Способ рафинирования металлического расплава

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ИЮ 01) 1 1 д) 4 С 21 С 5/04, 7/064 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЛЬСТВУ АВТОРСКОМУ С 15-60 у40-85 яющаяйтак вторичной аботки алюмин(71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии(56) Авторское свидетельство СССРВ 1074908, кл. С 21 С 5/54, 1982.Авторское свидетельство СССРВ 1027231, кл. С 21 С 5/54, 1982,(54)(57) 1. СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯМЕТАЛЛИЧЕСКОГО РАСПЛАВА включающийприсадку шлакообразующей смеси,состоящей из извести и шлакоразжижающей добавки, в ковш при наполнении его на 20-30 Ж, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени десульфурации, стабилизации процесс рафинирования и снижения затрат на обработку, шлакоразжижающую добавку вводят. в ковш в два приема: сначала 50-702 вместе с известью, а остальное-отдельной порцией по наполнению ковша на 50-707.2. Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с ятем, что шлакоразжижающую добавку вводят следующее соста ва, мас.7.:Фторсодержащая составТаблица количество влакораз,киваящей добавки в первоЯ порцииУ. от полной массы добавкиПараметры 40 , 45 50 О,11 О,О 8 009 0,10 011 0,12 0,15 006 0,07 0,07 0,0034 0,0046 0,0022 , 00030 О,ОО 22 О,ОО 28 о,ооэо 0,0029 Средняя скорость десульфурации, Й/мин О,ООЭ 4 ООО 31 о,ооэо 00027 0,0025 1 123Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при рафинироввнии стали в ковше.Цель изобретения - повьппение степени десульфурации,стабилизации процесса рафирования и снижение затрат на обработку.Присадка шлакоразжижающей добавки в ковш в два приема обусловлена тем, что в начальной стадии обработки сразу же после ввода в ковш извести и шлакоразжижающей добавки формируется высокоосновной жидкоподвижный шлак, обладающий высокой серопоглотитель" ной способностью. Однако по мере наполнения ковша в результате интенсивного диспергирования металлической и шлаковой фаз происходит быстрый прогрев шлака до температуры жидкой стали и улетучивание фтора иэ фторосодержащей составляющей шпакоразжижа" ющей добавки. Вязкость шлака повьш 1 ается, скорбсть десульфурации снижается, Для поддержания вязкости шлака ,на неизменном уровне вводится .вторая н) Вязкостьплака вконце первого периода обработки (передвводом второЯ порциидобавки),Па с 0,12Вязкостьалакав концевторогопериодаобработки,периодобработки,2/мнн 0,0018Скоростьдесуль Фурвцин вовтороЯ период обработки, Х/мин 0,0035 9151 2часть шлакоразжижающей добавки.Приэтом скорость десульфурации в течение всей обработки остается практически постоянной, что обеспечивает 5 высокую степен 7 и стабильность десульфурации,Присадка менее 503 шлакоразжижающей добавки вместе с известью непозволяет обеспечить высокуЬ ско О рость формирования шлака, вязкостьобразующегося шлака остается высокойна протяжении всего первого периодаобработки, что снижает скорость десульфурации в этот период. Присадка 5 более 753 впакоразжижающей добавкив первой порции не позволяет обеспечить высокую жидкоподвижность шлакаво втором периоде обработки. 20 В табл. 1 приведены данные о вяз"кости шлака и скорости десульфурации в зависимости от количества шлакоразжижающей добавки в первой порции, полученные в лабораторном 300-килограм иовом ковше. 0070,06 0,06 0,06 0,07 0,09 0,0044 0,0048 0,0039 0,0028 0,0021 0,0020 0,0020 0,0018 0,0035 0,0034 00031 0,002312 39151 4чем на 707; приводит к сокращениювремени обработки стали активнымшлаком, что снижает степень десульфу, р ации.В табл. 3 представлены значениястепени десульфурации в зависимостиот момента начала и конца вводавторой порции шлакоразжижающей добавки.10 Таблица 3 Параметр 15 Параметр Степень десуль 20 фурации металла, 7 Степень десульфурации металла, Х 48 40 42 52 18 45 50 32 28 25 Начало присадки второй порции шлакоразжижающей добавки ранее, чем ковш наполнится на 503, неэффективно, так как кинетические условия обра- ЗО ботки позволяют проводить процесс десульфурациис достаточно высокой, скоростью. Окончание обработки при наполнении ковша металлом более, Таблица 4 Состав шлакоразжижающейдобавки, мас.7 Способобработки Средне- квадра- тичное Степень десульфурации,Е Шпак вторичной Отработанный Плавиковый Земл отклонениестепени тые шлак переработки севы алюм шпат есуль- урации ектро ниевой к алюминия вого стрки перепва Предлагемый 14,9 12,14,2 Присадка первой порции смеси ранее, чем ковш наполнится на 207., приводит к переохлаждению первых порций металла, ошлаковыванию смеси и снижению скорости десульфурации. Присадка первой порции смеси позднее 307 наполнения ковша отрицательно сказывается на степени десульфурации из-эа сокращения времени обработки.В табл. 2 представлены значения степени десульфурации в первый период обработки в зависимости от времени начала и конца ввода первой порции шлакоразжижающей добавки,Т а б л и ц а 2 4телень наполнения ковша,7 0-15 20-35 25-30 31-35 35-40 Степень наполнения ковша металлом,Х 40-49 50-60 60-70 71-80 При содержании фторсодержащей, составляющей в шлакоразжижающей добавке менее 15 Х повышается вязкост шлака и его десульфурирующая способность. При повышении содержания фторсодержащей составляющей до величин, превышающих 60 Х, эффективность обработки не повышается, а затраты увеличиваются, что .иллюстрируется данными табл. 4.1239151 Т а б л и ц а 5 Способобработки 1 Сре.,неквадра- тичное Степень десульфурации,1 Отрабо- танный Плавиковый Шлак вто- Земл ич ты нениестепени шлакэлектрошп переработкиалюминия севыалюминиедесульФурации шпакоог перепла стружки 3 2,1 4 6 52 0 0 13 55 53 6 49 5 0 70 14,10 9 13,6 4 85 0 2 13 13,8 6 6 5 Известный 5 5 50 ьСостав шлакоразжижаюшейдобавки, мас.% Эффективность предлагаемого иизвестного способов рафинированияметалла характеризуется даннымитабл. 4, из которой следует, что навсех режимах обработки достигаетсяболее высокая степень десульфурациии стабильность обработки.Как видно из табл. 4, использование предлагаемого способа рафинировния позволяет повысить степень десу фурации и стабильность результатов обработки.П р и м е р, Обработке подвергают сталь 20 К, выплавленную скреп-рудным процессом в 650-тонной мартеновской печи, Температура стали нафвыпуске 1620 С. Обработку проводят твердой шлакоразжижающей смесью с расходом 10 кг/т. При наполнении ковша на. 20% присаживают 6,0 кг/т извесСоставитель М.ПрибавкинТехред Я.Боикало Корректор Т.Колб Редактор Н.Егорова Тираж 552 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 7 1239151 8ти и 2,0 кг/т шлакоразжижающей до- коразжижающей смеси. В результатебанки, состоящей из 503 плавикового обработки содержание серы в металлешпата и 503 шлака вторичной перера- снижается с 0,046 до 0,00223, выходботки алюминия. После наполнения ков- годного проката по механическимша на 50 Ж присаживают 2,0 кг/т шла-свойствам составил 1003.