Спосіб розкислення сталі

1. Спосіб розкислення сталі, що включає виплавку сталі в подових сталеплавильних агрега 3 38417 4 супроводжує ввід металевого алюмінію в розплав, виробництва вторинного алюмінію і коефіцієнт приводить до викидів рідкого шлаку з печі. Необвикористання алюмінію, який міститься в них. хідність використання алюмінію дрібної фракції Введення алюмофлюсвуглецевмісної суміші в збільшує трудомісткість виготовлення суміші, а витратну упаковку знижує рівень пилоутворення наявність вапна погіршує формування шлаку із при вводі суміші в ківш і скорочує витрати на підгосуміші при знижених температурах, характерних товку суміші до плавки в порівнянні з використандля випущеного в ківш металу. ням розкислювальних брикетів. В основу корисної моделі поставлено задачу При цьому, відхилення параметрів основних удосконалити спосіб розкислення сталі за рахунок ознак запропонованого способу від приведених зниження витрат розкислювачів та шлакоутворювище співвідношень знижує ефект, який досягавальних матеріалів, у тому числі різних брикетів, ється, відносно оптимального рівня. підвищити температуру металу в ковші після випуПри концентрації вуглецю в вуглецевмісному ску у разі зниження її в печі перед випуском, скоматеріалі менш 65% не забезпечується досить ротити витрату палива в завершальному періоді активне формування шлаку та ефективний захист плавки, збільшити вихід придатного за рахунок розкислювачів від угар у. зниження угару розкислювачів і скоротити витрати При концентрації вуглецю у вуглецевмісному матеріалів при розливанні сталі в злитки. матеріалі більш 95% спостерігається підвищене Поставлена задача вирішується тим, що у утворення пилу в зоні випуску металу і зростає способі розкислення сталі, який включає в себе небезпека надмірного навуглецьовування низьковиплавку сталі в подових сталеплавильних агрегавуглецевої сталі. тах, випуск сталі в сталерозливний ківш, присадку Якщо співвідношення відходів виробництва в ківш марганцевмісних розкислювачів та розкисвторинного алюмінію та вуглецевмісного матеріалювальну суміші, яка містить відходи виробництва лу в алюмофлюсвуглецевмісної суміші більше, ніж вторинного алюмінію, згідно з корисною моделлю, 1:0,5, зростає кількість легкоплавкого шлаку в кодо складу розкислювальної суміші вводять добаввші і його агресивний вплив на футеровку при одку вуглецевмісного матеріалу зі вмістом вуглецю ночасному зниженні захисної функції вуглецевміс65-95%, при цьому відходи виробництва вторинноного матеріалу. го алюмінію у ви гляді алюмофлюсів або пічних Якщо співвідношення відходів виробництва шлаків та вуглецевмісного матеріалу у алюмофвторинного алюмінію та вуглецевмісного матеріалюсвуглецевмісній суміші знаходяться в співвідлу в алюмофлюсвуглецевмісної суміші менше, ніж ношенні мас 1:(0,5-2,5), а загальна витрата алю1:2,5, зростає пилоутворення при вводі суміші та мофлюсвуглецевмісної суміші у ківш складає 0,03небезпека надмірного навуглецьовування низько0,50% від маси металу в ковші. При цьому, суміш вуглецевої киплячої та напівспокійної сталі. присаджують в ківш або у виді сипучої маси з фраПри загальній витраті алюмофлюсвуглецевмікцією часток до 50мм, або в витратній упаковці, сної суміші менш 0,03% від маси металу в ковші маса порції в якій складає 0,5-25,0% від загальної помітно знижується розкислювальний ефект сумімаси суміші, яку вводять в ківш. ші, що не дозволяє досягти необхідного ефекту Загальною з найбільш близьким аналогом іспри розливанні спокійних і низьколегованих марок тотною ознакою являється наявність у розкислюсталі. вальній суміші відходів виробництва вторинного При загальній витраті алюмофлюсвуглецевміалюмінію. сної суміші більш 0,50% від маси металу в ковші, Відмінними від найбільш близького аналога ісокиснення сталі помітно знижується, що утр уднює тотними ознаками є: відсутність у розкислювальній розливання низьковуглецевої киплячої та напівсуміші дорогого металевого алюмінію та тугоплавспокійної сталі. кого вапна, наявність у суміші вуглецевмісного Якщо маса часток суміші, яку присаджують у матеріалу, присадка суміші в витратній упаковці з ківш у виді сипучої маси більш 50мм, формування нормованою масою окремих порцій. шлаку з алюмофлюсвуглецевмісної суміші затягуПриведені вище ознаки є необхідними та доється, що знижує розкислювальний ефект, який статніми для усіх випадків, на які поширюється досягається за час випуску сталі з печі. область застосування винаходу. Якщо маса порції алюмофлюсвуглецевмісної Між сукупністю істотних ознак запропонованосуміші, яку присаджують у ківш у витратній упакого способу та технічним результатом, який досягавці складає менш 0,5% від загальної маси суміші, ється, існує причинно-слідчий зв'язок. кількість присаджувальних порцій надмірно збільВідсутність у суміші вапна знижує температур у шується, що затягує процес присадки розкислюваплавлення алюмофлюсвуглецевмісної суміші та льної суміші, час формування з неї шлаку, і тим прискорює процес формування з неї рідкорухомосамим зменшує е фект, який досягається. го шлаку, а це дозволяє присаджувати суміш у У випадку, якщо маса порції алюмофлюсвугківш, де метал має більш низьку чим у печі темпелецевмісної суміші, яку присаджують у ківш у виратур у. тратній упаковці, складає більш 25,0% від загальВідсутність у суміші металевого алюмінію зниної маси суміші, ускладнюється трудомісткість жує її вартість, виключає піроефект при вводі процесу розкислення, що приводить до пізнього алюмофлюсвуглецевмісної суміші у ківш і, відповіформування шлаку та зниженню ефективності дно, імовірність викидів. розкислення металу. Наявність у суміші вуглецевмісного матеріалу Таким чином, для досягнення необхідного дозволяє підвищити розкислювальну дію відходів ефекту від упровадження запропонованого способу розкислення сталі, який полягає в скороченні 5 38417 6 витрати розкислювачів та шлакоутворювачів, підЯк видно з отриманих результатів, оптимальвищенні температури металу в ковші при збільний технологічний ефект, який в порівнянні з прошенні її в печі, зниженні витрат палива, збільшенні тотипом виражається у мінімальних витратах розвиходу придатного, скороченні матеріальних викислювачів та шлакоутворювачів за рахунок трат при розливанні за рахунок забезпечення опоптимізації окиснення сталі яку випускають в ківш, тимальної окиснення сталі та поліпшенні екологічзниженні витрати палива на завершальному етапі них умов при випуску сталі, необхідно плавки, підвищенні виходу придатного за рахунок підтримувати співвідношення основних показників зниження угару розкислювачів, зниженні питомих процесу розкислення в передбачених корисною витрат на хімічне закупорювання або розкислення моделлю межах. злитків киплячих і напівспокійних сталей та поліпВідпрацьовування нової технології вироблялошенні екологічних умов при випуску сталі, досягася в основних мартенівських печах ємністю 650 і ються повною мірою тільки при збігу фактичних 900т при виплавці киплячих сталей марок 08-3кп, параметрів плавок з ознаками запропонованого напівспокійних сталей марок 08-3пс та їхніх закорспособу. донних аналогів. Усього було проведено 75 плавок Очікуваний економічний ефект від упроваз використанням запропонованого способу. Редження запропонованого способу розкислення зультати дослідно-промислового випробування сталі складає близько 1,8...2,8млн. грн. у рік. приведені в таблиці. Таблиця Результати дослідно-промислового використання алюмофлюсвуглецевмісній суміші Показники про цесу вв оду су міші в Співв ідноше ння Кількість Зага льний ків ш при різних способах вв оду . Вміст ву глецю у компонен тів в плав ок, шт розхід су міші, % Витратна у паков ву глецев місним алюмо флюсв у гСипу ча маса (ст.08-3кп, в ід маси металу ка, (маса порції, у матеріалі, % лецев місній ( фрак ція часток, 08-3пс) в ков ші % в ід загальної су міші, % мм) маси) 5 50 5 70 5 98 5 5 Підв ищений угар марганцю. 1:1,8 5 1:2 0,20 30 1:1,5 0,20 30 0,60 5 30 75 1:1,7 Оптимальна окиснення ст.08кппс, мінімальна в итрата FeMn у ків ш, А1 та FeSi на хімзакупорюв анні. Підв ищений угар марганцю та знос футеровки ков шів . 0,01 70 Мініальний угар марганцю та пониження собів артість сталі. Підв ищене пилоутворення та нав углецьов ування СТ.08-1КП. 1:0,2 5 5 25 Підв ищення пилоутв орення та нав углецьов ування ст.08кп-пс 5 5 0,05 1:3 75 Е фект, який дося гається. 0,30 80 Високе окиснення ст.08кп, підв ищений угар марганцю та розхід А1 та FeSi на хім закупорюв анні. Оптимальне окиснення сталі, розхід FeMn близький до мінімального. Погане кипіння сталі 08-1кп через перерозкиснення надлишком суміші Шв идке формування шлаку, норм, окислення металу, максимальний вихід придатного і температ. металу. Затягнут процес формув ання шлаку із суміші, окисл. в ище норми, погане кипіння сталі і в итрата розкислюв ачів . 7 38417 8 Продовження таблиці Показники про цесу вв оду су міші в Співв ідноше ння Кількість Зага льний ків ш при різних способах вв оду . Вміст ву глецю у компонен тів в розхід су міші, % плав ок, шт Витратна у паков ву глецев місним алюмо флюсв у гСипу ча маса (ст.08-3кп, в ід маси металу ка, (маса порції, у матеріалі, % лецев місній ( фрак ція часток, 08-3пс) в ков ші % в ід загальної су міші, % мм) маси) Е фект, який дося гається. 5 0,2 Дов гий ввід суміші, підв ищено окислення сталі та угар марганцю. 10 5,0 Найбільш оптимальні умови розкислення, мінімальний угар розкислюв ачів , підв ищений в ихід придатного та температури металу. 30,0 Утруднення при підготов ки до вводу суміші та її присадку, збільшений час розкислення, підв ищений угар Мn 75 1:1 0,25 5 Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601