close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4286

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4286
(13)
C1
(51)
(12)
7
C 21C 5/52
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ КОРДОВОЙ СТАЛИ
(21) Номер заявки: a 19980581
(22) 1998.06.18
(46) 2002.03.30
(71) Заявитель: Республиканское унитарное предприятие "Белорусский металлургический завод" (BY)
(72) Авторы: Феоктистов Ю.В., Афанасиади А.Г.,
Эндерс В.В., Гуляев М.П., Фетисов В.П., Дьяченко
Ю.В., Фоменко А.П., Кушнарев Н.Н., Квашнин
С.А., Лейнвебер Е.И., Якшук Д.С. (BY)
(73) Патентообладатель: Республиканское унитарное
предприятие "Белорусский металлургический
завод" (BY)
(57)
1. Способ выплавки кордовой стали в дуговой электропечи, включающий завалку шихты, плавление и
окислительный период, отличающийся тем, что в шихте используют металлический лом, передельный чугун в количестве 15-20 % массы шихты и металлизованные окатыши, а в окислительный период присаживают твердые окислители в количестве 0,8-1,0 % от массы металлошихты.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что долю металлического лома от общей массы металлошихты
определяют по соотношению:
ЦП СТ − 0,0122
ДМ/Л =
,
1,08ЦП М / Л − 0,0122
где
ДМ/Л - доля металлолома в шихте;
ЦПСТ - максимальное допустимое содержание цветных примесей (Cr, Ni, Сu) в готовой стали, %;
ЦПМ/Л - максимальное содержание примесей цветных металлов в металлическом ломе, %.
(56)
RU 2075515 C1, 1997.
SU 1370150 A1, 1988.
RU 2041961 C1, 1985.
RU 2092574 C1, 1997.
RU 94007130 A1, 1995.
WO 98/58091 A1.
EP 0117928 Al, 1984.
JP 55115918 A, 1980.
JP 04107206 A, 1992.
US 4098603 A, 1978.
Изобретение относится к черной металлургии, конкретно - к способам выплавки стали в дуговых электропечах.
В качестве прототипа принят способ выплавки стали [1], включающий послойную завалку металлошихты
из металлолома и шихтовой заготовки в виде твердого окислителя, залитого чугуном, загрузку флюсующих
добавок, нагрев и расплавление, продувку кислородом. Металлошихту загружают двумя порциями, при этом
вначале в завалку дают шихтовую заготовку в количестве 3...32 % от массы садки печи совместно с металлоломом, располагая ее между его слоями, при соотношении соответственно 1: /0,1... 20,0/, затем продолжают
BY 4286 C1
загрузку оставшейся металлошихты, при этом загружают вначале металлолом, а сверху его - шихтовую заготовку. В качестве твердого окислителя применяют агломерат, окатыши, окалину и др.
Недостаток предложенного способа состоит в том, что он, во-первых, не обеспечивает получения стали с
низким содержанием цветных металлов (Cu, Cr, Ni) и вредных примесей (S и P), во-вторых, приводит к
окислению углерода металлошихты кислородом твердых окислителей в холодные периоды плавки (при расплавлении металлошихты), к получению низкого и нестабильного содержания углерода в расплаве, что
ухудшает кипение металла, вспенивание шлака, экранирование электрических дуг шлаком и, как следствие,
снижает дегазацию металла, увеличивает расход электроэнергии и продолжительность плавки.
Задача, решаемая изобретением, состоит в сокращении продолжительности плавки, снижении расхода
электроэнергии и, в целом, снижении себестоимости кордовой стали.
Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, состоит в том, что шихтовка металлическим ломом, передельным чугуном и частично металлизованными окатышами обеспечивает заданное содержание углерода в расплаве, кипение расплава и поддержание пенистого шлака в течение всего
окислительного периода плавки и, как следствие, снижение расхода электроэнергии и продолжительности
плавки. Применение твердых окислителей в количестве 0,8-1,0 % интенсифицирует процессы окисления
примесей в ванне, что позволяет снизить продолжительность окислительного периода и плавки в целом.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в способе выплавки кордовой стали в дуговой
электропечи, включающем завалку шихты, плавление и окислительный период, в шихте для выплавки кордовой стали используют металлический лом, передельный чугун в количестве 15-20 % массы шихты и металлизованные окатыши, а в окислительный период присаживают твердые окислители в количестве 0,81,0 % от массы металлошихты, причем максимальную долю металлического лома в шихте определяют в зависимости от требований по содержанию примесей цветных металлов в соответствии с выражением:
ЦП СТ − 0,0122
ДМ/Л =
,
1,08ЦП М / Л − 0,0122
где
ДМ/Л - доля металлолома в шихте;
ЦПСТ - максимальное допустимое содержание цветных примесей (Cr, Ni, Сu) в готовой стали, %;
ЦПМ/Л - максимальное содержание примесей цветных металлов в металлическом ломе, %.
Параметры по соотношению металлического лома и передельного чугуна выбраны, исходя из условий
эффективного перемешивания металла и шлака за счет реакции окисления углерода. Ввод чугуна в шихту в
количестве менее 15 % не обеспечивает достаточно эффективного перемешивания расплава, экранизации
дуги, снижения продолжительности плавки, расхода электроэнергии и получения кондиционного металла по
содержанию азота.
Применение в шихте более 20 % передельного чугуна приводит к увеличению продолжительности окислительного периода и расхода электроэнергии.
Пределы по массе присаживаемых твердых окислителей выбраны на основе фактических данных, исходя
из оптимальных условий окисления примесей и состава шлака. Использование присадок ниже нижнего предела не обеспечивает получение жидкоподвижного активного шлака, не позволяет интенсифицировать процессы окисления примесей и приводит к увеличению продолжительности окислительного периода и плавки
в целом.
Присадка твердых окислителей в количествах выше верхнего предела отрицательно влияет на получение
заданного результата, так как шлак переокислен, чрезмерно вспенивается, агрессивно воздействует на футеровку печи. Дополнительный ввод в ванну большого количества оксидов железа приводит к повышенному
расходу электроэнергии на их восстановление.
Выражение для определения доли металлолома установлено экспериментально при сравнении опытной,
известной и разработанной технологией, исходя из условий получения кондиционной стали, отвечающей
требованиям по содержанию примесей цветных металлов.
Таким образом, реализация шихтовки и технологических операций, предложенных в настоящем решении, позволяет снизить расход электроэнергии, продолжительность плавки и себестоимость кордовой стали.
Экспериментальные плавки проводили на Республиканском унитарном предприятии “Белорусский металлургический завод” в 100 т дуговых электропечах.
Перед проведением плавок по результатам химического анализа металлического лома рассчитывали его
долю в шихте по выражению (1).
Массу чугуна определяли в количествах 15-20 % от массы металлошихты. Для сравнения провели ряд
плавок с массой чугуна менее 15 % и более 20 % от массы всей садки.
Влияние технологических параметров на достижение поставленной цели приведено в таблице.
BY 4286 C1
Влияние расхода чугуна и окалины на показатели контрольных плавок
Номер плавки
1
2
3
4
Базовый
Пределы
Продолжительность плавки
под током, мин.
Расход электроэнергии
кВтч/т
75
505
85
520
80
510
88
552
75
505
Нижние
15 %
0,8 %
Ниже нижнего
10 %
0,65 %
Верхние
20 %
1,0 %
Выше верхнего
25 %
2,0 %
17 %
0,9 %
Экономическая эффективность предложенного способа складывается за счет снижения расходов по переделу и расходов на металлошихту.
Источники информации:
1. RU 2075515 С1, 1997 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
115 Кб
Теги
by4286, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа