischrott
( 3 ), und / oder Ferrochrom ( 4 ) und / oder Ferronickel ( 5 ) zugeführt wurde, während des Fertigfrischens über zumindest eine Seitenlanze ( 13 ) und ggf. die Toplanze (12) weniger als 100 Nm3 / min Sauerstoff oder Sauerstoffgemisch zugeführt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass während des Frischens über die Toplanze ( 12 ) und / oder zumindest eine Seitenlanze ( 13 ) die Turbulenz der Schmelze und / oder der Schlak- kenschicht ( 29 ) in der Art niedrig gehalten wird, dass die Innenwände ( 31
) des metallurgischen Gefäßes (9; 10 ) frei von Verschlackung bleiben.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das metallurgische Gefäß ( 9; 10 ) beim Abstechen jeweils bis zum völligen Entleeren der Schlacke ( 29 ) und der Schmelze gekippt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erzeugte flüssige Stahl in der Schmelzenfolge nach einer Vakuumbehandlung (VD / VOD) in der Vakuumanlage (15) und ggf. einer Behand- lung in einer Pfannenofenstation ( 16 ) in der Stranggießmaschine ( 18 ) vergossen, der Gießstrang anschließend verwalzt und zu Bunden ( 28 ) aus C-Stahl oder Rostfrei-Stahl aufgewickelt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stranggießverfahren und das Warmwalzverfahren des C-Stahls oder des Rostfrei-Stahls in einer CSP-Anlage ausgeübt werden.
11.Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Produkt aus dem Stranggießverfahren und aus dem Walzverfahren des C-Stahls oder des Rostfrei-Stahls in einer Stranggießmaschine ( 18 ) für Langprodukte hergestellt wird.
12. Produktionsanlage zur Erzeugung von Produkten aus C-Stahl oder aus Rostfrei-Stahl in einer Elektrolichtbogenofen- Konverteranlage ( 8 ) mit zwei metallurgischen Gefäßen ( 9; 10 ) und jedem metallurgischen Gefäß (9; 10) zugeordneten absenkbaren oder schwenkbaren und absenkbaren Toplan- zen (12) und zwischen den metallurgischen Gefäßen (9; 10) angeordneter, jeweils über ein metallurgisches Gefäß (9;10) schwenkbarem Elektrodensystem (11), dadu rch geken nzei c h net, dass jedes metallurgische Gefäß (9; 10) aus einem kippbaren oder festste- henden metallurgischen Gefäß (9; 10) besteht und dass zusätzlich zu den
Toplanzen (12) eine oder mehrere Seitenlanzen (13) vorgesehen sind, dass zwischen den metallurgischen Gefäßen (9; 10) ein schwenkbares Elektrodensystem (11) und nachfolgend eine Vakuumanlage ( 15 ) ( VD / VOD ), eine Pfannenofenstation (16), die Stranggießmaschine (18), die Warmwalzstraße (23 ), ein Kontikaltwalzwerk (26) oder ein Reversierkaltwalzwerk (27) für Flach- oder Langprodukte und eine Coilanlage (32), alle auf einer Linie ( 24 ) liegend, vorgesehen sind.
13. Produktionsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Walzstraßen (23; 26) auf der Linie (24) hintereinander ange- ordnet sind.
14. Produktionsanlage nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Walzstraße (23 ) aus Kontikaltwalzwerken (26) oder aus einem Reversierkaltwalzwerk (27) gebildet ist.
15. Produktionsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei hintereinander auf der Linie (24) liegenden Walzstraßen (23; 26) eine Beizanlage (25) eingeschaltet ist.
16. Produktionsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Strangießmaschine (18) für Langprodukte, Vorblockprofile, Knüp- pelprofile und Dünnbrammenquerschnitte mit darauf abgestimmten Walzwerkseinrichtungen ausgebildet ist.
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