Спосіб обробки сталі в ковші на установці комплексного доведення сталі типу “ківш-піч”

Спосіб обробки сталі в ковші на установці комплексного доведення сталі типу "ківш-піч", що включає присадку в ківш як шлакоутворювального матеріалу магнезитового порошку, який відрізняється тим, що на поверхню шлаку в зону роботи електричної дуги в процесі обробки маловуглецевих безкремнієвих сталей в ківш подають периклазовий порошок для забезпечення процесу силікотермії MgO з витратою 0,84 кг/т сталі. (19) (21) u200913229 (22) 18.12.2009 (24) 25.06.2010 (46) 25.06.2010, Бюл.№ 12, 2010 р. (72) КУЗНЕЦОВ ДЕНИС ЮРІЙОВИЧ, КУБЕРСЬКИЙ СЕРГІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, ДОРОГИЙ ЄВГЕН ВОЛОДИМИРОВИЧ (73) ДОНБАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 3 50806 Під час обробки металу на установці ківш-піч на поверхню шлаку в зону роботи електричної дуги подають оксид магнію у вигляді периклазового порошку з витратою 0,84 кг/т сталі. Склад периклазового порошку наведено в таблиці. Таблиця Склад периклазового порошку згідно ГОСТ 24862-81 Порошок периклазовий групи ПП-85 MgO Вміст компонента, % СаО SiO2 Інше ≥85,0 ≤6,0 ≤4,5 4,5 Присадку здійснюють в період, коли шляхом розкислення алюмовмісними матеріалами досягається низька ступінь окисленості металу та шлаку, яка необхідна для протікання процесів десульфурації. Саме в цей період кремній, відновлений з кремнезему шлаку алюмінієм розкислювачів та вуглецем електродів за реакціями алюмо- та карботермії: 3(SiO2)+4[Аl]=2(Аl2О3)+3[Si], (1) (SiO2)+2=[Si]+2{СО}, (2) має можливість переходити до сталі, оскільки кисень для його окислення вже відсутній в результаті глибокого розкислення металу та шлаку алюмінієм. При ньому ступінь окисленості шлаку оцінюють за допомогою датчиків контролю кисневої активності в шлаку (наприклад, CeloxSlac) або за його кольором, а металу - за показаннями приладу контролю окисленості металу (наприклад, Сеlох) або через хімічний аналіз проб металу. Присадку периклазового порошку виконують в зону роботи електричної дуги, оскільки саме в цій зоні відбувається розкладання комплексних оксидних з'єднань шлаку, що містять SіО2, і, як Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 4 наслідок, звільнений SiO2 стає джерелом відновлення кремнію за реакціями (1) та (2). Введення периклазового порошку із зону дуги забезпечує наявність вільного оксиду магнію, який бере участь в реакції силікотермії разом з відновленим кремнієм: [Si]+(MgO)=(SiO2)+{Mg}. ( 3) Як і розкладання комплексних оксидних з'єднань, реакція (3) в умовах УКП можлива лише в зоні високих температур електричної дуги, оскільки процес відновлення магнію кремнієм відбувається при температурах вище 2200 °С. Оскільки максимальний вміст кремнію у маловуглецевих безкремністих сталях обмежується рівнем 0,025÷0,030 % (при цьому його вміст до початку інтенсивного приросту складає 0,005÷0,010 %), то неконтрольоване відновлення SiO2 зі шлаку веде до отримання браку металу за хімічним складом. Згідно виробничих даних роботи УКП ВАТ «Алчевський металургійний комбінат» величина приросту вмісту кремнію в металі за час позапічної обробки (40÷50 хв.) маловуглецевих безкремністих сталей становить в середньому 0,025 %. Виходячи з цього, за стехіометрією реакції (3) необхідна кількість периклазового порошку складе 0,84 кг/т сталі. Присадка меншої кількості оксиду магнію призведе до можливої нестачі його для протікання реакції (3) і переходу кремнію в сталь. Присадка більшої кількості оксиду магнію може привести до надмірного загущення шлаку і, як наслідок, вповільнення процесів рафінування металу та збільшення витрати розріджувачів шлаку. Заявлений спосіб дозволяє досягти протікання процесу силікотермії оксиду магнію відновленим в результаті процесів алюмо- та карботермії SiO2 кремнієм, і завдяки цьому запобігти переходу відновленого кремнію в метал, що дозволяє отримати сталь заданого хімічного складу. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601