Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб доменної плавки, що включає завантаження коксу, залізовмісної частини шихти, добавок і шлаків конвертерного виробництва, заздалегідь змішаних із залізовмісними добавками та котунами шихти до 500 кг/т чавуну, який відрізняється тим, що як металовмісну добавку вводять скрап чавуну, виділеного з відходів доменного виробництва в кількості до 50 кг/т чавуну та змішаний з котунами у масовому відношенні 6,0-15,0.

Текст

Спосіб доменної плавки, що включає завантаження коксу, залізовмісної частини шихти, добавок і шлаків конвертерного виробництва, заздалегідь змішаних із залізовмісними добавками та котунами шихти до 500кг/т чавуну, який відрізняється тим, що як металовмісну добавку вводять скрап чавуну, виділеного з відходів доменного виробництва в кількості до 50кг/т чавуну та змішаний з котунами у масовому відношенні 6,0-15,0. (19) (21) u200511043 (22) 21.11.2005 (24) 15.11.2006 (46) 15.11.2006, Бюл. №11, 2006р. (72) Сокуренко Анатолій Валентинович, Шеремет Володимир Олександрович, Кекух Анатолій Володимирович, Орел Григорій Іванович, Листопадов Владислав Станіславович, Оторвін Павло Іванович, Павлюченков Олег Ігоревич, Бродський Олександр Сергійович 3 18228 4 дять безпосередньо в доменну піч. а не за рахунок прискорення проплава шихти, що Слід враховувати і той факт, що на поверхні завантажується. Процес проплава шихти за даним стружки є залишки мастила (важкі вуглеводні), які способом можна реалізувати тільки із змінною при високих температурах у відновному середопродуктивністю з періодичною зміною режиму завищі можуть піддаватися піролізу і утворювати вантаження шихти і додаткового застосування канцерогенні з'єднання, тим самим сприяє погірпромивальних високо основних і високо закисних шенню екологічної безпеки технології. матеріалів. Найбільш близьким за результатом, що досяПоліпшення теплового балансу плавки в дагається, до корисної моделі є спосіб доменної ному способі і економія вуглецю при незмінній виплавки, в якому в доменну піч виконують завантатраті вуглецю коксу за рахунок внесення металовження коксу, залізовмісної частини шихти і метамісної добавки не досягається, оскільки при ловмісних добавок, заздалегідь виділених з конвепроплаві шихти у такий спосіб відбувається зсув ртерних шлаків і змішаних з окисленими реакцій отримання заліза в зону горна в режим матеріалами, такими як окалина або зварювальрідкофазного (розплав - тверде) відновлення, що ний шлак, шлаків киснево-конвертерного виробнивимагає великих витрат тепла і відповідної витрацтва до 500кг/т заздалегідь змішаних із залізорудти коксу. ними матеріалами або котунами [патент України При внесенні в шихту додаткових залізомістя№49247, 2002г.]. чих матеріалів в окисленому вигляді або у вигляді У даному способі застосування шлаків замість металовмісних добавок проплав її без збільшення сирого вапняку дозволяє поліпшити тепловий бавитрати коксу неможливий. ланс плавки, умови формування шлаку і виділення Дане технічне завдання розв'язується тим, що з нього відновленого заліза з оксидів і заліза з зау відомому способі доменної плавки виконують лізомістячої шлакової складової для навуглецюзавантаження коксу, залізовмісної частини шихти, вання в горні і утворення чавуну. добавок, шлаків конвертерного виробництва, заПоліпшення теплового балансу в даному виздалегідь змішаних із залізорудними матеріалами падку компенсується можливістю додатково віднодо 500кг/т чавуну, вводять металовмісну добавку у влювати вищі оксиди заліза, що вносяться окаливигляді скрапу чавуну, виділеного з відходів доною і зварювальним шлаком. За рахунок менного виробництва в кількості до 50кг/т чавуну застосування металовмісної добавки, виділеної з замість котунів, причому частину котунів, що законвертерного шлаку, підвищується теплопровідлишилася, і скрап змішують в масовому відношенність стовпа шихти, що виявляється в ранішому ні 6,0-15,0. розм'якшенні змішаних компонентів шихти, що При завантаженні в доменну піч металодобавведе до збільшення висоти зони в'язкопластичного ки у вигляді скрапу чавуну розмірами шматків в стану і зниження її газопроникності. Це призводить межах 20-150мм в кількості до 50кг/т в суміші з до нестабільності процесу і нерівномірності сходу котунами в масовому співвідношенні 6,0-15,0 підшихти. Металовмісна частина конвертерного шлавищується теплопровідність стовпа шихти і збільку має температуру плавлення сталі (1560°С) і шується її газопроникність. Застосування фракції плавиться за рахунок тепла від горіння коксу і паменш 20мм приводить до погіршення газопроникралельно підвищується вміст вуглецю за рахунок ності стовпа завантаженої шихти і за показниками вуглецю коксу тільки в горні. Значний градієнт тене перевершує відомі способи. Прискорення промператур розм'якшення і плавлення змішаних шигрівання стовпа шихти приводить до прискореного хтових матеріалів приводить до збільшення часу розм'якшення і переходу у в'язкопластичний стан розплавлення такої шихти і переміщення межі зокотунів на вищих горизонтах стовпа шихти, ініціюни розплавлення в нижчі горизонти печі, ближче ється процес відновлення (тверде-тверде) оксидів до горна, з накопиченням на поверхні розплаву заліза котунів на поверхні розігрітих більше 570°С золошлакових компонентів шихти в результаті їх кусків вуглецьмістячого скрапу (по типу кричного неповного і нерівномірного розчинення в шлаку, процесу). Паралельно за рахунок поліпшення гащо вже утворився, і випуску його з печі. При такозопроникності стовпа змішаної шихти збільшуєтьму способі проплава матеріалів необхідно періося частка реакцій непрямого відновлення на видично вводити промивальні високо основні високо щих горизонтах шахти доменної печі. закисні матеріали, що приводить до зміни порядку Розплавлення чавунного скрапу, що має темперазавантаження початкової шихти, а сам процес йде туру плавлення чавуну (1280-1320°С), відбуваєтьв нестабільному режимі із змінною добової продуся інтенсивніше в зоні вищій за горн, тим самим ктивності протягом місяця. Введення чистого заліініціюється процес накопичення розплаву чавуну в за у складі металовмісної добавки викликає перегорні і навуглецювання відновленого заліза, що розподіл витрати вуглецю коксу, необхідного для поступає вже у розплавленому виді з шарів шихти, протікання реакцій відновлення оксидів заліза, з що розміщені вище. При такому завантаженні шиобласті перебігу реакцій отримання заліза в режихти продуктивність процесу різко зростає не тільки мі непрямого (тверде - газ) відновлення в газовій за рахунок проплаву шихти з підвищеним вмістом фазі, в область рідкофазного відновлення, що заліза, а і за рахунок зменшення градієнта темпеприводить до реальної економії коксу. ратур розм'якшення і плавлення змішаних шихтоТаким чином, недоліком даного способу є те, вих матеріалів, переміщення межі зони розплавщо продуктивна робота печі реалізується в більлення у вищі горизонти печі в порівнянні з шій мірі за рахунок надходження додаткового залівідомими способами без того, що захаращується за, що вноситься в шихту при тій же витраті коксу горн твердими золошлаковими компонентами ши(питомий проплав шихти з вищим змістом заліза), хти. У горні і зоні вищій за горн процеси рідкофаз 5 18228 6 ного відновлення і навуглецювання відбуваються в решти частини шихти в шахті печі. Проплав шихти менший інтервал часу. Випуски чавуну і шлаку відбувається стрибкоподібно з нерівномірним в відбуваються з більшою інтенсивністю. Проплав перебігу доби випусками чавуну і шлаку. Збільшушихти в доменній печі відбувається стабільно проється час роботи печі на тихому ході. Завантажентягом доби з рівномірним сходом шихти, що заваня котунів і скрапу чавуну в співвідношенні 6,0-15,0 нтажується. Ведення процесу при такому завантадозволяє вести процес в стабільному режимі з женні шихти дозволяє збільшити частку реакцій рівномірним сходом шихти. Інтервал випусків чаотримання заліза з оксидів у верхніх горизонтах вуну і шлаку не порушується. При цьому підвищушахти печі відновними газами і на поверхні шматється продуктивність печі при одночасному зників скрапу чавуну у в'язкопластичному стані, що женні витрати коксу. Зменшення кількості котунів в дозволяє досягти економії вуглецю коксу і коксу в шихті і при змішуванні і завантаженні частини обабсолютному виразі без зменшення надходження котишів, що залишилася, зі скрапом в масовому необхідного підведення тепла необхідного для відношенні 6,0-15,0 дозволяє понизити прихід окипротікання реакцій відновлення заліза в різних слу кремнію (зміст SiO2 у котунах -8,5%) і тим сагоризонтах шахти печі. Перевищення витрати мим понизити витрати сирого вапняку. Це привоскрапу чавуну більш 50кг/т приводить до отримандить до зменшення кількості шлаку у випусках з ня частки випусків чавуну з підвищеним вмістом печі, поліпшенню загального теплового балансу сірки, що перевищує технологічні вимоги до чавупечі і дозволяє додатково економити кокс. При нів по цьому показнику. Для ведення процесу в введенні скрапу, виділеного з відходів доменного такому режимі потрібен агломерат з підвищеною виробництва, підвищується відсоток загального основністю або додаткової кількість вапняку, що заліза в шихті, що також приводить до підвищення приводить до зміни налагодженої технології, попродуктивності печі по виплавці чавуну, зменшенниження частки загального заліза в шихті та погіня кількості шлаку, що утворюється, приводить до ршенню теплового режиму роботи печі. При цьому менших втрат чавуну з шлаком при його випусках знижується продуктивність доменної печі та зросв абсолютному виразі. тають витрати коксу. У таблиці 1 приведені основні показники робоПри завантаженні в доменну піч металовмісної ти доменних печей з різним корисним об'ємом за добавки у вигляді скрапу чавуну розмірами шматкорисною моделлю порівняно з відомим способом. ків в межах 20-150мм в суміші з котунами в масоЗа всіма витратними показниками коксу, вапняку, вому співвідношенні більше 15,0 проплав шихти залізорудної сировини, зокрема обкотишів корисна проходить в нестабільному режимі без підвищення модель значно перевищує показники відомого добової продуктивності по виплавці чавуну. При способу при вищій добовій продуктивності. Значно завантаженні котунів і скрапу чавуну в співвіднознижені простої і робота печі на тихому ході. У шенні менше 6,0 відбувається прискорений протаблиці 2 показані в порівнянні показники рішення, плав шихти і з'являється небезпека зависання що заявляється, і відомого способу. Таблиця 1 Показники Виробництво чавуну, т/добу Витрати, кг/т чавуну: коксу (сух) КШ МВФ руди залізної Агломерату Котуни Скрапу Вапняку природного газу, м3/т кисню, м3/т Дуття: температура, °С тиск, кПа розхід, м3/мин вміст кисню, % Колошниковий газ: тиск, кПа температура, °С ВМІСТ, % СО2 CO Н2 Вміст заліза у шихті, % Винос колошникового пилу, кг/т Склад чавуну, % Si Дослідний період 2848 524 32 35 6 1379 343 56 74 60 983 332 3157 23,5 214 237 16,5 23,8 6,2 55,29 35 0,86 Корисна модель Об'єм печі 1719м3 2908 505 33 32 6 1353 272 38 45 71 60 980,3 337 3162 23,6 217 236 17,2 24,1 6,4 55,36 31 0,78 Корисна модель Об'єм печі 5000м3 7045 485 30 32 6 1380 241 40 18,4 111 114 1003,0 311 6287 21,6 211 234 16,3 23,6 6,3 55,4 28 0,87 7 18228 Показники 8 Продовження таблиці 1 Дослідний період Мn S Р Склад шлаку, % SiO2 АІ2О3 СаО MgO S CaO/SiO2 Простої, % Тихий хід, % 0,34 0,032 0,054 40,8 6,5 49,7 3,8 1,60 1,22 3,38 0,16 Корисна модель Об'єм печі 1719м3 0,44 0,023 0,065 41 5,6 49,6 3,7 1,62 1,21 1,18 0,08 Корисна модель Об'єм печі 5000м3 0,48 0,025 0,058 40,0 5,3 49,2 3,8 1,58 1,23 1,01 0,04 Таблиця 2 Рішення, що заявляється (котуни/скрап) (7,15) (12,5) 1734 1787,4 Показники Відомий Витрати шихти, кг/т: КШ МВФ Руда залізна Агломерат Котуни Скрап, кг/т Кокс, кг/т Вапняк, кг/т % чавуну із сіркою більш 0,04,% % чавуну із сіркою більш 0,05% Тихий хід Виробництво добове 1795 (5,6) 1731,7 (6,2) 1738,6 32 35 6 1379 343 0 524 56,0 8,9 33 34 6 1372 286,7 51,2 514 49,6 9,4 32 35 6 1368 297,6 48 509 48 8,82 33 32 6 1353 272 38,0 505 45,0 8,63 0,9 1,3 0,9 0,16 2848 0,17 2846 0,11 2888 Комп’ютерна верстка Л. Купенко (14,6) 1770,9 (16,0) 1765 30 33 6 1362 330 26,4 502 46,0 8,71 31 34 6 1358 320 21,9 512 47,5 8,6 32 34 6 1370 304 19,0 521 48,1 8,68 0,86 0,64 0,60 0,59 0,08 2908 0,09 2882 0,11 2879 0,18 2852 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

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for blast-furnace fusing

Автори англійською

Sokurenko Anatolii Valentynovych, Sheremet Volodymyr Oleksandrovych, Kekukh Anatolii Volodymyrovych, Lystopadov Vladyslav Stanislavovych, Otorvin Pavlo Ivanovych

Назва патенту російською

Способ доменной плавки

Автори російською

Сокуренко Анатолий Валентинович, Шеремет Владимир Александрович, Кекух Анатолий Владимирович, Листопадов Владислав Станиславович, Оторвин Павел Иванович

МПК / Мітки

МПК: C21B 3/02

Мітки: спосіб, доменної, плавки

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-18228-sposib-domenno-plavki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб доменної плавки</a>

Подібні патенти