Способ выплавки стали

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Я(54) (57) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ с использованием металлошихты, преимущественно из жидкого чугуна и стальноголома, включающий продувку жидкогометалла кислородом и вдувание порошкообразного углеродсодержащего материала, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью снижения расхода чугунаи повышения выхода жидкой стали,вдувание порошкообразного углеродсодержащего материала начинают послезаливки чугуна и ведут до конца плавки наряду с продувкой кислородомпричем отношение массового .расходапорошка в единицу времени к объемному расходу кислорода составляет 0,05- Е1;0 кг/м. й инОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ90809 ЬИзобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к способам стали в подовых сталеплавильных агрегатах, таких как мартеновская 5 печь и двухванный сталеплавильный агрегат.Изобретение наиболее целесообразно использовать в мартеновских печах, работающих на жидком чугуне с продув кой ванны кислородом.Изобретение также может найти применение при выплавке стали в кислородных конверторах и сталеплавильных агрегатах непрерывного действия15Известен способ выплавки стали, включающий вдувание порошкообраэных углеродсодержащих материалов в ванну мартеновской печи в струе газа сцелью корректировки содержания угле рода и снижения окисленности металла и шлака. Вдувание углеродсодержащих материалов (графит, кокс, уголь и др.),. производят в конце плавления или в период доводки плавки с интен сивностью подачи порошка 0,27 - 8,3 кг/т.мин., когда металлический лом, поданный в завалку, практически расплавлен. Расход порошка при вдувании определяется исключительно ко личеством углерода, необходимым для корректировки его содержания в металле.Вдувание углеродсодержащего порошка с интенсивностью более 0,2 кг/т.мин.,35 при содержании окислов железа в шлаке 25 - 407, характерным для высокоинтенсивной кислородной продувки, сопровождается бурным развитием обеэуглероживания с выбросами металла и 40 шлака из печи.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ выплавки стали с использованием металло шихты из чугуна и стального лома, включающий продувку жидкого металла кислородом и вдувание порошкообразных углеродсодержащих материалов.Такой способ выплавки стали не может быть реализован в условиях работы на жидком чугуне и интенсивной продувки ванны без значительного снижения производительности печи.Целью настоящего изобретения явля ется снижение расхода жидкого чугуна и повышение выхода жидкой стали при выплавке стали с продувкой ванны кислородом. Поставленная цель достигается тем, что в способе выплавки стали с использованием металлошихты преимущественно из жидкого чугуна и стального лома, включающем продувку жидкого металла кислородом и вдувание порошкообразных углеродсодержащих материалов, согласно изобретению, вдувание порошкообразного углеродсодержащего материала в жидкий металл начинают после заливки чугуна и ведут до конца плавки наряду с продувкой кислородом, причем отношение массового расхода порошка в единицу времени к объемному расходу кислорода составляет 0,05- 1,0 кг/м.При вдувании в металл углеродсодержащего материала совместно с кислородом в режиме изобретения прироста содержания углерода в металле не происходит, Углерод вдуваемого порошка окисляется кислородом, растворенным в металле, окислами железа в шлаке, а также сгорает в кислородных струях. Выделение тепла при окислении вдуваемого углерода позволяет компенсировать недостаток тепла, который образуется при снижении расхода чугуна и повышении расхода стального лома.Кроме этого, предлагаемый способ выплавки характеризуется, по сравнению с известным способом выплавки стали с интенсивной продувкой ванны кислородом, пониженным содержанием окислов железа в шлаке как в конце, так и по ходу плавки, При длительной подаче порошкообраэного материала (от заливки чугуна до впуска плавки), вследствие снижения температуры в реакционной зоне, обеспечивается также максимально возможное снижение потерь металла в виде пыли, образующейся за счет испарения железа,Большая длительность вдувания порошка позволяет получить значительное снижение расхода чугуна при малой интенсивности подачи углеродсодержащего материала (менее 0,2 кг/т.мин,), которая не приводит к выбросам металла и.шлака из печи. Для мартеновских печей такая низкая удельная интенсивность вдувания порошка является дополнительным отличительным признаком изобретения.Указанное отношение расхода порошка и кислорода обусловлено тем, что расход менее 0,05 кг/м не обеспечивает достаточно заметного сниженияРедактор Н.Сильнягина Техред Л.Олийнык Корректор С.Шекмар Подписное Заказ 773 Тираж 544ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская. наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 90809 расхода чугуна и окисленности шпака, а расход более 1 кг/м приводит к использованию кислорода в основном на окисление углерода вдуваемого по 5 рошка.П р и м е р. В 250-тонную мартеновскую печь, работающую с продувкой ванны кислородом, загружают 9 т извести,102,5 т стального лома, после чего заливают жидкий чугун в количестве 147,5 т. При указанной шихтовке плавки удельный расход чугуна ниже на 70 кг/т стали по сравнению с технологией при известном способе выплавки стали с продувкой ванны кислородом. Следует отметить, что такое снижение расхода чугуна создает не достаток тепла и содержания углерода металлошихты для нормального ведения процесса, то есть ввод дополнительного углеродосодержащего топлива является необходимым как с точки зрения теплового баланса, так и получения стали заданной марки. После заливки 25 чугуна в жидкую ванну опускают три сводовые водоохлаждаемые фурмы н начинают совместную продувку ванны кислородом с суммарным расходом 5000 м/чи вдувание порошкообразного кокса синтенсивностью 2260 кг/ч до выпускаметалла из печи при доведении последнего до заданного состава и температуры.Отношение массовой интенсивностиподачи порошка к объемному расходукислорода составляет при этом0,466 кг/м, Удельная интенсивностьподачи порошка составляет О, 156 кг/т.мин,Ввод в жидкий металл дополнительного топлива в виде углеродсодержащего материала требует с учетом уменьшения доли чугуна и эквивалентногоповышения. доли стального лома дополнительного количества кислорода наокисление вводимого углерода порядка0,79 мО /кг порошка.Изобретение позволяет сниз)ить расход жидкого чугуна и увеличить выходжидкой стали,