RU2451091C1 - Способ выплавки стали в дуговых печах - Google Patents
Способ выплавки стали в дуговых печах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2451091C1 RU2451091C1 RU2011114643/02A RU2011114643A RU2451091C1 RU 2451091 C1 RU2451091 C1 RU 2451091C1 RU 2011114643/02 A RU2011114643/02 A RU 2011114643/02A RU 2011114643 A RU2011114643 A RU 2011114643A RU 2451091 C1 RU2451091 C1 RU 2451091C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coke
- lime
- slag
- melting
- content
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 title description 5
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 28
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 28
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 17
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010309 melting process Methods 0.000 abstract description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 23
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 2
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 2
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000010434 nepheline Substances 0.000 description 2
- 229910052664 nepheline Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910052854 staurolite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004781 supercooling Methods 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
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам выплавки стали в дуговых печах. Способ включает завалку шихты, плавление, продувку кислородом, присадку во время плавления и продувки кислородом извести с содержанием активной извести не менее 85% и кокса. В завалку шихты совместно со скрапом в печь вводят известь с содержанием активной извести 40-70%. Во время плавления и продувки присаживают кокс фракцией 5-40 мм. По окончании плавления вводят кокс фракцией 0-3 мм. Использование изобретения обеспечивает снижение продолжительности плавки и расхода электроэнергии. 1 табл.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам выплавки стали в 120-тонных дуговых печах.
Из уровня техники известно достаточно много способов ускорения шлакообразования при выплавке стали. Известен, например, способ наведения шлака при выплавке стали, включающий подачу на поверхность шлака в период плавления и доводки разжижающих добавок, при этом в качестве разжижающей добавки вводят ставролитовый концентрат в количестве 2-8 кг/т стали в смеси с твердым окислителем в соотношении 1:(0,2-1,0) соответственно (а.с. СССР №783344, МПК 3 С21С 5/04, опубл. 30.11.1980, бюл. №44).
Недостатком данного способа является снижение основности шлака за счет содержания в ставролитовом концентрате двуокиси кремния и алюминия, что не позволяет значительно повысить степень десульфурации металла.
Известен также способ производства стали в конвертере, позволяющий интенсифицировать процесс шлакообразования, включающий завалку скрапа, заливку чугуна, присадку шлакообразующих материалов (извести), по которому в конвертер вводят нефелиновый спек в количестве 5-30 кг/т стали (а.с. СССР №929710, МПК 3 С21С 5/28, опубл. 23.05.1982, бюл. № 19).
Недостатком данного способа является снижение основности шлака за счет содержания в нефелине 22,5-24,0% двуокиси кремния, что не позволяет повысить степень десульфурации металла.
Наиболее близким по совокупности признаков и достигаемому техническому результату является способ выплавки стали в дуговых печах, включающий завалку шихты, плавление, продувку кислородом, доводку, в котором пенистый шлак наводят присадками плавикового шпата, кокса и извести в количестве 15-30 кг/т порциями в 5-10 приемов при соотношении компонентов соответственно (0,01-0,08):(0,05-0,10):(0,86-0,90), причем первую порцию шлакообразующих присаживают по израсходовании 300-400 кВт·ч/т электроэнергии с одновременным увеличением расхода кислорода с 500-1000 до 1200-1800 м3/ч, а последнюю порцию вводят после кислородной продувки в виде кокса фракцией 2-10 мм (а.с. СССР №1370150, МПК 3 С21С 5/52, опубл. 30.01.1988, бюл. №4).
Недостатком данного способа является недостаточное вспенивание шлака, что увеличивает продолжительность плавки, расход электроэнергии.
Задачей заявляемого способа является ускорение шлакообразования в печи за счет эффективного вспенивания шлака.
Техническим результатом, получаемым при этом, является снижение продолжительности плавки и расхода электроэнергии.
Поставленная задача с достижением технического результата решается способом выплавки стали в дуговых печах, включающим завалку шихты, плавление, продувку кислородом, присадку во время плавления и продувки кислородом извести с содержанием активной извести не менее 85% и кокса, доводку, по которому, согласно предлагаемому изобретению, в завалку шихты совместно со скрапом в печь вводят известь с содержанием активной извести 40-70%, во время плавления и продувки присаживают кокс фракцией 5-40 мм, а по окончании плавления вводят кокс фракцией 0-3 мм.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. Ввод совместно со скрапом извести с содержанием активной извести 40-70% позволяет ускорить раннее шлакообразование в печи, так как при нагреве такой извести происходит интенсивное выделение двуокиси углерода, приводящее к барботажу шлакового расплава, что способствует растворению кусков извести и образованию жидкоподвижного шлака. Присадка извести в печь в процессе расплавления и продувки кислородом с содержанием активной извести не менее 85% обусловлена тем, что к этому моменту содержание окислов железа в шлаке составляет 10-15%, что значительно ускоряет растворение данной извести в шлаке.
При содержании активной извести менее 40% увеличиваются температурные потери расплава, что приводит к перерасходу электроэнергии и увеличению продолжительности плавки, при содержании активной извести более 70% также увеличивается расход электроэнергии и продолжительность плавки, так как ослабевает интенсивность выделения двуокиси углерода, что приводит к более позднему шлакообразованию и экранированию электродуг шлаком. Содержание активной извести, вводимой в процессе расплавления и продувки кислородом, менее 85% приводит к переохлаждению металлического расплава и, как следствие, к увеличению продолжительности плавки и повышенному расходу электроэнергии. Ввод кокса в процессе расплавления фракцией 5-40 мм обусловлен тем, что именно такая фракция позволяет коксу достичь (при присадке сверху через свод) шлакового расплава и эффективно произвести вспенивание в условиях расплавления шихты. При фракции кокса менее 5 мм часть данного материала выносится отходящими газами из рабочего пространства печи, что снижает эффективность вспенивания (увеличивается продолжительность плавки и расход электроэнергии), при фракции кокса более 40 мм кокс не успевает полностью прореагировать с окислами железа в шлаке и удаляется из рабочего пространства печи вместе со скачиваемым шлаком, что также снижает эффективность вспенивания. Присадка кокса фракцией 0-3 мм (коксовой пыли) после расплавления шихты (посредством вдувания через стеновые инжекторы) обусловлена тем, что данный материал наилучшим образом вспенивает шлак, что важно при отсутствии не расплавившейся шихты, которая экранирует тепловое излучение электродуг. Присадка кокса фракцией 0-3 мм (коксовой пыли) до полного расплавления шихты снижает эффективность вспенивания, так как значительная часть данного материала оседает на нерасплавившихся кусках шихты и не достигает шлакового расплава.
Предлагаемый способ выплавки стали реализован в электросталеплавильном цехе ОАО "Уральская Сталь". В 120-тонную печь заваливают 78 т скрапа и 2 т извести с содержанием активной извести 50%, затем заливают 50 т жидкого чугуна, включают трансформатор и начинают продувку кислородом. В процессе плавления в печь вводят 581 кг кокса фракцией 10-30 мм (коксовую мелочь). Через 10 мин после включения печи присаживают 2-3 т извести с содержанием активной извести 86%, а после расплавления шихты - 362 кг кокса фракцией 1-3 мм (коксовую пыль), затем нагревают расплав до 1625°С и выпускают плавку в сталеразливочный ковш. Продолжительность плавки составляет 49 мин, расход электроэнергии 233 кВт·ч/т. Показатели опытных плавок приведены в таблице, из них следует, что по сравнению с прототипом существенно снижены продолжительность и время плавки. Экономический эффект от используемого в ЭСПЦ способа производства стали составляет 4780 руб./т.
Claims (1)
- Способ выплавки стали в дуговых печах, включающий завалку шихты, плавление, продувку кислородом, присадку во время плавления и продувки кислородом извести с содержанием активной извести не менее 85% и кокса, доводку, отличающийся тем, что в завалку шихты совместно со скрапом в печь вводят известь с содержанием активной извести 40-70%, при этом во время плавления и продувки кокс присаживают фракцией 5-40 мм, а по окончании плавления вводят кокс фракцией 0-3 мм.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011114643/02A RU2451091C1 (ru) | 2011-04-13 | 2011-04-13 | Способ выплавки стали в дуговых печах |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011114643/02A RU2451091C1 (ru) | 2011-04-13 | 2011-04-13 | Способ выплавки стали в дуговых печах |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2451091C1 true RU2451091C1 (ru) | 2012-05-20 |
Family
ID=46230746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011114643/02A RU2451091C1 (ru) | 2011-04-13 | 2011-04-13 | Способ выплавки стали в дуговых печах |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2451091C1 (ru) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1370150A1 (ru) * | 1985-12-26 | 1988-01-30 | Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина | Способ выплавки стали |
| WO1999005466A1 (en) * | 1997-07-22 | 1999-02-04 | Itz A Gaz, Inc. | Steelmaking process using direct reduction iron |
-
2011
- 2011-04-13 RU RU2011114643/02A patent/RU2451091C1/ru active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1370150A1 (ru) * | 1985-12-26 | 1988-01-30 | Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина | Способ выплавки стали |
| WO1999005466A1 (en) * | 1997-07-22 | 1999-02-04 | Itz A Gaz, Inc. | Steelmaking process using direct reduction iron |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5541423B1 (ja) | 製鋼スラグ還元処理装置及び製鋼スラグ還元処理システム | |
| JP6028755B2 (ja) | 低硫鋼の溶製方法 | |
| JP6421634B2 (ja) | 溶鋼の製造方法 | |
| KR101430377B1 (ko) | 용선의 탈규 탈인 동일 처리 방법 | |
| RU2258083C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| JP6330710B2 (ja) | 溶銑の脱燐および脱炭方法 | |
| JP2022500556A (ja) | 電気炉を用いた低窒素鋼の精錬方法 | |
| JP2013209738A (ja) | 溶鋼の製造方法 | |
| WO2022234762A1 (ja) | 電気炉および製鋼方法 | |
| RU2451091C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговых печах | |
| JP5870771B2 (ja) | 溶鋼の製造方法 | |
| RU2543658C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
| JP7235070B2 (ja) | 溶鋼の二次精錬方法および鋼の製造方法 | |
| CN104060019A (zh) | 一种半钢炼钢方法 | |
| JP6051561B2 (ja) | 溶鋼の製造方法 | |
| JP2019151535A (ja) | リン酸スラグ肥料の製造方法 | |
| KR20230136164A (ko) | 용철의 정련 방법 및 그것을 이용한 용강의 제조 방법 | |
| KR101257266B1 (ko) | 전기로에서의 용강 탈린제 및 탈린 방법 | |
| RU2389800C1 (ru) | Способ совмещенного процесса нанесения шлакового гарнисажа и выплавки стали в конвертере с пониженным расходом чугуна | |
| JP7266939B1 (ja) | 製鋼工程における脱硫スラグの脱硫方法 | |
| JP2912834B2 (ja) | 電気炉による製鋼方法 | |
| JP2007270238A (ja) | 溶銑の脱燐処理方法 | |
| TW201945549A (zh) | 熔銑的脫磷方法 | |
| RU2437941C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи с повышенным расходом жидкого чугуна | |
| RU1319561C (ru) | Способ продувки низкомарганцовистого чугуна в конвертере |