Способ доменной плавки передельногочугуна

Оп ИСАНИЕИЗОВИТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоаетскнкСоцналнстнческниРеслублнк м 83 1781(51) КЛ.21 В 5/О с присоединением заявки рй -(23) Приоритет Госудврстаенный иоыит СССР оо делам изобретени и отирытийубликовано 23.05.81. Бюллетень Рй ата опубликования описания 23958 3) УДК 669. 62. .228.4(088.8) М.Д.)Кембус, А. Г. У В.Ф. Мазов, В.И. Де.А.Белецкийи ИИ,. Дышл 2) Авторы изобретения янов, Н, А.вянко, А. И. в 1 т р ной" металлурги истерства4 1) Заявите нои металлург СССР(54) СПОСОБ ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ ПЕРЕДЕЛЬНОГО ЧУГУНА Изобретени аллургии и и е низкокремн одерж но ся к ч ся при ои м плавменоль ранениибез сниж исто угуна Наиболее близк щности к предла особ работы дом влением к нагре м по техническ аемому являетс нной печи с до ому дутью, подаую зону, азота в к количеству воздузначительно сниГ 1 ваемому в фурменн количестве до 407. что позволя асход кокса Недостатком данного способа явля тся то, что превышение определеной концентрации азота в дутье веде снижению производительности домен нои печи,Целью изобретения являе 1 с ние содержания кремния в пер чугуне при сохранении низког жания серы и прежней пооиэво ности печи.Поставленная цель достига что добавку азота осуществля иже дельном содер- дительтся тем т в коных печах.Известен способ работы доменной печи с подачей в фурменную зону высоконагретого дутья с добавкой азота, предусматривающий подачу азота в количестве более 853 к .объему дутья при температуре выше 1450 С1Известен также способ работы, доменной печи, предусматривающий обогащение дутья азотом с целью повышения нагрева дутья и экономии за счет этого кокса 121.тИзвестен также способ доменной плавки металлизованной шихты на нагретом дутье при добавлении азота или других инертных газов к дутью с целью сокращения расхода кокса и повышения производительности печи 3.Однако ни один из этих способов не только не решает, но и не предус матривает решение вопроса снижения кремния в чугуне при сох экого содержания серы иния производительности пе781 мосферном .дутье. 3 831личестве 0,3-0,7% к общему количеству атмосферного дутья на каждую 0,17снижения содержания кремния в чугуне,при сохранении общего расхода дутьянеизменным,В нынешних условиях плавки содержание кремния в чугуне на уровне фурмвыше, чем в конечном чугуне примерно в 5 раз. Это значит, что кремнийперевосстанавливается выше горизонта О. фурм с большими затратами тепла.Экспериментально установлено, чтоплощадь окислительных эон меньше площади межфурменных восстановительныхучастков в 1,6-1,8 раэ. Следовательно, в зонах горения окисляется незначительное количество перевссстановленного кремния. Не окислившийсяна фурмах избыточный кремний, попадая в металлоприемник, восстанавливает окислы железа, пришедшие в горн,главным образом, с малоактивным осевым столбом материалов. В данном случае использование кремния .как восстановителя нецелесообразно, поскольку на восстановление единицы кремниярасход углерода и дополнительные затраты тепла в 4 раза больше, чем навосстановление единицы железа. Перевосстановление кремния выше горизонта 30фурм в узком периферийном кольце (примерно равном двум длинам окислительной зоны) способствует избыток теплана этом горизонте, Следовательно, получить ниэкокремнистый чугун можно 35лишь в том случае, если удастся распределить равномерно по сечению горнаизбыточное тепло, сконцентрированноев узком периферийном кольце.Повышение концентрации инертного 40азота приводит к увеличению протяженности зон горения в радиальном направлении. В эту же сторону действует ипонижение скорости горения углеродакокса вследствие снижения концентрации кислорода в дутье. Таким образом,эа счет увеличения протяженности эонгорения достигается равномерное распределение газового потока и иэбыточного тепла по сечению горна, что способствует повышению использования восстановительной энергии газового потока, увеличению рудной нагрузки, снижению расхода кокса и незначительному увеличению производительности доменной печи.Концентрация азота ниже нижнего предела (0,3%) не оказывает заметного влияния на изменение размеров зон горения, Увеличение концентрации азота свыше 0,7% приводит к снижению производительности доменной печи.П р и м е р. Способ опробован в промышленных условиях на доменной печи Р 2 металлургического завода им. Петровского, В течение 6 ч концентрацию азота постепенно увеличивают до 82,57., При неизменной рудной нагрузке содержание кремния в чугуне увеличивается с 0,8 до 1,3%, содержание серы остается на прежнем уровне (0,02%). За счет улучшения распределения газового потока по сечению горна повышается использование восстановительной энергии газа, что позволяет уменьшить расход кокса на 50 кг/т чугуна или увеличить рудную нагрузку на 10,6%. В соответствии с ростомрудной нагрузки должна увеличитьсяи производительность доменной печи. Однако понижение концентрации кислорода в дутье до 17,5% или на 3,5% приводит к снижению интенсивности плавки, а следовательно,и производительности печи на 10,57. Таким образом, производительность доменной печи практически не изменяется.В таблице приведено изменение содержания кремния, серы н чугуне и про. иэводительность доменной печи при переменной концентрации азота в атСпособ 1 600 79,0 0,8 100 1600 9,3 0,757 100 эвест- ный Предлагаемый Расход дутья, мррмин 16001600 Ъ1600 Концентрация азота в дутье,% 9,579,7 79,8 Содержание 51 в чугуне,0,7290,700 0 686 Понижение содержания 51 в чугуе % 0,043 0,01 0,100 О,4 Содержаниев чугунеФормула изобретения Способ доменной плавки передельного чугуна, включающий Загрузку 20 5 8317Иэ результатов, ггредставленных в таблице, видно, что по мере повышения концентрации азота в дутье содержание кремния снижается при неизменном содержании серы и неизменной производительности печи.Повьшгение концентрации азота в дутье свыше 0,77 позволяет снизить содержание кремния, но производительность печи понижается. 10Таким образом, увеличение концентрации азота в атмосферном дутье на 0,3-0,77. приводит к снижению содержания кремния в чугуне при неизмен-ном содержании серы и производитель ности доменной печи. 81шихты через колошник, подачу черезфурмы нагретого атмосферного дутьяи технического азота, выпуск чугунаи шлака, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью обеспечения выплавки ниэкокремнистых чугунов с низкимсодержанием серы и сохранения постоянного расхода дутья, азот добавляютв количестве 0,3-0,73 к общему количеству атмосферного дутья на 0,17.необходимого снижения содержания кремния в чугуне.Источники .информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Японии В 48-4 б 85,кл. 1 ОА 523, 1973.2. Патент ВНР В 159073,кл. С 21 В 5/00, 197.3. Авторское свидетельство СССРВ 515785, кл. С 21 В 5/00, 1975.4. Патент Японии В 19481,кл, 10 А 52, 1972.Составитель В. КоробовРедактор Н. Лазаренко Техред ,Савка Корректор В.СиницкаяЗаказ 3979 83 Тираж 618 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4