Спосіб десульфурації залізовуглецевого розплаву

1 Спосіб десульфураци залізовуглецевого розплаву, який включає подачу розплаву до МІСТКОСТІ згори у вигляді вільнопадаючого струменя та подальше його перемішування з десульфуратором у МІСТКОСТІ за рахунок кінетичної енергії падаючого струменя, який відрізняється тим, що десульфуратор подається у вільнопадаючий струмінь розплаву до попадання його у МІСТКІСТЬ, при цьому вагова подача десульфуратора виконується пропорційно швидкості та площі поперечного перетину струменя 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що подача десульфуратора виконується у найвищій точці вільнопадаючого струменя розплаву О Винахід відноситься до чорної металурги, зокрема, до способів десульфурацм залізовуглецевих розплавів, які включають використання кінетичної енергії струменя при зливанні у МІСТКІСТЬ ВІДОМИЙ спосіб введення порошкоподібного модифікатора (а с № 520781, СРСР, МКВ С 21 С 1/08, С 21 С 7/00, БВ №13, 1978) у розплав металу шляхом подачі його під тиском струменем газоносія через трубу у нижній шар розплавленого металу, при цьому після закінчення вдування модифікатора скидають тиск газоносія нижче феростатичного тиску розплаву, а при повторному введенні порошкоподібного модифікатора тиск газоносія піднімають вище феростатичного тиску розплаву Недоліками цього способу десульфурацм є великий час циклу його проведення внаслідок неможливості подачі усієї порції десульфуратора відразу (через викид розплаву із МІСТКОСТІ при бурхливій реакції) та зниження якості процесу десульфураци внаслідок нерівномірного розподілу десульфуратора у розплаві Найбільш близьким по технічній суті до запропонованого винаходу о спосіб десульфурацп чавуну доменної плавки з'єднаннями модифікаторів (а с № 208730, СРСР, МКВ С 21 С 1/02, БВ №4,1968), який включає подачу модифікатора у вигляді розчину на обприскування мульда розливочних машин або безпосередньо до мульди у вигляді порошку перед заливкою їх чавуном, при цьому процес перемішування компонентів виконується вільно падаючим струменем заливаемого розплаву Завдяки використанню кінетичної енергії падаючого струменя розплаву для його перемішування в десульфуратором у конструкціях, які реалізують цей спосіб, не потрібні додаткові механізми, а регулювання процесу перемішування виконується шляхом змінювання височини розміщення заливального пристрою, для його реалізації потрібен найпростіший пристрій Недоліками цього способу є великий час циклу десульфурацн, внаслідок неможливості подачі усієї порції десульфуратора відразу та зниження якості процесу десульфураци внаслідок нерівномірного розподілу десульфуратора у розплаві, що вимагає при одержанні високоякісних сталей застосовувати ІНШІ засоби десульфураци, реалізація котрих виконується у пристроях які дорого коштують CM О) (О со ю У основу винаходу поставлено завдання зменшення часу процесу десу ъфурацй за рахунок забезпечення можливості подачі у розплав великих порцій реагенту та виключення викиду розплаву металу з МІСТКОСТІ, а також підвищення якості процесу десульфураци залізовуглецевого розплаву шляхом забезпечення рівномірного розподілу десульфуратора у розплаві Поставлене завдання вирішується тим, що у способі десульфураци залізовуглецевого розплаву, який включає подачу розплаву до МІСТКОСТІ згори у вигляді вільно падаючого струменя та дальше його перемішування з десульфуратором у МІСТКОСТІ за рахунок кінетичної енергії падаючого струменя, згідно винаходу, десульфуратор подається у вільно падаючий струмінь розплаву до попадання його у МІСТКІСТЬ, при цьому вагова додача десульфуратора виконується пропорційно швидкості та площі поперечного перетину струменя розплаву, а сама подача десульфуратора виконується у найвищій точці вільно падаючого струменя розплаву Суть винаходу міститься у дальшому У запропонованому способі десульфураци залізовуглецевого розплаву, розплав подається до МІСТКОСТІ (наприклад, транспортної) згори у вигляді вільно падаючого струменя в який одночасно подається десульфуратор, при цьому його вагова подача виконується пропорційно швидкості та площі поперечного перетину потоку розплаву Це забезпечує попереднє сполучення компонентів у заданих пропорціях ще до процесу перемішування у МІСТКОСТІ Попереднє сполучення компонентів у заданих пропорціях дозволяє, на відміну від прототипу, розпочати процес десульфураци ще у вільно падаючому струмені розплаву Тому бурхливі процеси, викликані сполученням компонентів з великою різницею температур (~1200-1600°С) та виділення тепла і газів при, ХІМІЧНІЙ реакції їх взаємодії, відбуваються у відкритому, незамкнутому об'ємі і гази вільно виходять з розплаву без його розбризкування, що дозволяє вводити практично необмежені порції десульфуратора При необхідності збільшення часу протікання хімічної реакції у вільно падаючому струмені або інтенсивності перемішування, П злив виконують з більшої висоти, завдяки чому збільшується час падіння та кінетична енергія струменя Через те, що до МІСТКОСТІ потрапляє спочатку сполучений у заданих пропорціях та частково ХІМІЧНО прореагувавший з десульфуратором розплав металу, то, у порівнянні з прототипом, зменшується час, який потрібно для десульфураци розплаву у МІСТКОСТІ та значно поліпшується якість процесу десульфурацн Якість процесу десульфураци поліпшується внаслідок перемішування втьно падаючим струменем вже сполучених у потрібних пропорціях компонентів, на відміну від прототипу, де падаючий струмінь розплаву не сполучено з десульфуратором, який знаходиться на дні МІСТКОСТІ ВІДПОВІДНО, для перемішування спочатку підготованої суміші, потрібно меншу кінетичну енергію, що до 53692 зволить виробляти заливку з меншої висоти Виділення газоподібних складових з розплаву протікає ще у струмені, що виключає викид розплаву з МІСТКОСТІ Внаслідок більш рівномірного розподілу десульфуратора у розплаві зменшується час усього процесу десульфураци, виключаються зони наявності непрореагувавшої сірки, що забезпечує потрібну якість розплаву При необхідності підвищення ефективності процесу перемішування злив розплаву виконується з більшої висоти Подавання десульфуратору виконують у найвищій точці струменя розплаву, що збільшує час ХІМІЧНИХ реакцій, які протікають у струмені та поліпшують якість наступних процесів Завдяки тому, що у запропонованому способі з'єднання компонентів відбувається у вільно падаючому струмені до перемішування, здійснюємого за рахунок його кінетичної енергії та без викиду розплаву, м/сткість не вимагає ніяких додаткових пристроїв і процес десульфурцн можливо проводити у транспортному ковші, поєднуючи його, наприклад, з внутріцеховою перевозкою розплаву, скорочуючи час одержання сталі У відомих (які застосовуються) способах подача десульфуратора виконується дискретно (порціями) з проміжками (паузами) між ними, щоб виключити викид розплаву з-за бурхливої реакції, а у запропонованому способі десульфуратор подається безперервно, що скорочує час його подавання та усього циклу десульфураци Спосіб дозволяє здійснювати поза пічну десульфурацію розплаву порошковою сумішшю (безпосередньо при його зливі, наприклад, із міксера) та зниження КІЛЬКОСТІ сірки у чавуні для одержання високоякісної сталі При реалізації способу основні технологічні операції здійснюються у наступній ПОСЛІДОВНОСТІ Виконується подача порожнього транспортного ковша на майданчик, для зливу у нього розплаву з МІСТКОСТІ, наприклад, з міксера, при цьому сам майданчик має пристрій зважування для визначення КІЛЬКОСТІ вливаемого у ківш металу Розпочинається злив розплаву На початку зливу розплаву з міксера воднораз починається подача порошку десульфуратора (разом з розігрівом подаваемого порошку) у струмінь металу через комбіноване сопло пропорційно швидкості та площі поперечного перетину струменя Після зливу необхідної ваги розплаву металу до ковша він подається на механізоване вилучення утвореного у результаті ХІМІЧНИХ реакцій (поза пічна десульфурація) шлаку Потім ківш подається для зливу розплаву до конвертора (або мартенівської печі) для вилучання продувкою (або плавкою) залишку сірки таїн Запропонований спосіб дозволяє скоротити час усього процесу десульфураци, забезпечити рівномірний розподіл десульфуратора у розплаві (високу якість розплаву), виключити зони наявності непрореагованої сірки та проводити поза пічну десульфурацію рідкого металу 53692 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236 - 47 - 24