Способ внепечной десульфурации стали

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 788033 А 19) (11)5115 С 21 С 7/О Е рошка, которь расходом ар ющейся повер ноГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Ладыженский Б.Н, Применение порошкообразных материалов в сталеплавильномп роцессе. М Металлургия, 1973, с,312,Изобретение относится к черной металлургии, а именно к внепечной обработке стали в ковше в целях десульфурации.Известен способ десульфурации стали в ковше путем вдувания в металл порошкобразной смеси извести с плавиковым шпатом, Этот способ обеспечивает десульфурацию в масштабе снижения серы в металле на 10 - 40% при расходе смеси 0,1 - 0,6% от массы обрабатываемого металла. Однако, для осуществления способа необходимо значительное количество оборудования для пылевдувания, что требует соответствующих капитальных и эксплуатационных расходов, а использование этого сложного оборудования сопровождается в 30 - 50% случаев использования.Предлагаемый способ отличается от известного тем, что с целью повышения степени десульфурации и упрощения способа ввода порошка, порошковый десульфуратор с размером частиц 1,5 - 4 мм вводят в область зоны барботажа, ограниченную окружностью диаметром О =(0,75 - 0,85)рм,0,4(54) СПОСОБ ВНЕПЕЧНОИ ДЕСУЛЬФУРАЦИИ СТАЛИ(57) Использование; в металлургии при внепечной обработке стали в ковше, Сущность: порошковый десульфуратор с размером частиц 1,5 - 4 мм вводят в область зоны барботажа, ограниченную окржностью диаметром 0 = (0,75 - 0,85) цм, где ц - интенсивность подачи аргона, м /мин, с массовым расходом порошка, который соотносится с объемным расходом аргона, как (45 - 55): 1, кг/м . где ц - интенсивность подачи аргона, м /м3 с массовым расходом поотносится с объемнымкак (45 - 55):1 кг/м,Размеры зоны оголя сти зависит от глубподающей аргон и и р Йу аргоном.В барботажной зоне поток металла, движущийся вверх под действием всплывающих пузырей, вблизи выхода на поверхность металла разворачивается и в дальнейшем уходить вглубь ванны металла,При подаче порошкообразного материала в место разворота потока, последний, захватывая частицы, увлекает их в металл на определенную глубину, а после того, как скорость потока уменьшиться до величины, недостаточной для преодоления силы выталкивания частиц, последние всплывают на поверхность металла в ковше. Таким образом, порошкообраэный десульфуратор в течение определенного времени совместного с потоком движения вглубь ванны и ины погружения фурмы, нтенсивности и о вки1788033 510 20 25 30 35 40 45 50 55 последующего всплывания контактирует со сталью, осуществляя десульфурацию последней.Максимизация десульфурации имеетместо при вводе порошкового десульфуратора в пределах определенной области зоны барботажа, ограниченной окружностью диаметром, мО = (0,75 - 0,85) ц , (1)где ц - Интенсивность подачи аргона,м /мин, и при подаче порошкообразного десул ьфуратора с массовым расходом, который соотносится с интенсивностью объемного расхода аргона, как (45 - 55):1 кг/м,зП р и м е р, Сталь в 250-тонном ковшепродувается аргоном с интенсивностью 50 - 70 м /ч, при этом размеры зоны барбозтажа составляют 0,5 - 1,0 м, Имеется оборудование пылевдувания, что позволило испытать известный способ.Для десульфурации по предлагаемомуспособу использовалась смесь извести и плавикового шпата, которая присаживалась из бункера с помощью вибропитателя в различные области зоны барботажа с различными величинами соотношения массового расхода десульфуратора и объемного расхода аргона. Результаты испытаний приведены в таблице. Как показывает анализ результатов, максимальная десульфурация достигается при выбранных параметрах, а эффективность десульфурации соответствует той, которая достигается при пылевдува, нии, Так, при осуществлении предлагаемогоспособа(опыт М 2) удалось за время продувки аргоном ввести больше извести, чем при известном способе (опыт М. 1), что обеспечило увеличение степени десульфурации при практически одинаковой степени его использования.При вводе десульфуратора в пределах "зоны, превышающей по размеру(опыт М 3)или.меньшей (опыт М 4) рекомендованной, степень десульфурации и эффективность использования десульфуратора снизились,При подаче десульфуратора в темпе, соотйосящимсяс"интЕнсивностью подачи ар"- гона меньше рекомендованного (опыт ЬЬ 5),за время" ирбдувКи удавалось ввести меньше дефульфуратора, чем по предлагаемому способу, что снижало степень десульфурации, При превышении темпа подачи десульфуратора сверх рекомендован ного (оп ыт М 6), снижалась эффективность использования десульфуратора.При использовании порошка с размером частиц менее 1,5 м (опыт М 7) наблюдается повышенный вынос мелкой фракции в систему газоочистки, в результате чего меньше извести попадает в металл и степень десульфурации снижается, При увеличении размера частиц сверх предлагаемого (опыт М 8) снижается эффективность ис 15 пользования извести и, соответственно степень десульфурации на единицу массыприсаживаемой извести,При работе на границах заявляемыхпределов (опыты ММ 10 - 12) в особенности, одновременно по двум параметрам(опыт М. 10) могут иметь место относительно невысокие значения степени десульфурации, но при этом стабильность работы установки доводки стали не снижается, в то время, как при работе по прототипу в 30 - 50% случаев оборудование пылевдувания не срабатывает.Таким образом, при использовании предлагаемого способа (опыт ЛЬ 2) достигались наиболее высокие показатели как по степени десульфурации и эффективности использования десульфуратора, так и по стабильности в работе оборудования. Формула изобретения Способ внепечной десульфурации стали, включающий продувку металла аргоном и ввод порошковых десульфураторов, о.тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени десульфурации и упрощения способа ввода порошка, порошковый десульфуратор с размером частиц 1,4 - 4 мм вводят в областьзоны барботажа, ограниченную окружностью диаметром 0 = (0,75 - 0,85)цм, где ц - интенсивность подачи аргона, м /мин, с массовым расходом порошка, который соотносится с объемным расходом аргона, как (44 - 55):1, кг/м,, )Удель- . Степень Диаметр зоны подачи десуль- фуратора,м Интен-Размер частиц десульфуратора,ммОтношение степени десульфурации к удельн, расходу десульфуратора.ф, /(кг/т стали) Примечание Способ десул ьфурацииИмели место случаи отказа оборудования пылевдувания 1,0 20 0,15 15,6 Черезфурмувметалл Известный способ вдувания десульфуратораПредлагаемыйспособ 1,0 70,4 55 1,0 0,22 16,2 1,0 52 0,5 0,21 17,6 40 104 0,16 16,7 0,8 70,5 1,0 65 08 026 19,2 82,8 51 0,8 0,22 18,2 1,0 53 91,2 1,0 0,8 0,20 18,6 0,8 0,21 18,0 85,7 1,0 54 10 1,0 45 0,75 0,18 14,3 79,4 0,18 14,8 0,20 16,1 82,2 1,0 45 0,8 1,0 0,75 50 80,5 12- Числитель-диапазон размеров: знаменатель - средний размер 35 40 45 50 Составитель А. ДжусовТехред М,Моргентал Корректор Л. Лукач Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 50 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5