Способ внедоменной обработки жидкого чугуна

О П ИтС А И И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Респубпик(51)М. К . С 21 С 1/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ВНЕДОМЕННОЙ ОБРАБОТКИ ЖИДКОГО ЧУГУНАИзобретение относится к черной металлургии, в частности к домен - ному производству и может быть использовано для десульфурации, деазотации, рафинирования и модифицирования жидкого чугуна.Известен способ обработки жидко - го чугуна слитковым магнием, вводимым в расплав через полую штангу, оканчивающуюся испарителем, и с независимым поддувом газа в полость штанги, Газ в штангу подают для того, чтобы обеспечить отдув паров магния из полости штанги и создать в ней й испарителе давление, достаточное для удержания поверхности чугуна внутри испарительной камеры на уровне отверстий (или среза испарителя), В качестве газа применяют возфх, а также инертные газы 1),Однако ввод в расплав воздуха 1совместно с парами магния приводит к снижению эффективности процесса, в связи с потерями магния, в результате его окисления кислородом воздуха 5-10 от массы вводимого магния. Кроме того, магний может взаимодействовать с азотом воздуха, образуя нитрид (МЧ, И), который способен связывать серу; при температуре жидкого чугуна нитрид магния находится в твердом состоянии,что ухудшает кинетические условияпроцесса десульфурации и приводитк снижению степени использованиямагния, Затраты воздуха на взаимодействие с магнием требуют постоянной компенсации, что ведет к повышенному расходу воздуха, Применение аргона для поддува в испарительисключает потери магния, но резкоповышает стоимость обработки.Цель изобретения - повышение степени использования магния и деазота 15 ция чугуна,Поставленная цель достигаетсятем, что поддув полости штангиосуществляют углеводородным газомпри соотношении количества образую 20 шихся паров магния к общему количеству образующихся паров водородаи неразложившегося углеводородного газа 0,4-100,На,фиг.1 показано устройство для25 осуществления способа,Устройство содержит колокол-испаритель 1, полую штангу 2 с патрубком3 для подачи углеводородного газаи дозирующее устройство, включающее30 приводной барабан 4, привод 5, цепь 6В БЕркитай ча от ."Тат. ":ИЭ. Зт"СКОООСТЬЮ.СгО кб . 1, т т .Е т .,обраэом.тГЛЕБОДОБОЯ-тни- д ,т тт ":Чт::тчерез патруб Ок 1 БО.: у;, . т ан" уИ ДаЛЕЕ Б КСЛЗ".Зл "Кс:.Эаит;-Л-,.КОЛОКОЛ-тИСГЭРКТЭЯЬ Г.СГРУжашт БМЕталл И рЕГулкоущт тынтКЛЕМ тЭСХОДГаэат СОЭДЭЮТ Б ПОЛОСТИ Штанги Дав"(или срез. т:. - , . н. т. , тт., уеНИ Я. ВКЛЮЧЭЮ тптЭИ З - гЛО ,:туЮща т ОуСТРОйСТна К тантН ЭЮТ О -.У СК Г НЕЕСЛИТКОВ т,;агнкя Б .тт т; , ЗЭ;-а тс.;С,йскоростью, .Каг.Нй на Гзнэрх;,ест.ЕТСЯ, СЕсттн Паров МаГНИИ Ч ПродуКТОБрасложения углеводородного газаЧЕРЕЗ ЯБЕРСТИЯ ,ЕЛИ СРЕЗ) КСПЭРтТЕ"ЛЯ ПОСТУПаЮТ Б РЭС -ттЭНЛЕ.т тт ЧУГУЗПОИ ЕНТамк раса;",а Ба т 3 Е-т Я доэ ЕС ч:тщУСТРОйСТВО.т СКОРОСТЬ ИСПаРЕНИЯ Магния а рег; лкроночным не:тклем раХОд уГЛЕВОДОродтОГО т ЭЗа, Пт:ДанаэМОГО Н ШТЭНТгу 2, устаан, КВЭЮф ОГт Кмальное соотношение количества обра-".Зозующихся паров магния к общемуколичеству образующихся паров Бодо -РОДЭ. и нера"ложившегося угленодорОдКОЛИЧЕСТБЭ РЭЭГСНТОВ В РЭСПттанфУРМУ из ВЛЕКЭЮ "1 и 3 ттУТУ; а ти тР ЕКРащают подачу Га.за,. Процесс обработкиЧУГУНа ЗаКОт,т;ЕН.,ПрКМЕНЕНКЕ уг. ЕнэтторОдНОГО Газа.На ПОДДУ.,:С;:-:.т:Е - .Я - .К КЭЗЭННОСООТНОШЕНЗИ О.;раэутОттХСяЭЗООбраэ -НЫХ КомгтонЕНТОБ КСКЛЮЧЭЕТ ГОТЕРИ Маг"НИ Я и а ОКтт С ПЕНИ Е . "тт О Об Е"П -" " т-.; - ; ЕтВыш ен и е с т с и е и и и с гол ь 3 О н э;-: и я м а. Г н к гна десулйфурацию, Одновременно Образующаяся н жидком чугуне газоваяфаза, состоящая из паров магния,неразложиншейся части углеводородного газа и Водорода (продуктаразложения углеводородного газа),прщставляет вакуум для растворенного в чугуне азота и стимулируетВЫДЕЛЕНКтЕ ЕГО КЗ РЭСПЛана.,Углеводородный Га" также улучшает условия ввода магнийсодержащкхслитков в расплав, обеспечивает 55более равномерное испарение магния,что связано с охлаждением полостиштанги за счет поглощения теплана разложение углеводородного газа.Использование углеводородного 60газа на поддув испарителя исключает. потери н а вэ акмодействи е с углеводородным газом и продуктамк его разложенкя, Однако соотношение количества образующихся парон магния к г,бщему количеству образующихся гарон водорода к неразложившегося углеводородного газа менее 0,4 приводит к унслкченкю продолжительности ;:роцесса Обработки и нерациональ- НО."У СНКжЕНКЮ тЕМПЕРатУРЫ ЧУГУНа. Верхний предел этого соотношения ныбиоают кз условия, чтобы исключить проникновение паров магния ;з голость штанги и создать достаточную восстановительную атмосферу н расплане к над ним, Соотношение Б пределах 0,4-100 наряду. с обеспечением требуемого перемешинания .;УГУНат ИСКЛЮЧаЕт ПРОНИКНОВЕНИЕ паров магния н полость штанги, дает возможность обрабатывать ковши с высоким уровнем металла, создает восстановительную атмосферу в реакционной зоне что создает более благоприятные условия для связывания серы с магнием,Высокие соотношения количества паров магния к количеству паров водорода. и неразложившегося углеводородного газа (в пределах 10-100) рекомендуется применять н условиях Обработки чугуна в емкостях с высоким уровнем наполнения металла, а также Б случаях, когда появляется необходимость уменьшать интенсивность и обрабатывать чугун в основном парами магнкя. Предел соотношения около 10 целесообразно применять при обработке чугуна в емкостях, вмещающих до 80 т жидкого чугуна, а также Б СЛУгяаЕ ИСПОЛЬЭОВаНИЯ ВЫСОКОМОЛЕ- кулярных углеводородных газов. Низкие пределы этого соотношения предпочтительны в случае обработки жидкого чугуна Б емкостях, вмещающих более 120 т металла, в торпедных ковшах, а также при использовании легких углеводородных газов.Формула изобретенияСпособ ннедоменной обработки жидкого чугуна, включающий ввод в расплав через полую штангу и испарительмагнийсодержащего вещества и поддувгаза через полость штанги, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения степени использованиямагния и деазотации чугуна, поддувведут углеводородным газом, приэтом в процессе поддува поддерживают отношение объема образующихсяпаров магния к объему образующихсяпаров водорода и неразложившихсяуглеводородов О, 4-100,0,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9379 б 29, кл. С 21 С 1/00, 1972.730814 Составитель А. Кондратьев Техред О,Андрейко Ко тор Ю,Макаренк дактор О.Колеснико Подписи Тираж 608НИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыти35, Москва, Ж, Рауюская наб. аказ 14 СССР 4/ лиал ППППатент , г. Ужгород, ул. Проектна