RU2291204C2 - Способ выплавки рельсовой стали - Google Patents
Способ выплавки рельсовой стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2291204C2 RU2291204C2 RU2005108856A RU2005108856A RU2291204C2 RU 2291204 C2 RU2291204 C2 RU 2291204C2 RU 2005108856 A RU2005108856 A RU 2005108856A RU 2005108856 A RU2005108856 A RU 2005108856A RU 2291204 C2 RU2291204 C2 RU 2291204C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- steel
- series
- ladle
- deoxidation
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 36
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 28
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 10
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 8
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 12
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 claims description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- PYLLWONICXJARP-UHFFFAOYSA-N manganese silicon Chemical compound [Si].[Mn] PYLLWONICXJARP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 abstract 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 2
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- KCZFLPPCFOHPNI-UHFFFAOYSA-N alumane;iron Chemical compound [AlH3].[Fe] KCZFLPPCFOHPNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии, в частности к способам выплавки рельсовой стали в дуговых электросталеплавильных печах. Способ включает выплавку стали сериями с подачей в дуговую электросталеплавильную печь металлошихты, содержащей металлолом и жидкий чугун, расплавление, окислительный период, раскисление в печи стали алюминием на всех плавках серии, а раскисление шлака в печи на последней плавке в серии - порошком кокса, дробленого ферросилиция и гранулированного алюминия, выпуск стали в ковш без шлака, присадку в ковш при выпуске шлакообразующей смеси и необходимых раскислителей и легирующих. В ковш в качестве шлакообразующей смеси присаживают смесь, состоящую из извести и ванадийсодержащего конвертерного шлака, при соотношении (1,5-2,5):(0,3-0,8), соответственно, в количестве 1,8-3,3% от массы жидкой стали, и необходимые кремний- и марганецсодержащие ферросплавы. Изобретение позволяет увеличить сквозное извлечение ванадия до 80-90%. 1 табл.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам выплавки рельсовой стали в дуговых электросталеплавильных печах.
Известен выбранный в качестве прототипа способ выплавки рельсовой стали - прототип [1], включающий подачу в дуговую электросталеплавильную печь в качестве металлошихты металлолома и жидкого чугуна, расплавление, окислительный период, раскисление в печи стали алюминием и шлака порошком кокса, дробленого ферросилиция и гранулированного алюминия, выпуск плавки в ковш, присадку в ковш при выпуске твердой шлакообразующей смеси, состоящей из извести и плавикового шпата, отличающийся тем, что выплавку стали производят сериями, причем металлошихту первой плавки в серии дают массой на 10-15% больше массы металлошихты последующих плавок, а массу металлошихты последней плавки в серии уменьшают на 10-15%, окислительный период проводят до получения стали с содержанием углерода не менее 0,60% и температуры выше ликвидуса 180-240°С; причем сталь раскисляют на всех плавках серии алюминием в количестве 0,07-0,10% от массы металлошихты, а раскисление шлака в печи порошком кокса, дробленного ферросилиция и гранулированного алюминия в количестве, соответственно, каждого 0,09-0,10% от массы металлошихты проводят на последней плавке в серии, при выпуске первой и последующих плавок отсекают печной шлак, а последнюю плавку выпускают с печным шлаком, при выпуске плавок в ковш присаживают твердую шлакообразующую смесь, состоящую из извести и плавикового шпата, при соотношении (1,0-1,5): (0,3-0,5), соответственно, в количестве 3-3,3% от массы жидкой стали, и необходимые раскислители и легирующие.
Существенными недостатками данного способа выплавки рельсовой стали являются
- низкая сквозная степень усвоения ванадия при производстве стали;
- высокая себестоимость стали в связи с применением дорогостоящих ванадийсодержащих ферросплавов.
Известны способы производства ванадийсодержащих сталей с использованием ванадийсодержащего конвертерного шлака, причем ванадийсодержащий шлак присаживается в печь [2-5].
Существенными недостатками данных способов являются
- большая длительность плавки из-за проведения восстановления ванадия из ванадийсодержащего шлака в печи;
- высокий расход электроэнергии, электродов и огнеупоров;
- низкая степень извлечения ванадия из шлака;
- пониженный уровень физико-механических свойств в связи со значительной концентрацией в стали кислорода и загрязненностью стали неметаллическими включениями эндогенного типа.
Желаемыми техническими результатами изобретения являются
- повышение сквозного извлечения ванадия и снижение себестоимости стали.
Для этого предлагается способ выплавки рельсовой стали, включающий выплавку стали сериями с подачей в дуговую электросталеплавильную печь металлошихты, содержащей металлолом и жидкий чугун, расплавление, окислительный период, раскисление (в печи стали алюминием на всех плавках серии, а раскисление шлака в печи на последней плавке в серии - порошком кокса, дробленого ферросилиция и гранулированного алюминия), выпуск стали в ковш без шлака, присадку в ковш при выпуске шлакообразующей смеси и необходимых раскислителей и легирующих, отличающийся тем, что в ковш в качестве шлакообразующей смеси присаживают смесь, состоящую из извести и ванадийсодержащего конвертерного шлака, при соотношении (1,5-2,5):(0,3-0,8), соответственно, в количестве 1,8-3,3% от массы жидкой стали, и необходимые кремний и марганецсодержащие ферросплавы.
Соотношение и количество смеси выбрано, исходя из степени восстановления ванадия, а также исходя из рафинирующей и теплоизолирующей способности ковшевого шлака. При количестве шлака менее 1,8% от массы основность шлака не обеспечивает полного восстановления ванадия и велики теплопотери через шлак, при количестве шлака более 3,3% от массы необходимо значительное количество тепла для расплавления шлакообразующей смеси, а повышение кратности шлака приводит к снижению степени восстановления ванадия из шлака.
Заявляемый способ выплавки рельсовой стали был реализован при выплавке стали в дуговых электросталеплавильных печах ДСП-100И7. Выплавка проводилась по следующей схеме. Завалка первой плавки в серии по металлозавалке была на 10-15 т больше последующих завалок, а последней в серии плавки на 10-15 т меньше. Завалка состояла из 80-90 т металлолома и 3-8 т извести. Заливка чугуна в количестве 30-35 т проводилась из чугуновозного ковша посредством мостового крана при открытом своде после проплавления "колодцев" и частичного осаживания металлолома в печи. Окисление углерода проводили в печи до концентрации не менее 0,60% посредством продувки стали через сводовую водоохлаждаемую фурму, при этом температура в печи изменялась в пределах 1650-1710°С. Далее проводили раскисление стали чушковым алюминием в количестве 70-100 кг, а на последней в серии плавке проводили дополнительно раскисление шлака порошком кокса, дробленого ферросилиция и гранулированного алюминия по 100 кг каждого. При выпуске в ковш присаживали твердую шлакообразующую смесь, состоящую из извести (1500 и 2500 кг) и ванадийсодержащего конвертерного шлака (300-800 кг), и необходимые раскислители и легирующие. На опытных плавках использовался ванадийсодержащий конверторный шлак следующего химического состава: 16,0-18,8% V2О5; 10-13,5% SiO2; 2,0-2,3% CaO; P≤0,05%; 9,8-11,0% MnO. Параметры опытных плавок приведены в таблице.
Заявляемый способ обеспечивает снижение себестоимости стали на 4-8 долларов на тонну и увеличивает сквозное извлечение ванадия с 60-70 при использовании ферросплавов до 80-90%. при применении заявляемого способа.
Источники информации
1. Пат. РФ 2235790, С 21 С 5/52, 7/076.
2. А.С. 2133782, С 21 С 5/52.
3. А.С. 605839, С 21 С 5/52.
4. А.С. 836125, С 21 С 5/52.
5. А.С. 1046294, С 21 С 5/52.
| Таблица Параметры опытных плавок |
|||||
| № плавки | № в серии | Марка стали | Смесь (известь и ванадийсодержащий шлак) | Масса смеси, % | Усвоение ванадия, % |
| 1 | 1 | НЭ76Ф | 1,4:0,25 | 1,8 | 70 |
| 2 | 2 | НЭ76Ф | 1,6:0,4 | 2,0 | 87 |
| 3 | 3 | НЭ76Ф | 1,5:0,3 | 1,8 | 86 |
| 4 | 4 | НЭ76Ф | 1,6:0,5 | 2,1 | 88 |
| 5 | 1 | НЭ76Ф | 2,5:0,4 | 2,9 | 90 |
| 6 | 2 | НЭ76Ф | 2,6:0,8 | 3,2 | 92 |
| 7 | 3 | НЭ76Ф | 2,0:0,5 | 2,5 | 89 |
| 8 | 4 | НЭ76Ф | 2,0:0,5 | 2,5 | 88 |
| 9 | 5 | НЭ76Ф | 2,0:0,8 | 2,8 | 95 |
| 10 | 6 | НЭ76Ф | 2,0:0,7 | 3,2 | 95 |
| 11 | 7 | НЭ76Ф | 2,4:0,6 | 3,0 | 93 |
| 12 | 1 | НЭ76Ф | 2,3:0,8 | 3,3 | 92 |
| 13 | 2 | НЭ76Ф | 1,9:0,4 | 2,3 | 86 |
| 14 | 3 | НЭ76Ф | 2.6:0,3 | 2,9 | 70 |
| 15 | 4 | НЭ76Ф | 2,5:0,6 | 3,4 | 88 |
| прототип | НЭ76Ф | 60-70 | |||
Claims (1)
- Способ выплавки рельсовой стали, включающий выплавку стали сериями с подачей в дуговую электросталеплавильную печь металлошихты, содержащей металлолом и жидкий чугун, расплавление, окислительный период, раскисление в печи стали алюминием на всех плавках серии, а раскисление шлака в печи на последней плавке в серии - порошком кокса, дробленого ферросилиция и гранулированного алюминия, выпуск стали в ковш без шлака, присадку в ковш при выпуске шлакообразующей смеси и необходимых раскислителей и легирующих, отличающийся тем, что в ковш в качестве шлакообразующей смеси присаживают смесь, состоящую из извести и ванадийсодержащего конвертерного шлака, при соотношении (1,5-2,5):(0,3-0,8), соответственно, в количестве 1,8-3,3% от массы жидкой стали и необходимые кремний- и марганецсодержащие ферросплавы.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005108856A RU2291204C2 (ru) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Способ выплавки рельсовой стали |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005108856A RU2291204C2 (ru) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Способ выплавки рельсовой стали |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005108856A RU2005108856A (ru) | 2006-09-10 |
| RU2291204C2 true RU2291204C2 (ru) | 2007-01-10 |
Family
ID=37112449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005108856A RU2291204C2 (ru) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | Способ выплавки рельсовой стали |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2291204C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2328534C1 (ru) * | 2006-10-10 | 2008-07-10 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" | Способ выплавки рельсовой стали |
| RU2333257C1 (ru) * | 2006-12-11 | 2008-09-10 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" | Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи |
| RU2394918C2 (ru) * | 2008-08-04 | 2010-07-20 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" | Способ выплавки и вакуумирования рельсовой стали |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB670011A (en) * | 1949-01-05 | 1952-04-09 | Chapman Valve Mfg Co | Production of stainless steel in an arc electric furnace |
| RU2133782C1 (ru) * | 1997-04-10 | 1999-07-27 | Акционерное общество "Кузнецкий металлургический комбинат" | Способ выплавки ванадийсодержащей стали в дуговой электросталеплавильной печи |
| US6424671B1 (en) * | 1999-02-11 | 2002-07-23 | National Research Development Corporation | Process for making steel |
| RU2235790C1 (ru) * | 2003-02-26 | 2004-09-10 | ООО "Рельсы Кузнецкого металлургического комбината" | Способ выплавки рельсовой стали |
-
2005
- 2005-03-28 RU RU2005108856A patent/RU2291204C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB670011A (en) * | 1949-01-05 | 1952-04-09 | Chapman Valve Mfg Co | Production of stainless steel in an arc electric furnace |
| RU2133782C1 (ru) * | 1997-04-10 | 1999-07-27 | Акционерное общество "Кузнецкий металлургический комбинат" | Способ выплавки ванадийсодержащей стали в дуговой электросталеплавильной печи |
| US6424671B1 (en) * | 1999-02-11 | 2002-07-23 | National Research Development Corporation | Process for making steel |
| RU2235790C1 (ru) * | 2003-02-26 | 2004-09-10 | ООО "Рельсы Кузнецкого металлургического комбината" | Способ выплавки рельсовой стали |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2328534C1 (ru) * | 2006-10-10 | 2008-07-10 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" | Способ выплавки рельсовой стали |
| RU2333257C1 (ru) * | 2006-12-11 | 2008-09-10 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" | Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи |
| RU2394918C2 (ru) * | 2008-08-04 | 2010-07-20 | Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" | Способ выплавки и вакуумирования рельсовой стали |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005108856A (ru) | 2006-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2254380C1 (ru) | Способ получения рельсовой стали | |
| RU2258083C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| CN103627839B (zh) | 半钢炼钢碳含量控制方法及半钢炼钢方法 | |
| RU2235790C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| RU2269578C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали в дуговой электропечи | |
| RU2258084C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электропечи | |
| CN103627851A (zh) | 半钢炼钢温度控制方法及半钢炼钢方法 | |
| RU2003105591A (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| RU2291204C2 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| RU2312901C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| RU2135601C1 (ru) | Способ выплавки стали в конвертере | |
| RU2302471C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электропечи | |
| RU2269577C1 (ru) | Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
| RU2186856C1 (ru) | Композиционная шихта для выплавки легированных сталей | |
| RU2291203C2 (ru) | Способ выплавки ванадийсодержащей стали | |
| RU2364632C2 (ru) | Способ получения стали | |
| RU2347820C2 (ru) | Способ выплавки стали | |
| RU2333255C1 (ru) | Способ выплавки стали | |
| RU2328534C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| RU2315115C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| RU2384627C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
| RU2294382C1 (ru) | Шихта для выплавки стали в дуговых электросталеплавильных печах | |
| RU2333256C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| RU2333257C1 (ru) | Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
| RU2204612C1 (ru) | Способ выплавки марганецсодержащей стали |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110329 |