Спосіб виплавки сталі в мартенівській печі

1. Спосіб виплавки сталі в мартенівській печі, що включає завалення вапняку та шихтових матеріалів, що містять металобрухт, між шарами якого укладають залізовуглецеві брикети, з подальшою заливкою рідкого чавуну та проведенням плавки, який відрізняється тим, що 10-20 % загальної кількості залізовуглецевих брикетів розосереджено укладають під другий шар металобрухту на поверхню вапняку, розташованого на першому шарі металобрухту, а 80-90% залізовуглецевих брикетів, що залишилися, присаджують в центральну зону печі між другим та третім шарами металобрухту, а як залізовуглецеві брикети використовують брикети наступного складу, мас. %: залізорудний концентрат 50-70 вуглецевмісний відновник 16-17 вапняний флюс 3-5 рідке скло 3-4 сталеплавильний шлам решта. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що витрату залізовуглецевих брикетів в завалку приймають на рівні 100-200 кг на 1т сталі. UA (21) a200806295 (22) 13.05.2008 (24) 10.09.2010 (46) 10.09.2010, Бюл.№ 17, 2010 р. (72) МАТВІЄНКОВ СЕРГІЙ АНАТОЛІЙОВИЧ, ОЖОГІН ВОЛОДИМИР ВОЛОДИМИРОВИЧ, КЛИМАНЧУК ВЛАДИСЛАВ ВЛАДИСЛАВОВИЧ, ШЕБАНИЦЬ ЕДУАРД МИКОЛАЙОВИЧ, ПРАХНІН В'ЯЧЕСЛАВ ЛЕОНІДОВИЧ, ГОДИНСЬКИЙ ОЛЕКСАНДР АНАТОЛІЙОВИЧ, СЄБКО ЛЕОНІД ВОЛОДИМИРОВИЧ, ФЕНТІСОВ ІГОР МИКОЛАЙОВИЧ, БОЧЕК АНАТОЛІЙ ПАВЛОВИЧ, КОВАЛЬ СЕРГІЙ ОЛЕКСІЙОВИЧ, КЛАДІТІ ГЕОРГІЙ ОЛЕКСАНДРОВИЧ, ЧЕРНОВА СВІТЛАНА ГЕННАДІЇВНА (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "МАРІУПОЛЬСЬКИЙ МЕТАЛУРГІЙНИЙ КОМБІНАТ ІМ. ІЛЛІЧА" (56) UA 70245 A, 15.09.2004 UA 11548 U, 15.12.2005 RU 2142018 C1, 27.11.1999 GB 708770 A, 12.05.1954 C2 2 (19) 1 3 91879 4 Найбільш близьким до пропонованого винаховапняку під другий шар металобрухту, а 80-90% ду є спосіб виплавки сталі в мартенівській печі, що залізовуглецевих брикетів, що залишилися, привключає завалку шихтових матеріалів, що містять саджують в центральну зону печі між другим та металобрухт, між шарами другого і третього склатретім шаром металобрухту. дів якого укладають залізовуглецеві (руднийПри цьому, для досягнення мінімальної питовапняково-вугільні) брикети, із наступною заливмої витрати сталевого лома, підвищення виходу кою рідкого чавуну [Хвичия А.Т., Микадзе О.Ш., придатного і скорочення тривалості плавки залізоЛомтатидзе Г.А. и др. бюлетень «Черметинфорвуглецеві брикети повинні бути механічно міцними мация» № 22, с.39-41, 1981]. і стійкими до термоудару, мати достатньо високі При цьому кількість присаджуваних у піч рудшвидкості відновлення і розчинення, забезпечувано-вапняково-вугільних брикетів складає 4-10 % ти ступінь металізації до моменту зливу чавуну в від маси металошихти, а їх завантаження між шапіч не менше 92 % і містити мінімальну кількість рами другого і третього складів металолому закремнезему й золи. безпечує ліпше відновлення заліза, швидкого наЗазначеним умовам найбільшою мірою відповедення шлаку і ефективного видалення сірки. відають залізовуглецеві брикети наступного склаДостоїнством відомого способу виплавки сталі ду, мас. %: є можливість скоротити витрату рідкого чавуну, що залізорудний концентрат 50-70 забезпечує відчутний економічний ефект. вуглецевовмісний відновлювач 16-17 До недоліків способу, що знижують його ефеквапняний флюс 3-5 тивність, відносяться неоптимальний склад залірідке скло (в'яжучий розчин) 3-4 зовуглецевих брикетів та їх витрата на плавку. сталеплавильний шлам інше. Оскільки у складі брикетів використано 12,2Крім того, витрату залізовуглецевих брикетів в 13,0% вапняку, на його випал потрібна велика кізавалення приймають на рівні 100-200кг на 1т сталькість тепла. лі, що відповідає приблизно 11-22% від загальної При цьому значна кількість двоокису вуглецю, маси металозавалки. що виділяється при випалі й викликає вторинне Цей спосіб здійснений в мартенівському цеху окислювання заліза в брикетах, потребувала ввеВАТ «ММК їм. Ілліча» при виплавці сталі марки дення в їхній склад підвищеної кількості вуглецевст.3сп скрап-рудним процесом у 650-тонній мартемістного відновлювача (вугільного концентрату) нівській печі із застосуванням кисневого дуття у 21,0-26,2% при розрахунковій потребі 16-17 %. факел і у ванну. Крім того, у якості сполучного в брикетах викоМеталлозавалка представляла собою рідкий ристана сульфітно-дріжджова бражка, у золі якої чавун, металевий лом у вигляді суміші обрізі слявтримується до 18,2 % сірки.. бів, скрапу, промислових і побутових відходів, заЗазначені недоліки відомого способу подовлізовуглецевих брикетів дослідно-промислової жують час відновлення брикетів, що приводить до партії приведеного вище складу, а також вапняк і збільшення тривалості плавки, підвищеної витрати залізну руду. рідкого чавуну і палива, зниження якості сталі, що Брикети пресувалися на валковому пресі і мавиплавляється, і зростанню її собівартості. ли максимальний розмір близько 50 мм. В основу винаходу поставлена задача підвиПерший склад лому укладався на подину печі щення ефективності процесу виплавки сталі в мапісля присадки в район випускного отвору 1-2 ртенівській печі за рахунок вдосконалення режимів мульд залізняку, поверх нього сідав вапняк, на плавки (технології завалення брикетів, а також який укладалося 5-30% загальної кількості залізооптимізації їх складу і витрати на плавку). вуглецевих брикетів, далі завалювався другий Поставлена задача вирішується тим, що у шар(склад) лому, що залишилися 95-70% залізоспособі виплавки сталі в мартенівській печі, що вуглецевих брикетів і подальші шари (склади) мевключає завалення шихтових матеріалів, що місталобрухту (третій та ін.). тять металобрухт, між шарами другого і третього Результати проведення досвідченоскладів якого укладають залізовуглецеві брикети, з промислової партії плавок з використанням залінаступною заливкою рідкого чавуну, згідно виназовуглецевих брикетів оптимального складу при ходу 10-20% загальної кількості залізовуглецевих оптимальній питомій витраті приведені в таблиці. брикетів розосереджено укладають на поверхню 5 91879 6 Таблиця Техніко-економічні показники мартенівських плавок Склад металозавалки, кг / т сталі Умовні номера плавок 1 1 баз. вар. 2 3 4 5 6 7 8 Укладання брикетів, % на поверхню вапняка, укміж 2 і 3 шаладеного на рами лома перший шар лому 5 6 Тривалість плавки, година Досягнутий результат вихід рідкого,% 7 8 рідкий чавун стальний лом залізовуглецеві брикети 2 3 4 715 405 0 10,9 95,4 715 715 715 715 715 715 715 315 305 305 255 205 205 190 90 100 100 150 200 200 215 70 70 80 85 90 95 90 30 30 20 15 10 5 10 10,8 10,8 10,4 10,3 10,3 10,5 10,7 93,2 92,8 93,4 93,6 93,5 93,1 93,1 Як видно з отриманих результатів, оптимальний технологічний ефект, що виражається в досягненні найбільш сприятливого поєднання показників виплавки (мінімальна тривалість плавки, достатньо високий вихід рідкої сталі), досягнутий на плавках № 4-6. Саме на цих плавках фактичні параметри виплавки повною мірою співпадали з ознаками пропонованого способу, а конкретно, 80-90% залізовуглецевих брикетів укладалися між 2 і 3 шарами лому і 10-20% на шар вапняку під другий шар лому при загальній витраті брикетів 100-200 кг на 1т придатної сталі. Комп’ютерна верстка М. Мацело Економія сталевого лому на плавках з оптимальною шихтовкою в порівнянні з базовим варіантом склала 50-100 кг/т при скороченні тривалості плавки на 0,5-0,6 г, при цьому спостерігалося зниження собівартості 1 т сталі за рахунок нижчої ціни на брикети в порівнянні з металобрухтом. Крім того, за рахунок нижчого змісту сірки в брикетах в порівнянні з металобрухтом її зміст після розплавлення знижувався на 0,003-0,005 %, що підвищувало чистоту сталі по сульфідних включеннях і сприяло зниженню тривалості доведення, а, отже, зниженню витрати палива. Крім того, використання даного способу дозволить отримати значний економічний ефект. 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