Спосіб знесірчення рідкого чавуну

УКРАЇНА (19) UA (11,27611 (із, С2 (51, 6С21С1/02 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ Д ЕПАРТАМЕНТ ІНТ ЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54, СПОСІБ ЗНЕСІРЧЕННЯ РІДКОГО ЧАВУНУ (21,96 124600 (22, 10.12.1996 (24,15 09 2000 (31, 19546738.8 (32, 14.12.1995 (33, DE (46, 15 09.2000, Бюл. № 4, 2000 р. (72 , Шмідт Ха нс-У льрі х (D E), Хольцхей Вернер (DE), Крушке Еберхард (DE), Венцель Клаус (DE) (73, ЕКО ШТАЛЬ ГмбХ (DE) (56, DE, патент № 3836549. (57, 1.Способ обессеривания жидкого чугуна, включающий подачу в жидкий чугун посредством саза-носителя и погр ужной фурмы десульфури-за тора, отличающийся тем, что жидкий ковшо вый шлак, образ ующийся при внепечной обра ботке жидкой стали, содержащий: СаО - 45-70 %, SiO2 - 2-17%, MgO 4-8%, AI2O 3 - 14-22%, FeO -0,5 -6%, а также металли ческие о статки плавки непосредственно после разливки стального расплава вместе с образующимся остаточным количеством стали загр ужают в горячий завалочный ковш для подачи чугуна и обессериваемый жидкий чугун температурой от 1250° до 1400°С добавляют к шлаку с остато чной сталью, при этом осуществляют первое перемешивание жидкого чугуна с ковшевым шлаком, а после этого чугунный расплав с ковшевым шлаком подвергают обработке посредством погружной фурмы путем вдувания порошкового десульфуризатора и газаносителя, причем за счет воздействия газа-носителя на чугунный расплав осуществляют дальнейшее перемешивание чугунного расплава с ковшевым шлаком и введение в них порошкового десульфуризатора. 2. Способ по п.1 , отлича ющийся тем, что в качестве порошкового десульфуризатора используют СаО и/или СаСг/Мд. о Изобретение относится к металлургическому производству, в частности к способу обессеривания чугунных расплавов с использованием ковшевого шлака и порошкового десульфуризатора. При производстве стали с использованием жидкого чугуна из доменного процесса требуется обессеривание чугуна перед его использованием в конвертере. Для этого известны разные способы с применением десульфуризаторов, которые уменьшают содержание серы до необходимого его процентного содержания в соответствии с будущим назначением производимой стали. Известны способы, при которых посредством погружной фурмы пылевидные десульфуризаторы, как например, карбид кальция, известь или сода, с использованием газа-носителя вдувают в жидкий чугун , причем недостатком эти х способов является значительное снижение температуры и высокая доля потери чугуна. Известен способ обессеривания жидкого чугуна с использованием шлака (см.. например, патент Германии No. DE 4206091), согласно которого основной шлак расплавляют до температуры 1400-1800 °С в опрокидываемой, оснащенной электродами низкошахтной печи или другой печи, нагретой электрической дугой, кроме того в жидкий шлак равномерно вливают обессериваемый жидкий чугун, причем соотношение между чугуном и шлаком не должно превышать 10:1. Однако этот способ также имеет недостаток в виде вьюпкі.х энергетических затрат при специально конструированной низкошахтной печи или аналогичной печи нагреваемой электрической дугой. Наиболее близким аналогичным техничес ким решением"является способ обессеривания чугунных расплавов (см. например, патент Герма нии No.DE 3836549), при котором в качестве шла ка для обессеривания используют конвертерный шлак в жидком или охлажденном состоянии, при этом конвертерный шлак, получающийся при кис лородно-конвертерном процессе, содержащий окислов железа (FeOn) 10-30% SiO2 5-25 % СаО 30-60 % MgO 2 -1 2% MnO 2 -1 0% в зависимости от содержания серы в чугуне используют в кол ичес твах от 5 д о 30 кг/т чугуна, со см о> 27611 пр ич е м час ть о б ес с е р ив а е мо г о ш ла ка , п ла ва ю щ а я на ж и дк о м чу гу н е , р ас п ла в ля ют и п о дд е р жи ва ю т ж и дк о й п ос р е дс т во м э ле кт ри чес ко й ду г и , кот о ра я в ж и дк о м с ос т оя н ии р ас п л ав а тя не тс я м е ж ду эл ек тр о д о м и пов е рх н ос т ь ю рас п л а ва об ес с е р ив а ю щ ег ос я ш л а ма Н е д ос т а тк о м это г о с пос о ба о б ес с ер ив а ни я чу гу н а я в л я е т с я е г о в ы с о к и е э н е р г е т ич е с к и е и ' конс тру к ц ио н ны е зат р ат ы д ля по д д ер ж ан и я об ес с е р ив а ю щ ег о ш лак а в жи д ко м с ос то ян ии . З ад ач ей н ас то я щ ег о изо б ре те ни я яв л яе тс я с оз д ан и е с пос о б а об ес с ер ив а ни я р ас п л ав ов до м е нн о го ч у гу н а п ос ре дс тв о м к от о р ог о у с тр-а , ня ю тс я из л о же нн ы е ра н ее не дос та тк и пр и с ок ра щ е н и и пр о ц ес с а об ес с е р ив ан и я и с ни ж е н ии о б щ е г о ко лич ес тв а ш л ак а в с т а ле п ла ви л ьн о м про из в о дс тв е. П ос т ав ле нну ю за д ачу ре ш а ют за яв ля е мы м с пос о бо м о бес с е ри ва н ия ж и дк ог о чу гу на , пр и ко то ро м жи дк и й ковш ев ы й ш л ак с ос т ав о м С аО 45-7 0 % SiO2 2-17 % M gO 4-8 % AI2 O3 14-22 % F eO 0, 5-6 % а т ак же м ет а л ли ч ес к и е ос т ат ки рас п ла в а по лу ч а ю щ и йс я при в н еп еч н ой о бр а б отк е ж и дк ой с та л и, н еп ос р е дс тв ен н о пос л е ра з ли в к и с та ли вм ес т е с по лу ча ю щ и м с я ос та то чн ы м ко л и чес тв о м с та л и за л и ва ю т в го ряч и й за ва л оч ны й ко в ш и к э то м у ш л аку с ос т ат ка м и с т а ли до б ав л я ют о бес с е ри ва е м ы й жи д ки й чу гу н т е мп е ра ту ро й 12 5 0 - 1 4 00° С , пр и это м ос у щ е с т в ля ю т пе р вое пер е ме ш ив ан ие ч у гу на с ков шев ы м шл ако м и пос л е э тог о ж и дк ий ч у гу н с ков ш е в ы м ш л ак о м по дв ерг а ю т об ра бо тке пог ру ж но й фу р мо й с по да че й по ро ш к ов ог о д ес у ль ф у р и за то р а , на п ри м е р , С а О и/ и л и С а С г/ M g, п р и кот о р о м в оз д е йс тву ю т на чу гу н ны й р ас п л ав п ос ре дс тв о м г аз а но с и т е ля и пр ои зв о дят да л ьн ей ш е е пе р е ме ш и ва н ие р ас п ла в а с пор о шк ов ы м д ес у ль ф у р из ат ор о м и ков ш-е вы м ш ла ко м, в ре зу ль та т е че г о пр о ис х о д ит ин те нс ив н ы й п ро ц ес с об ес с е ри в а н ия З а я в ля е м о е и з о б ре т е н и е о б л а д а е т и з о б р е т ат е л ьс к и м у р о в н е м, по с к о л ьк у пр и ис п о л ьз ов а н и и да н н о го с п ос о б а не о ж и д а н н о б ы л о у с т а н о в л е н о, ч т о в р е м я о б р а б о т к и п л ав к и д о д ос т и ж е н и я за д а н н о г о с о д е р ж а н и я с е р ы п о с р а в н ен и ю с о б ы ч н о й о б р а б о тк о й п о г ру ж н о й ф у р м о й м о ж е т б ы ть с ок р а щ е н о д о 3 0 %, а к ол и ч ес тв о ис п о ль з о в ан н о г о п о р о ш к о в ог о - д е с у л ь ф у р и з а т о р а м о ж е т б ы ть с н и ж е н о д о 3 кг С а О н а т о н ну чу гу н а . И с п о ль з ов а н и е ко в ш е в о го ш л а к а п р и о б р а бо тк е ж и дк о го чу гу н а п ог ру ж н о й фу р мо й т ак ж е п о зв о л и л о с н и з и ть потери ж е л е з а д о 5, 5 к г/ т ч у гу н а. К ро м е то го пр е д л аг ае м ы й с пос об о бес с-е ри в ан и я ж и дк ог о чу гу н а по зв о л я ет с н и зи ть о б щ е е ко ли ч ес тво ш л ака в с та ле п ла в и ль но м ц ех, у с ос т оя щ е г о из ос т ат оч но го ков ш е в ог о ш л ак а и ш л а к а о б ес с е р ив а н ия ч у гу н а , чт о с п ос о бс тву е т зн ач и те л ь н о му у м ень ш е н и ю рас х о д ов на с кл а д-и ро ва н ие и о бр а бо тку этих тя же л о ис по л ьзу е м ы х ш л ак ов, а так ж е у м ен ь ш ае т на гру зку на о кру ж а ю щ у ю с р е ду П р о м ы ш л е нн ая п р и м ен и м ос т ь за яв л яе м о го с пос об а об ес с е ри в а ни я ж и дк ог о ч у гу н а по ка за н а на н и же оп ис ан но м п ри м е ре е го р еа л из а ци и в кис ло ро д н о м кон ве рт е ре е мк ос т ью 2 4 0 т. С о г лас н о и зо б р ет ен и ю по лу ч а ю щ и йс я п ри вне печ но й обр а бо тке жи дк ой с та ли с ис по льз ов а ни е м п еч и-к о в ш а ж и дк и й ко в ш е в ы й ш л ак с ос та в ом С аО 60, 9 % SiO2 4, 58 % AI2 O3 20, 9 % F eO 2, 4 % M gO . 5, 6 % а так ж е ме т а л ли ч е с к ие ос т атк и р ас п л а в а и д ру ги е ок ис н ы е с ое д ин ен ия н е пос р е дс тв е нн о после разливки стали вместе с имеющимся ко ли чес тво м ос т ат очн о й с та ли з а ли-, ва ют в горячий завалочный ковш и к этому шлаку с ос т а то чн о й с та л ь ю те м п е ра ту р ой 1 3 30° С д об ав ля ю т жи дки й чугун пр е дн а зн ач ен н ый для з аг ру зки в кон в е рт ер. Ж и д к и й чу гу н вес о м 2 0 0 т с с о д е р ж ан и е м с е ры 0, 0 4 9 % во в р е м я п р о це с с а за г ру зк и п о д ве рг а ю т пе р во м у пе р е м е ш и ва н и ю с о ш л ак о м в ков ш е. С оо тн о ш е н ие ш л ак а в ков ш е к ж и дк о му чу гу ну с ос та в л яе т ок о л о 2 %, пр ич е м е го д о л я м о ж ет ко л е б ать с я в за в ис и м ос т и от ко л ич ес тв а ков ш е в ог о ш л ак а, н о в л ю б о м с лу ч ае з аг ру жа ю т то ль к о ко л ич ес тв о шл ак а о дн ой п л ав к и . О б ес с ер ив а е мы й жи д ки й ч у гу н пос л е п е ре г ру з ки в з ав а л оч ны й ков ш п о дв е рг а ю т о б р а б от ке п ог ру ж но й фу р м о й с п о д ач ей С а. О В к ач ес т в е га за н ос и т е ля д ля в ду в а е м ог о пор о ш к ов-о го д ес у ль ф у ри за т ор а пр и м ен я ю т п ри р о дн ы й газ , пр иче м па ра м е тр ы вду ва ни я вы б ир а ют так и м о б ра зо м, ч то про ис х о д ит д ос т ат оч но е пер е м е ш ив -а н ие ж и дк о го чу гу н а пр и в к л юч е н ии к ов ш е в о г о ш л а к а в ков ш е О бе с с ер и в а н и е жи д к ог о ч у гу н а . д о с од е р жа ни я с ер ы 0, 0 09 % на ос н ов е ин те нс и вно го п ро ц ес с а об ес с ер ив а ни я с ог л ас н о э т ог о с пос о б а че ре з 25 ми ну т зак а нч ив а ю т , пр и че м ра с х о д пр и м е ня е м о го д ес у л ь фу р и за т ор а С а О с ос тав л яе т 5, 3 кг/ т ч у гу на . Т ак и м об ра зо м пр о до л ж ит е льн ос т ь о бес с е ри в ан и я и ра схо д С а О з н ач ит е ль н о н и же о б ыч ных зна че ни й , сост ав ля ю щи х 4 0 ми нут и 8,3 кгАг чугуна при обычной обработке жидкого чугуна пог ру жн о й фу р мо й П ос ре дс т в о м ис п о ль з ов ан ия . ков ш е в ог о ш л ак а, а т ак же н ос и те л я с дес у л ь фу ри з ат ор о м С а О пр и по н и же н но м ко л ич ес т ве де с у ль ф у ри з ат ор а, зна ч и т е ль н о у м е нь ш а ю тс я по те р и же л е з а, во зн ик а ю щ и е п р и п ри м е н е ни и из в ес т ны х с пос о бо в об ес с ер ив ан ия ж ид ког о ч у гу на . Э к он о м ия чу гу н а , п ри пр и м е не н ии за яв л яе м о го с пос о ба с ос т ав л я ет 5, 4 кг/ т ч у гу н а, а ко л ич ес т в о ш л ак а у м ен ь ш ае тс я н а 8, 4 кг/ т ч у гу н а. 27611 Т ираж 50 екз . Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3-72-89 (03122) 2-57-03