Способ выплавки стали в подовых печах

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК за С 21 С 5/04 СЛ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ ОПИСАНИЕ ИЗОБР ВТ 090 НОМУ 0 ВИЕТЕЛ(71) Институт проблем литья АН Украинской ССР и Коммунарский металлургический завод(56) 1. Авторское свидетельство СССВ 859460, кл. С 21 С 5/04, 1981.2. Авторское свидетельство СССРУ 551372, кл. С 21 С 5/04, 1977.(54) (57) 1. СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В ПОПОВЫХ ПЕЧАХ, включающий плавление, доводку и предварительное раскисление металла, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью ускорения шлакообразбвания и повышения выхода годной стали, в период доводки присаживают в печь смесь гранулированного ферросилиция и топливного шлака от сжигания угля в количестве 1-20 кг/т стали при соотношении компонентов 1: (О, 01-0, 10) .2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения расхода феррбсплавов, смесь гранулированного ферросилиция и топливного шлака вводят в ковш во время выпуска плавки.1127Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к сталеплавильному производству.Известны способы выплавки стали в подовьм печах, в которых, с целью ускорения шлакообразования, повьппения температуры ванны и предварительного раскисления шлака, присаживают шлакометаллические смеси, представляющие собой шлаки производства си О лумина, ферросилиция, силикомарганца .и т.п., в.которьм присутствуют включения металлов с высокой раскислительной способностью.Известен способ выплавки стали, 15 согласно которому раскисление проводят в два этапа, причем с целью повьппения качества стали и снижения расхода ферросплавов на первом этапе за 10-20 мин до выпуска вводят 20 ,отходы производства силикомарганца в количестве 10-14 кг/т стали, содержащие 10-173 а на втором этапе ., за 5-15 мин до выпуска присаживают алюмокремнистый шлак, содержащий .25 30-607. А и 15-253 карбидов кремния И .Однако использование указанных материалов затрудняется колебаниями их состава в широких пределах. Кроме З 0 этого, в отходах производства кремниевых сплавов присутствует довольно значительное количество силикатного шлака, ухудшающего десульфурацию ста-.ли г35Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ выплавки стали в подовой печи, включающий плавление, доводку и предварительное раскисление металла 21, 40Однако указанные отходы представгляют собой шлак производства ферросилиция с включениями ферроЧилиция и карбида кремния. Шпаки производства всех марок феросилиция имеют близкий состав и характеризуются очень высокими значениями вязкости (10- 50 П при 1700 С) и температуры плав 0ления (1500-1700 С). Поэтому процесОсы шлакообразования в ванне печи при 50 вводе отходов замедляются. Кроме того, окисленность шлака и, следовательно, выход годной стали изменяются незначительно при вводе данного материала, что связано с довольно 55 низким содержанием в нем кремния,Цель изобретения - ускорение шпакообразования, повьппенне выхода год 905 2ной стали и снижение расхода ферросплавов.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу выплавки сталив подовых печах, включающему плавление, доводку и предварительное раскисление металла, в период доводкиприсаживают в печь смесь гранулированного ферросилиция и топливногошлака от сжигания угля в количестве1-20 кг/т стали при соотношении компонентов 1: (О, 01-0, 10) .Кроме того, смесь гранулированного ферросилиция и топливного шлакавводят в ковш во время выпуска плавки,Наличие в составе смеси гранулированного ферросилиция способствуетповышению температуры ванны и снижению окисленности металла н шлака.Угар кремния при.использовании сплава в гранулированном виде меньше,чем при использовании дробленногосплава той же крупности, посколькуудельная поверхность шарообразнь 1 хгранул значительно ниже таковой длякусочков неправильной формы, полученньм методом дробления.1Введение совместно с гранулированным ферросилицием топливного шлакаприводит к существенному ускорениюшлакообразования в период доводки,поскольку основная часть минеральнойсоставляющей топлива (зола), содержание которой в энергетических угляхдостигает 40 Х, удаляется в виде пыливместе с отходящими газами, а меньшая ее часть скапливается в виде жидкого шлака в нижних горизонтах топкикотлоагрегата, после чего удаляетсяпа трубам в отвалы. Состав топливныхшлаков определяется в первом приближенин системой БО 2-ГеО -АР Ос содержанием ЯО и РеОо соответственно 30-60 и 10-30 Ж, прй этомсуммарная концентрация окислов железа и кремния, образующих с известьюлегкоплавкие эвтектики, изменяютсяобычно в пределах 40-707. Таким образом, для ускорения шлакообразованияможет быть использован топливныйшлак от сжигания практически любогоугля. Кроме того, для образованиязащитной пленки. топливного шлака наповерхности ферросплавов и уменьшения тем самым их угара важным является не химический состав, а физические свойства шлака и, в первуюЗаказ 8877/19 Тираж 539 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 3 1127 очередь, температура его плавления, которая обычно на 150-400 С ниже темапеватуры в ванне печи. С уменьшением доли топливного 5 шлака в смеси с ферросилицием менее 0,01 практически не наблюдается ускорения шлакообразования за счет улучшения условий ассимиляции извести и повышения выхода годной стали, 0 С увеличением доли топливного шлака в составе смеси более О, 10 шлакообразование в период доводки практически не ускоряется, при .этом заметно уменьшается основность сталеплавиль ного шлака, что влечет.за собой ухудшение условий десульфурации стали в ванне и в ковше, При расходе смеси менее 1 кг/т стали скорость шлакообразования и выход годной стали практически не, возрастают. С увеличением количества .присакиваемой смеси свыше 20 .кг/т стали продолжительность формирования шлака практически не уменьшается. Кроме того, основ ность печного шлака заметно снижается, что приводит к ухудшению десульфурации стали,П р и м е р . В мартеновской печи (300 т) выплавляют сталь Зсп. В пе 9054риод доводки за 90 мин до выпуска в печь задают 6 т извести, а спустя 10 мин на шлак присаживают 3 т смеси гранулированного ферросилиция Э (183 БО и топливного шлака, содержащего, 7.: РеО 18; РеО 16; 810 33; А 00 29; СаО 2; К О+На,О 4, крупностью 2-10 мм при соотношении компонентов соответственно 10,05. Спустя 8 мин после ввода смеси коржей извести на поверхности печного шпака нет,оф температура ванны повысилась на 40 С, содержание железа в шлаке снизилось на 1,2%, выход. годной стали возрос на 1,67Продолжительность формирования шлака, определяемая периодом времени от момента ввода, извести до момента получения гомогенного шлака, составляет при использовании смеси гранулированного ферросилиция и топливного шлака 16-25 мин против 30 мин по известному. способу.Ожидаемый эКономический. эффект при внедрении предлагаемого способа за счет повышения вьиода годной стали на 0,8 Х и сокращения продолжительности плавки на 1,5 Х составит 150 тыс. руб, в год на 300-тонную мартеновскую печь,