RU2289629C1 - Method for steel melting in converter - Google Patents
Method for steel melting in converter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2289629C1 RU2289629C1 RU2005111802/02A RU2005111802A RU2289629C1 RU 2289629 C1 RU2289629 C1 RU 2289629C1 RU 2005111802/02 A RU2005111802/02 A RU 2005111802/02A RU 2005111802 A RU2005111802 A RU 2005111802A RU 2289629 C1 RU2289629 C1 RU 2289629C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- converter
- nitrogen
- slag
- melt
- metal
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 23
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000002844 melting Methods 0.000 title abstract description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 title abstract description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 82
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 41
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 41
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 37
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 25
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 7
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 5
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 2
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 abstract 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 51
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 8
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 8
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 7
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 7
- 206010037544 Purging Diseases 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 5
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 5
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical class [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WETINTNJFLGREW-UHFFFAOYSA-N calcium;iron;tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Ca].[Fe].[Fe] WETINTNJFLGREW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- -1 scale Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000009865 steel metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области металлургии, в частности выплавке стали в конвертере с верхним кислородным дутьем.The invention relates to the field of metallurgy, in particular steel smelting in a converter with upper oxygen blast.
Известны способы выплавки стали в кислородных конвертерах с использованием верхней кислородной фурмы и подачей нейтрального газа: азота или аргона, через днище конвертера [1, 2]. Наряду с положительными результатами этого процесса, такими как снижение окисленности металла и шлака, более глубокое обезуглероживание, дополнительная дефосфорация и десульфурация металла комбинированный процесс имеет существенный недостаток, заключающийся в низкой стойкости огнеупоров днища по отношению к стойкости футеровки стен конвертера. Периодическая замена днища снижает производительность конвертерного агрегата.Known methods of steelmaking in oxygen converters using the upper oxygen lance and the supply of a neutral gas: nitrogen or argon through the bottom of the converter [1, 2]. Along with the positive results of this process, such as a decrease in the oxidation of metal and slag, deeper decarburization, additional dephosphorization and desulfurization of the metal, the combined process has a significant drawback, namely, the low resistance of the bottom refractories to the lining resistance of the converter walls. Periodic replacement of the bottom reduces the performance of the converter unit.
Наиболее близким по технической сущности и полученным результатам к предлагаемому способу является способ выплавки стали в конвертере, заключающийся в том, что после окончания продувки расплава кислородом, на продувочную фурму переключают подачу азота. Металл продувают азотом с расходом 1,5-2,5 м3/мин на тонну стали в течение 20-240 с при положении фурмы, соответствующем периоду обезуглероживания при продувке металла кислородом. На плавках, с температурой металла на повалке, выше требуемой на 10-50°С во время продувки азотом, присаживают известь и (или) доломит с расходом 1-4 т/пл. [3].The closest in technical essence and the results obtained to the proposed method is a method of steelmaking in a converter, which consists in the fact that after the melt is purged with oxygen, the nitrogen supply is switched to the purge lance. The metal is purged with nitrogen at a flow rate of 1.5-2.5 m 3 / min per ton of steel for 20-240 s with the tuyere position corresponding to the decarburization period when the metal is purged with oxygen. In swimming trunks, with a metal temperature on the quill, which is 10-50 ° C higher than required during nitrogen purging, lime and (or) dolomite are added with a flow rate of 1-4 t / pl. [3].
Недостатком известного способа выплавки стали является то, что этот способ не позволяет существенно повысить стойкость футеровки конвертеров, в особенности в его верхней части. Объясняется это, во-первых, низким расходом азота (1,5-2,5 м3/мин на тонну стали), так как кинетической энергии струи азота не хватает создать значительное образование всплесков шлака, которые бы покрывали в виде гарнисажа футеровку конвертера. Во-вторых, присадка доломита и извести (1-4 т/пл.) в процессе продувки азотом не позволяет доломиту быстро растворяться в шлаковом расплаве во время подачи азота продолжительностью 20-240 с, при одновременном охлаждении шлака струей азота. Кроме этого, обожженный доломит имеет низкое содержание оксидов магния (30-35%), которое недостаточно для снижения коррозии огнеупоров под действием оксида железа шлака.The disadvantage of this method of steelmaking is that this method does not significantly increase the resistance of the lining of converters, especially in its upper part. This is explained, firstly, by a low nitrogen flow rate (1.5-2.5 m 3 / min per ton of steel), since the kinetic energy of the nitrogen stream is not enough to create a significant formation of bursts of slag, which would cover the converter lining in the form of a skull. Secondly, the addition of dolomite and lime (1-4 t / pl.) During the nitrogen purge process does not allow dolomite to quickly dissolve in the slag melt during a nitrogen supply of 20-240 s, while slag cooling with a nitrogen stream. In addition, the calcined dolomite has a low content of magnesium oxides (30-35%), which is insufficient to reduce the corrosion of refractories under the influence of iron oxide slag.
Техническим результатом является достижение насыщения конвертерных шлаков оксидами MgO, увеличение толщины гарнисажного слоя верхней части футеровки конвертера, снижение реакционной способности шлака к окислению огнеупоров кладки и, тем самым, повышение стойкости футеровки конвертера, увеличение выхода годной стали.The technical result is to achieve saturation of the converter slag with MgO oxides, increase the thickness of the skull layer of the upper part of the converter lining, reduce the reactivity of the slag to oxidize masonry refractories, and thereby increase the stability of the converter lining, increase the yield of steel.
Это достигается тем, что в известном способе выплавки стали, включающем завалку лома, заливку чугуна, продувку расплава кислородом, присадку флюсующих материалов, подачу в расплав азота через верхнюю кислородную фурму, по предлагаемому решению продувку металла азотом производят с интенсивностью 2,6-6,0 м3/мин на тонну расплава, при этом за 1-5 минут перед продувкой расплава азотом в конвертер подают ожелезненный магнезиальный флюс, содержащий 15-95% оксидов магния и 2-15% оксидов железа в количестве 2-15 кг/т расплава.This is achieved by the fact that in the known method of steel smelting, including scrap filling, cast iron casting, melt blowing with oxygen, fluxing material additive, nitrogen is fed into the melt through an upper oxygen lance, according to the proposed solution, the metal is purged with nitrogen at an intensity of 2.6-6, 0 m 3 / min per ton of melt, while 1-5 minutes before purging the melt with nitrogen, a ferrous magnesia flux containing 15-95% magnesium oxides and 2-15% iron oxides in the amount of 2-15 kg / melt is fed into the converter .
Сущность способа заключается в том, что высокая интенсивность подачи азота в шлаковый расплав позволяет образовавшимся струям и брызгам шлака наносить на верхнюю часть футеровки вплоть до горловины конвертера более толстый шлаковый гарнисаж, так как шлаковый слой находится ближе к верхней части конвертера за счет высоты жидкого металла, в сравнении с нанесением шлакового гарнисажа на футеровку азотом после слива металла в ковш.The essence of the method lies in the fact that the high intensity of nitrogen supply to the slag melt allows the slag streams and splashes to be applied to the top of the lining, up to the neck of the converter, with a thicker slag skull, since the slag layer is closer to the top of the converter due to the height of the molten metal, in comparison with the application of a slag skull on the lining with nitrogen after the discharge of metal into the bucket.
Присадка за 1-5 мин до подачи азота в шлаковый расплав ожелезненных магнезиальных материалов за счет высокой скорости их растворения позволяет повысить в шлаке количество оксидов магния. Высокая скорость растворения в шлаке флюсов обусловлена наличием в них легкоплавких ферритов кальция, содержание которых достигает 7-12%.The additive 1-5 min before the nitrogen is supplied to the slag melt of ferruginous magnesian materials due to the high dissolution rate allows increasing the amount of magnesium oxides in the slag. The high dissolution rate in flux slag is due to the presence of low-melting calcium ferrites in them, the content of which reaches 7-12%.
На стойкость футеровки конвертера существенное влияние оказывает содержание в шлаке оксидов железа, особенно при увеличении этих оксидов на конечной стадии продувки, когда достигаются высокие температуры металла с одновременным снижением содержания углерода в металле. В этот период перемешивание шлака и металла подачей азота с одновременным увеличением оксидов магния за счет ввода ожелезненных магнезиальных материалов снижает активность оксидов железа шлака и, тем самым, уменьшается агрессивное влияние конвертерного шлака на футеровку конвертера в период подачи азота на шлак.The stability of the lining of the converter is significantly affected by the content of iron oxides in the slag, especially when these oxides increase at the final stage of purging, when high metal temperatures are reached with a simultaneous decrease in the carbon content in the metal. During this period, the mixing of slag and metal by feeding nitrogen with a simultaneous increase in magnesium oxides due to the introduction of ironized magnesia materials reduces the activity of iron oxides of slag and, thereby, reduces the aggressive effect of converter slag on the lining of the converter during the period of nitrogen supply to slag.
Если интенсивность дутья азота составит величину менее 2,6 м3/мин на тонну стали, то в основном будет происходить слабое перемешивание металла и шлака, и кинетической энергии струи азота будет недостаточно для образования струй и брызг шлакового расплава, которые бы прочно наносились на футеровку конвертера, в особенности в его верхней части. В случае подачи азота с расходом более 6,0 м3/мин на тонну стали кинетическая энергия струи азота будет такой силы, что шлак будет выбрасываться за горловину конвертера, забрызгивая его шлемовую часть, попадая на рабочую площадку, что приведет к нарушению техники безопасности для обслуживающего персонала.If the intensity of the nitrogen blast is less than 2.6 m 3 / min per ton of steel, then there will generally be a slight mixing of the metal and slag, and the kinetic energy of the nitrogen stream will be insufficient for the formation of jets and splashes of slag melt, which would be firmly applied to the lining converter, especially in its upper part. In the case of nitrogen supply with a flow rate of more than 6.0 m 3 / min per ton of steel, the kinetic energy of the nitrogen stream will be so strong that the slag will be ejected over the neck of the converter, splashing its helmet part, falling on the work platform, which will lead to a violation of safety precautions for attendants.
При присадках в конвертер ожелезненных магнезиальных флюсов менее чем за 1 мин до подачи азота флюсы не успеют раствориться в шлаке и, тем самым, шлак не будет насыщен оксидами магния. Присутствие в таком шлаке оксидов железа при нанесении его на футеровку конвертера будет приводить к повышенной коррозии огнеупоров футеровки. Если присадку флюсов в конвертер производить более чем за 5 мин до окончания продувки, то за счет охлаждающего действия навески флюса нарушается ровный ход обезуглероживания металла, в результате повысится расход кислорода на продувку или необходимо будет производить додувку металла на температуру и содержание углерода в металле перед его выпуском из конвертера.When fermented magnesia fluxes are added to the converter less than 1 min before nitrogen is supplied, the fluxes will not have time to dissolve in the slag and, therefore, the slag will not be saturated with magnesium oxides. The presence of iron oxides in such slag when applied to the converter lining will lead to increased corrosion of the lining refractories. If the fluxes are added to the converter more than 5 minutes before the end of the purge, then due to the cooling effect of the flux sample, the smooth course of decarburization of the metal is disrupted, as a result, the oxygen consumption for the purge increases or it will be necessary to purge the metal at a temperature and carbon content in the metal before it release from the converter.
Существенное влияние на изменение состава раздуваемого шлака, а также на скорость растворения в шлаке ожелезненных магнезиальных флюсов оказывает химсостав флюса.The chemical composition of the flux has a significant effect on the change in the composition of the blown slag, as well as on the dissolution rate of ironized magnesia fluxes in the slag.
Ожелезненные магнезиальные флюсы получают путем спекания во вращающейся печи тонкоизмельченных кальций и магнийсодержащих материалов (доломитизированная известь, доломит, сырой магнезит) совместно с железосодержащими материалами (конвертерный шлам, окалина, железная руда и т.п.). Поэтому в составе флюсов имеется определенное содержание оксидов кальция. Чем выше содержание во флюсе оксидов магния, тем меньше в нем содержится оксидов кальция. Например, во флюсе с содержанием 25% MgO, содержание СаО составляет 60-70%, а во флюсе с содержанием 95% MgO, содержание СаО составляет 1-2%. Учитывая, что в процессе спекания оксиды железа железосодержащих материалов образуют с оксидами кальция фазы в виде ферритов кальция с низкой температурой плавления (1200-1300°С), увеличение во флюсе оксидов кальция повышает в нем содержание ферритов и, тем самым, снижается температура плавления флюса, увеличивая скорость его растворения в шлаковом расплаве.Ironized magnesia fluxes are obtained by sintering finely ground calcium and magnesium-containing materials (dolomitized lime, dolomite, crude magnesite) together with iron-containing materials (converter sludge, scale, iron ore, etc.) in a rotary kiln. Therefore, the composition of fluxes has a certain content of calcium oxides. The higher the flux of magnesium oxides, the less calcium oxides it contains. For example, in a flux with a content of 25% MgO, the CaO content is 60-70%, and in a flux with a content of 95% MgO, the CaO content is 1-2%. Considering that during sintering, iron oxides of iron-containing materials form phases with calcium oxides in the form of calcium ferrites with a low melting point (1200–1300 ° С), an increase in the flux of calcium oxides increases the content of ferrites in it and, therefore, the melting temperature of the flux decreases , increasing the rate of its dissolution in the slag melt.
При присадках ожелезненного магнезиального флюса, содержащего менее 15% оксидов магния, при раздуве конвертерный шлак будет иметь низкое содержание оксидов магния, который не будет оказывать существенного влияния на коррозию огнеупоров футеровки. Если содержание оксидов магния во флюсе превысит величину 95%, то он плохо будет растворяться в шлаке за счет отсутствия в нем ферритов кальция.With additives of ferruginous magnesia flux containing less than 15% magnesium oxides, when blown, the converter slag will have a low content of magnesium oxides, which will not have a significant effect on the corrosion of the lining refractories. If the content of magnesium oxides in the flux exceeds 95%, then it will poorly dissolve in the slag due to the absence of calcium ferrites in it.
На содержание во флюсе ферритов кальция естественно оказывает влияние содержание в нем оксидов железа. Если во флюсе содержание оксидов железа составит величину менее 2%, то флюс будет тугоплавким, плохо растворяться в шлаках за счет пониженного содержания во флюсах ферритов кальция. При содержании во флюсе оксидов железа более 15% увеличивается охлаждающий эффект от присадки этого флюса в шлаковый расплав.The content of calcium ferrite in the flux is naturally influenced by the content of iron oxides in it. If the flux content of iron oxides is less than 2%, the flux will be refractory, poorly soluble in slag due to the low content of calcium ferrite in fluxes. When the content of iron oxides in the flux is more than 15%, the cooling effect of the addition of this flux to the slag melt increases.
Если количество ожелезненного магнезиального флюса составит величину менее 2,0 кг/т жидкой стали, то образующийся гарнисаж на футеровке будет иметь низкую концентрацию оксидов магния, и тем самым гарнисаж будет плохо защищать футеровку от окисления оксидов железа шлака. При присадках флюса более 15 кг/т жидкой стали за счет охлаждающей навески флюс не успеет раствориться в шлаке, что приведет к загущению шлака и образованию непрочного гарнисажного покрытия на футеровке.If the amount of ferruginous magnesia flux is less than 2.0 kg / t of molten steel, the resulting skull on the lining will have a low concentration of magnesium oxides, and thus the skull will not protect the lining from oxidation of iron oxides of slag. With flux additives of more than 15 kg / t of liquid steel, due to the cooling sample, the flux does not have time to dissolve in the slag, which will lead to thickening of the slag and the formation of a weak skull overlay on the lining.
Присутствие в ожелезненных магнезиальных флюсах легкоплавких ферритов кальция снижает температуру плавления флюса и, тем самым, для его расплавления требуется меньше тепловой энергии по сравнению с использованием доломита (прототип). Поэтому присадка в шлак ожелезненных магнезиальных флюсов приводит к меньшему охлаждающему действию на шлаковый расплав, что способствует к улучшению его жидкоподвижности. Учитывая, что при раздуве шлака азотом за счет поверхностного натяжения между шлаком и металлом в шлаке задерживается значительное количество корольков металла порядка 30-35% от веса шлака, присадка ожелезненных магнезиальных флюсов, уменьшая охлаждающий удар на шлаковый расплав снижает поверхностное натяжение между металлом и шлаком, в результате чего в шлаках задерживается меньшее количество корольков металла. Снижение в шлаке при присадке ожелезненных магнезиальных флюсов корольков металла при интенсивном перемешивании шлака азотом приводит к увеличению выхода годной стали, что определяет неочевидность заявляемого способа выплавки стали.The presence of low-melting calcium ferrites in the ironized magnesia fluxes reduces the melting point of the flux and, therefore, less thermal energy is required for its melting compared to using dolomite (prototype). Therefore, the additive in the slag of ironized magnesia fluxes leads to a lesser cooling effect on the slag melt, which contributes to an improvement in its fluid mobility. Considering that when the slag is blown up with nitrogen due to the surface tension between the slag and the metal, a significant amount of metal kings is retained in the slag on the order of 30-35% of the weight of the slag, the addition of ferrous magnesia fluxes, reducing the cooling impact on the slag melt, reduces the surface tension between the metal and slag, as a result, fewer metal kings are trapped in slags. The decrease in slag during the addition of ironized magnesia fluxes of the metal kings with vigorous stirring of the slag with nitrogen leads to an increase in the yield of steel, which determines the non-obviousness of the proposed method for steel smelting.
Параметры предлагаемого способа выплавки стали в конвертере установлены экспериментальным путем. Плавки проводили по способу, взятому за прототип, и по предлагаемой технологии в конвертере емкостью 350 тонн.The parameters of the proposed method of steelmaking in the converter are established experimentally. Smelting was carried out according to the method taken as a prototype, and according to the proposed technology in a converter with a capacity of 350 tons.
В конвертер завалили лом, залили чугун и начали продувку металла кислородом. В процессе продувки кислорода в конвертер присаживали известь и магнийсодержащие материалы: по известному способу - обожженный доломит, по заявляемому - ожелезненный известково-магнезиальный флюс. После завершения расчетного времени продувки плавки кислородом произвели подъем кислородной фурмы на высоту 6 м от уровня спокойного состояния ванны с отключением кислорода. После прекращения истечения кислорода из фурмы в нее подали азот с опусканием фурмы до 3 м от уровня спокойного состояния ванны. Расход азота составил 2,5 м3/мин·т стали на плавке с известным способом и 5,7 м3/мин·т стали по предлагаемому способу. В процессе подачи азота при известном способе ввели известь 1200 кг и сырой доломит в количестве 2500 кг, содержащий 19% MgO и 29% СаО. В предлагаемом способе ожелезненный магнезиальный флюс в количестве 3400 кг и содержащий 32% MgO, 52% СаО и 12% Fe2О3 присадили в конвертер за 3 мин до подачи азота. В обоих способах по истечении 3,5 мин продувки металла азотом подачу его прекращали, поднимали фурму на первоначальный уровень и производили слив металла в ковш. Результаты плавок приведены в таблице.Scrap was poured into the converter, cast iron was poured and the metal was purged with oxygen. In the process of purging oxygen, lime and magnesium-containing materials were added to the converter: according to the known method, calcined dolomite, according to the claimed method, iron-calcined lime-magnesia flux. After completion of the estimated time for purging the smelting with oxygen, the oxygen lance was raised to a height of 6 m from the level of the calm state of the bath with oxygen switched off. After the cessation of the outflow of oxygen from the tuyere, nitrogen was fed into it with the tuyere being lowered to 3 m from the level of the calm state of the bath. The nitrogen flow rate was 2.5 m 3 / min · t of steel on a heat with a known method and 5.7 m 3 / min · t of steel according to the proposed method. In the process of supplying nitrogen with the known method, lime of 1200 kg and crude dolomite in the amount of 2500 kg, containing 19% MgO and 29% CaO, were introduced. In the proposed method, a fermented magnesia flux in an amount of 3400 kg and containing 32% MgO, 52% CaO and 12% Fe 2 O 3 was added to the converter 3 minutes before the nitrogen supply. In both methods, after 3.5 minutes of purging the metal with nitrogen, its supply was stopped, the lance was raised to the initial level and the metal was drained into the bucket. The results of swimming trunks are given in the table.
Как видно из приведенной таблицы, использование предложенного способа выплавки стали в конвертере с продувкой металла азотом на конечной стадии плавки позволило при более интенсивной подаче азота - 5,7 м3/мин·т стали, против 2,5 м3/мин·т стали при известном способе, обеспечить увеличение гарнисажного слоя на шлаковой части конвертера на 32 мм. Использование за 3 мин до начала продувки азотом ожелезненного магнезиального флюса в количестве 3400 кг позволило повысить содержание в шлаковом гарнисаже оксидов магния до 12,4%. Исключение присадки флюсов в процессе раздува шлака азотом при предлагаемом способе, а также использование легкоплавкого ожелезненного магнезиального флюса позволило повысить выход годной стали на 0,6%.As can be seen from the table, the use of the proposed method of steel smelting in a converter with a metal purge with nitrogen at the final stage of melting allowed for a more intensive supply of nitrogen - 5.7 m 3 / min · t of steel, against 2.5 m 3 / min · t of steel with the known method, to ensure an increase in the skull layer on the slag part of the converter by 32 mm The use of fermented magnesia flux in the amount of 3400 kg 3 minutes before the start of the nitrogen purge allowed to increase the content of magnesium oxides in the slag skull to 12.4%. The exception of the additive flux in the process of blowing slag with nitrogen in the proposed method, as well as the use of fusible ironized magnesia flux allowed to increase the yield of steel by 0.6%.
Источники информацииInformation sources
1. А.М.Бигеев, В.А.Бигеев. Кн. Металлургия стали, г. Магнитогорск, МТТУ, 2000 г., стр.385.1. A.M. Bigeev, V.A. Bigeev. Prince Steel metallurgy, Magnitogorsk, MTTU, 2000, p. 385.
2. В.А.Кравченко, В.В.Смоктий, В.В.Рябов, А.В.Ярошенко, Г.Н.Волдугин, В.И.Савченко. Освоение процесса комбинированной продувки на НЛМК. Труды первого конгресса сталеплавильщиков, Москва, 1993 г., стр.40.2. V.A. Kravchenko, V.V. Smokty, V.V. Ryabov, A.V. Yaroshenko, G.N. Voldugin, V.I. Savchenko. Mastering the combined purge process at NLMK. Proceedings of the First Steelmakers Congress, Moscow, 1993, p. 40.
3. Первушин Г.В. Внедрение обработки металла азотом в конвертере после продувки. Сб. Материалы межзаводской школы по обмену производственным опытом. Выпуск №3, август 2003 г. ООО «Корпорация производителей черных металлов». Москва, стр.75-77.3. Pervushin G.V. Introduction of metal treatment with nitrogen in the converter after purging. Sat Materials of the inter-factory school for the exchange of industrial experience. Issue No. 3, August 2003 LLC “Corporation of manufacturers of ferrous metals”. Moscow, pp. 75-77.
Полученные результаты плавок, проведенных в конвертере по предлагаемому техническому решению и по способу, взятому за прототип.Table
The results of swimming trunks conducted in the converter according to the proposed technical solution and by the method taken as a prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005111802/02A RU2289629C1 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Method for steel melting in converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005111802/02A RU2289629C1 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Method for steel melting in converter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2289629C1 true RU2289629C1 (en) | 2006-12-20 |
Family
ID=37666828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005111802/02A RU2289629C1 (en) | 2005-04-20 | 2005-04-20 | Method for steel melting in converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2289629C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2353662C2 (en) * | 2007-03-05 | 2009-04-27 | Константин Николаевич Демидов | Method of steel smelting in converter |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3726665A (en) * | 1969-10-15 | 1973-04-10 | C & W Corson H Inc | Slagging in basic steel-making process |
| SU985055A1 (en) * | 1981-04-17 | 1982-12-30 | Научно-производственное объединение "Тулачермет" | Method of processing low-manganese cast iron in converter |
| RU2164952C1 (en) * | 2000-06-15 | 2001-04-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Method of steel melting in converter |
| RU2194952C1 (en) * | 1999-07-16 | 2002-12-20 | Поханг Айрон Энд Стил Ко. Лтд. | Gear measuring level of molten metal in electromagnetic process of continuous casting and method measuring level of molten metal |
| RU2205232C1 (en) * | 2001-12-11 | 2003-05-27 | Шатохин Игорь Михайлович | Magnesian flux for steelmaking and method of producing the same |
-
2005
- 2005-04-20 RU RU2005111802/02A patent/RU2289629C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3726665A (en) * | 1969-10-15 | 1973-04-10 | C & W Corson H Inc | Slagging in basic steel-making process |
| SU985055A1 (en) * | 1981-04-17 | 1982-12-30 | Научно-производственное объединение "Тулачермет" | Method of processing low-manganese cast iron in converter |
| RU2194952C1 (en) * | 1999-07-16 | 2002-12-20 | Поханг Айрон Энд Стил Ко. Лтд. | Gear measuring level of molten metal in electromagnetic process of continuous casting and method measuring level of molten metal |
| RU2164952C1 (en) * | 2000-06-15 | 2001-04-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Method of steel melting in converter |
| RU2205232C1 (en) * | 2001-12-11 | 2003-05-27 | Шатохин Игорь Михайлович | Magnesian flux for steelmaking and method of producing the same |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ПЕРВУШИН Г.В. Внедрение обработки азотом в конвертере после продувки. Материалы межзаводской школы по обмену производственным опытом. Вып.3. - М.: Корпорация производителей черных металлов, 2003, с.75-77. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2353662C2 (en) * | 2007-03-05 | 2009-04-27 | Константин Николаевич Демидов | Method of steel smelting in converter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5408369B2 (en) | Hot metal pretreatment method | |
| JP5573424B2 (en) | Desulfurization treatment method for molten steel | |
| JP6164151B2 (en) | Method for refining molten iron using a converter-type refining furnace | |
| JP5408379B2 (en) | Hot metal pretreatment method | |
| JP6028755B2 (en) | Method for melting low-sulfur steel | |
| CN106148632A (en) | Economical converter less-slag combined blowing smelting process | |
| KR950013823B1 (en) | Method of making steel | |
| RU2260626C1 (en) | Method for steel melting in converter | |
| RU2289629C1 (en) | Method for steel melting in converter | |
| RU2128714C1 (en) | Method of skull application to converter lining | |
| RU2413006C1 (en) | Procedure for treatment of steel in casting ladle | |
| RU2136764C1 (en) | Method of conversion of vanadium iron in converter | |
| RU2327743C2 (en) | Method of steel smelting in converter | |
| RU2203329C1 (en) | Method of making steel in oxygen converter | |
| RU2002816C1 (en) | Process of degassing and desulfurization of stainless steel | |
| RU2254378C1 (en) | Method of converter steel making | |
| RU2729692C1 (en) | Steel melting method in converter with combined blowdown | |
| RU2364632C2 (en) | Steel production method | |
| RU2241046C2 (en) | Method for recrement foaming in steel manufacturing by using calcium nitrate | |
| RU2608008C1 (en) | Procedure for melting steel in oxygen converter | |
| RU2289630C2 (en) | Melt metal bath metallurgical processing method | |
| RU2387717C2 (en) | Method of steelmaking in converter | |
| RU2374329C1 (en) | Steel-making method in electric furnace | |
| JP2007270238A (en) | Method for applying dephosphorize-treatment to molten iron | |
| RU2732840C1 (en) | Steel melting method in oxygen converter |