Способ выплавки стали

Изобретение относится к чернойметаллургии конкретно к способамвыплавки стали в подовых сталеплавильных агрегатах,Цель изобретения - ускорение процессов шлакообразования и повышениепроизводительности сталеплавильногоагрегата.Шлак производства вторичного алюминия содержит в своем составе 55 -70. глинозема и 8-30 металлического алюминия, Совместная завалка этого материала с железной рудой приводит к выделению большого количестватепла в результате экзотермическогопроцесса восстановления окислов железа руды металлическим алюминием,входящим в состав шлака производствавторичного алюминия, Выделяющеесянепосредственно в слое сыпучих материалов тепло способствует быстромуразложению известняка и удалениюгидратной влаги, что позволяет сократить продолжительность периодапрогрева шихты и за счет этого повысить производительность сталеплавильного агрегата. При этом сразупосле заливки чугуна образуется гомогенный высокоосновной шлак,содержащий до 20 глинозема, обеспечивающий эФФективное протекание процессов раФинирования металла.При вводе неметаллических материалов до завалки 60 металлолома ухудшается их прогрев, при этом экзотермический процесс восстановления окислов железа алюминием начинается только после заливки чугуна, что приводит к позднему Формированию активного шлака и снижению скорости процессов раФинирования металла, При вводе неметаллических материалов после завалки 75 металлолома повышается вероятность потерь неусвоившейся извести со спускаемым. первичным шлаком, что также снижает эФФективность раФинирования.В табл,1 представлены значения технологических параметров плавки в 200 т мартеновской печи в зависимости от периода вводанеметаллических материаловСледовательно, наилучшие условия шлакообразования и десульФурации достигаются при вводе неметаллических материалов после загрузки 60-75 % от веса необходимого количества лома,Оптимальным соотношением вводимыхв завалку известняка, шлака производства вторичного алюминия ижелезной руды является 1:(0,05-0,15)(0,6-1,1), так как при этом обеспечивается максимальный экзотермический эФФект, достаточный для разложения известняка и для Формированияактивного шлака,В табл,2 представлены значенияпродолжительности прогрева шихты до1100 СС и степени десульФурации металла к моменту полного расплавления.Таким образом, минимальная длительность прогрева шихты до температуры заливки чугуна и максимальнаястепень десульФурации металла обеспечиваются при соотношении массы известняка к массе шлака производствевторичного алюминия и массе руды впределах 1:(0,05-0,1 5):(0,6-1,1)При расходе неметаллических материалов менее 8 % от веса металлошихты образующегося шлака недостаточнодля глубокой десульФурации металла,при расходе более 16 дальнейшегоповышения степени десульФурации непроисходит, что делает увеличениерасхода неметаллических материаловэкономически нецелесообразным.В табл.3 представлены значениясодержания серы по расплавлении ванны 200 т мартеновской печи при различных расходах неметаллических материалов,П р и м е р 1. Сталь марки ст,45 выплавляют в 200 т-ной мартеновской печи, работающей скрап-рудным процессом, После завалки 60 т (63 %) металлолома в ванну присаживают 12 т известняка, 1,2 т шлака производства вторичного алюминия и 12 т железной руды, Завалку неметаллических материалов сопровождают их перемешиванием в печи с помощью завалочной машины, Затем производят завалку оставшихся 35 т металлолома и после 3.5 мин прогрева производят слив чугуна, Содержание серы в металле по расплавлении 0,034 %, что на 0,007 ниже, чем при выплавке стали по известной технологии, продолжительность плавки сократилась на 14 мин, в том числе прогрев на 8 мин, плавление на 2 мин, доводка на 4 мин. Это обеспечивает повышение производительности печи на 3,1 %,Технологические параметры плавки Период ввода неметалличесКоличестТемпература расплавленияванны, С Содержаниесеры в металле по 0 сновность ких материалов во неусвоившейся первичногошлака извести в сбегающем шлаке 7 расплавлении, 7 До эавалки60 металло 1,8 1530 0,048 0,038 2,0 ломаПосле завалки60-75 7 метал 2,2 1530 2,4 лоломаПосле завалкиболее 75 Е ме 8 6 1520 0 042 2 1 таллолома Т а блица 2 Продолжительность прогрева шихты до 1100 С, мин,(числитель) и степень десульфурации металла кмоменту полного расплавления, 7. (знаменатель) Соотношение известняка и шлака производствавторичногоалюминия Соотношенйе известняк-руда 1:0,5 1:0,6 1:0,8 1:1,0 1:1,1 1:1,2 52/9 56/11 58/13 56/1358/11 54/9 54/12 43/18 36/20 40/16 43/19 53/11 54/14, 43/18 37/19 38/18 45/18 55/13 55/13 44/20 35/20 34/21 42/19 56/12 57/11 39/17 39/13 40/15 40/18 58/10 55/12 57/14 59/12 59/10 57/1 О 53/1 О 1;0,04 1:0,05 1:0,08 1:0,12 1:0,15 1;0,16 3 131П р и м е р 2. В 200 т-ной мартеновской печи, работающей скрап-руд - ным процессом, проведена серия плавок по предлагаемой технологии и сравнительная плавка по известной технологии. Показателем скорости шлакообразования при этом является основность шлака по расплавлении, Параметры технологии и показатели плавок приведены в табл.4,Таким образом, реализация способа/при указанных значениях абсолютныхвеличин обеспечивает существенноеувеличение скорости шлакообразованияи производительности печи. 3879 4Формула изобретенияСпособ выплавки стали, включающийзавалку шлакообразующих материалов,металлолома и их прогрев перед заливкой чугуна, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью ускоренияпроцессов шлакообразования и повышения производительности сталеплавильного агрегата, после завалки 60-75 Е 10 необходимого количества металлоломапроизводят совместный ввод шлакообразующих материалов известняка, шлакапроизводства вторичного алюминия ижелезной руды при соотношении 1 15 : (0,05-0,15) : (0,6-1,1) с общимрасходом 8-16 7 от веса металлошихты,Таблица1313879 Т аблица 3 Параметры Суммарный расход неметаллических материалов, % от веса расплавлеа б л и ц а 4 афтехнологи П ока затели плав ъ ь СоотношениОснов Прои дите Период вв сть шлакообразших известнякшлак производства но акаспла еса металошихты печи,т/ч/лома 25,1 6 2,1:0,16;1,осле завалки0 % лома 2,0 естнаянология: В завалку на подину - руда, затем 50 % металлолома, изосле завалки 0 % металлол 4 1 1,9 естняк иоксит в соотношен1:0,1 Заказ 2182/26а 4 Тираж 5 сное е, г. Ужгород, ул. Проект Производств.-полигр Содержаниесеры в металле по Посл ки 5 лома 8 9 10 12 14 16 17 0,040 0,038 0,036 0,034 0,033 0,032 0,032 асход шлаообразуюих, % от