RU2001135857A

RU2001135857A - Способ получения гранулированного металлического железа, способ получения жидкой стали, способ получения металлического железа, устройство для загрузки вспомогательного исходного материала и устройство для загрузки исходного материала

Info

Publication number: RU2001135857A
Application number: RU2001135857/02A
Authority: RU
Inventors: Сузо Ито; Ясухиро ТАНИГАКИ; Соити Кикути; Осаму ЦУГЕ; Исао Кобаяси; Кейсуке ХОНДА; Кодзи ТОКУДА; Хидеказу ОКАМОТО
Original assignee: Мидрекс Интернэшнл Б.В. Цюрих Бранч
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2003-12-20

Claims

1. Способ получения гранулированного металлического железа, согласно которому нагревают формованный исходный материал, включающий углеродсодержащий восстановитель и вещество, содержащее оксид железа, в восстановительной плавильной печи, для восстановления в твердом состоянии оксида железа, содержащегося в формованном исходном материале, и науглероживают восстановленное железо, получающееся в результате восстановления в твердом состоянии, углеродом, содержащимся в углеродсодержащем восстановителе, чтобы вызвать плавление восстановленного железа с одновременным отделением компонентов пустой породы, содержащихся в формованном исходном материале, и вызвать коалесценцию получающегося в результате жидкого металлического железа до гранулированного металлического железа, при этом задают восстановительную способность газовой среды, имеющейся вблизи формованного исходного материала на стадии науглероживания и плавления, не ниже 0,5.

2. Способ по п.1, в котором агент, регулирующий атмосферу, являющийся углеродистым материалом, загружают на под восстановительной плавильной печи по меньшей мере до плавления формованного исходного материала.

3. Способ по п.2, в котором используют агент, регулирующий атмосферу, имеющий средний диаметр частиц 3 мм или меньше, и загружают его на под до толщины 7 мм или меньше.

4. Способ по п.1, в котором формованный исходный материал смешивают с источником оксида кальция во время его приготовления для регулирования числа основности (CaO/SiO₂) шлакообразующего компонента, содержащегося в формованном исходном материале, до значения, находящегося в пределах от 0,6 до 1,8, чтобы сера, содержащаяся в формованном исходном материале, фиксировалась в шлаке, получающемся во время процесса, в результате чего получают гранулированное металлическое железо, имеющее низкое содержание серы.

5. Способ по любому из пп.1-4, в котором в качестве восстановительной плавильной печи используют восстановительную плавильную печь с подвижным подом, разделенную на по меньшей мере два отделения в направлении перемещения пода, одно отделение на стороне выше по ходу процесса в направлении перемещения применяют для восстановления в твердом состоянии, другое отделение на стороне ниже по ходу процесса в направлении перемещения применяют для науглероживания и плавления, и каждое отделение контролируют на основе данных отделения так, что регулируют в нем температуру и состав газовой среды.

6. Способ по п.5, в котором температуру отделения для науглероживания и плавления устанавливают на 50-200°С выше температуры отделения для восстановления в твердом состоянии.

7. Способ по любому из пп.1-6, в котором задают коэффициент восстановления оксида железа в конце стадии восстановления в твердом состоянии не ниже 80% и задают содержание остаточного углерода не ниже 3,5%.

8. Способ получения жидкой стали, при осуществлении которого загружают гранулированное металлическое железо, полученное способом, указанным в любом из пп.1-7 в сталеплавильную печь.

9. Способ по п.8, в котором температуру металлического железа, подлежащего загрузке в сталеплавильную печь, поддерживают на уровне 800°С или выше.

10. Способ по п.8, в котором гранулированное металлическое железо расплавляют до его загрузки в сталеплавильную печь.

11. Способ получения металлического железа, при осуществлении которого загружают формованный исходный материал, включающий углеродсодержащий восстановитель и вещество, содержащее оксид железа, на огнеупорные материалы пода восстановительной плавильной печи с подвижным подом, нагревают формованный исходный материал, чтобы подвергнуть оксид железа восстановительной плавке, и выпускают, и собирают получающееся в результате металлическое железо после охлаждения металлического железа, в котором на огнеупорных материалах пода в процессе восстановительной плавки образуют осажденный слой, содержащий шлак, в результате чего защищают огнеупорные материалы пода при получении металлического железа.

12. Способ по п.11, в котором периодически или постоянно, полностью или частично удаляют с помощью средства для удаления осажденный слой вместе с металлическим железом, остающимся в осажденном слое.

13. Способ по п.12, в котором используют средство для удаления, содержащее разгрузочное устройство для полученного металлического железа.

14. Способ по п.12, в котором толщину осажденного слоя регулируют путем изменения промежутка между положением лезвия средства для удаления и поверхностью огнеупорных материалов пода.

15. Способ по любому из пп.11-14, в котором на поверхностную часть осажденного слоя периодически или постоянно загружают добавку для регулирования температуры плавления осадка, образующего осажденный слой.

16. Способ по любому из пп.12-15, в котором осажденный слой удаляют после перехода в состояние сосуществования твердого тела и жидкости.

17. Способ по любому из пп.11-16, в котором нижнюю часть пода восстановительной плавильной печи принудительно охлаждают для ускорения затвердевания и образования осажденного слоя.

18. Способ по любому из пп.11-17, в котором заранее, в начальный период времени работы восстановительной плавильной печи образуют первичный защитный слой на огнеупорных материалах пода.

19. Способ по п.18, в котором используют первичный защитный слой, содержащий оксидный материал, включающий оксид алюминия.

20. Способ по п.18, в котором используют первичный защитный слой, содержащий смесь руд, имеющую состав, который заранее подбирают так, чтобы он был, преимущественно, таким же, как у шлака, получаемого в процессе восстановления, или как у оборотного шлака.

21. Способ по любому из пп.11-20, в котором выемку, образующуюся на поверхности осажденного слоя во время работы восстановительной плавильной печи, заполняют смесью руд, имеющей состав, который заранее подбирают так, чтобы он был преимущественно таким же как у шлака, получаемого в процессе восстановления, или оборотным шлаком, чтобы заделать осажденный слой.

22. Способ по любому из пп.11-21, в котором до загрузки формованного исходного материала заранее распределяют поверх пода агент, регулирующий атмосферу, до образования на нем слоя.

23. Способ по п.15, в котором добавку, регулирующую температуру плавления, смешивают с агентом, регулирующим атмосферу.

24. Устройство для загрузки вспомогательного исходного материала на под восстановительной плавильной печи с подвижным подом, выполненной с возможностью получения гранулированного металлического железа путем нагревания формованного исходного материала, включающего углеродсодержащий восстановитель и вещество, содержащее оксид железа, чтобы подвергнуть оксид железа, содержащийся в формованном исходном материале, восстановлению в твердом состоянии, и науглероживания восстановленного железа, получающегося в результате восстановления в твердом состоянии, углеродом, содержащимся в углеродсодержащем восстановителе, чтобы вызвать плавление восстановленного железа, наряду с тем, чтобы отделить компоненты пустой породы, содержащиеся в формованном исходном материале, и вызвать коалесценцию получающегося в результате жидкого металлического железа до гранулированного металлического железа, содержащее подающий трубопровод, при вертикальном расположении соединенный с потолочной частью печи.

25. Устройство по п.24, в котором подающий трубопровод имеет внутреннее пространство, разделенное по меньшей мере одним разделительным элементом на любом участке в направлении ширины пода, которое пересекает направление перемещения пода, для обозначения некоторого количества отдельных трубопроводов, при этом внутренняя сторона каждого из отдельных трубопроводов выполнена изолированной от соседнего отдельного трубопровода.

26. Устройство по п.25, в котором каждый отдельный трубопровод снабжен впускным отверстием.

27. Устройство по п.26, в котором впускное отверстие снабжено питателем.

28. Устройство по любому из пп.24-27, в котором подающий трубопровод снабжен впускным отверстием для подачи инертного газа.

29. Устройство по любому из пп.25-28, в котором по меньшей мере один из отдельных трубопроводов снабжен впускным отверстием для подачи инертного газа.

30. Устройство по любому из пп.24-29, в котором подающий трубопровод снабжен охлаждающим средством по меньшей мере на участке, прилегающем к его соединительной части.

31. Устройство по любому из пп.24-30, в котором подающий трубопровод имеет внутреннюю стенку, обработанную для предотвращения прилипания.

32. Способ по п.2, в котором агент, регулирующий атмосферу, загружают по подающему трубопроводу, который при вертикальном расположении соединен с потолочной частью печи.

33. Способ по п.15, в котором добавку, регулирующую температуру плавления, загружают по подающему трубопроводу, который при вертикальном расположении соединен с потолочной частью печи.

34. Способ по п.18, в котором материал для образования основного защитного слоя загружают по подающему трубопроводу, который при вертикальном расположении соединен с потолочной частью печи.

35. Способ по п.22, в котором агент, регулирующий атмосферу, загружают по подающему трубопроводу, который при вертикальном расположении соединен с потолочной частью печи.

36. Устройство для загрузки исходного материала на под восстановительной плавильной печи с подвижным подом, выполненной с возможностью получения металлического железа путем нагревания исходного материала, включающего углеродсодержащий восстановитель и вещество, содержащее оксид железа, чтобы подвергнуть оксид железа, содержащийся в исходном материале, восстановлению в твердом состоянии, и науглероживания восстановленного железа, получающегося в результате восстановления в твердом состоянии, углеродом, содержащимся в углеродсодержащем восстановителе, чтобы вызвать плавление восстановленного железа, наряду с тем, чтобы отделить компоненты пустой породы, содержащиеся в исходном материале, содержащее подающий трубопровод, при вертикальном расположении соединенный с потолочной частью печи.