Вся электронная библиотека >>>

Содержание книги >>>

  

Обработка металла

Внепечная обработка чугуна и стали


Раздел:  Строительство. Ремонт

 

Совместное проведение операций десипиконизации и дефосфации

 

 

Опыт показал, что операция предварительного обескремнивания чугуна позволяет решать следующие задачи: 1) эффективно использовать реагенты, вводимые для дефосфорации и десульфурации; 2) организовать ведение плавки в конвертере с минимальным количеством шлака и др. Выше отмечено, что обработка чугуна содой становится эффективной лишь после удаления кремния. Для удаления кремния обычно используют обработку чугуна окалиной. В процессе обработки чугуна окалиной окисляться может не только кремний, но и углерод.

Соответствующие расчеты представлены на 1.31. При замене обычной технологии обработки чугуна порошком окалины подачей ее сверху технологией вдувания окалины в глубь металла под давлением изменяется соотношение скоростей окисления кремния и углерода. При вдувании порошка окалины   в   глубь   металла   возрастает   также   эффективное использования порошка для обескремнивания. На 1.32 представлены экспериментальные данные, показывающие, что если ранее, при использовании обычного способа подачи окалины сверху и продувки газом снизу степень использова-ния реагента (т\) была близка к 50 %, то при вдувании того лее реагента непосредственно в металл степень его использования возрастает до э 80 %. В случае введения порошка в глубь металла основная доля вдуваемых оксидов используется для окисления кремния. При обработке обескремненного чугуна содой вдувание порошка соды непосредственно в металл также более эффективно, чем подача его сверху. В работе [l] проведены соответствующие исследования в лабораторных и промышленных условиях. Результаты этих исследований приведены на 1.33. Замена обычного способа на вдувание существенно улучшает условия дефосфорации чугуна, подвергнутого предварительному обескремниванию. Обычно принято считать, что вследствие низкой устойчивости Na2O при высоких температурах (Na2O кипит при 1300 °С) обработка металла содой сопровождается выносом в атмосферу значительных количеств летучих продуктов, что ухудшает условия работы в цехе. В обычных условиях лишь 50 % вводимого натрия усваивается и остается в виде каких-то соединений в шлаке. В случае использования метода вдувания степень полезного использования вводимого натрия приближается к 100 %, что также свидетельствует в пользу   этого   метода

 


Выше рассмотрена возможность организации в одном агрегате одновременно дефосфорации и десульфурации чугуна. Такая технология реализована и внедрена в 1983 г. на заводе "Kobe Works, Kobe Steel" (Япония) для массового производства качественной стали [29, 31]. Установка для обработки чугуна вместимостью 80 т оборудована двумя фурмами: кислородной для подачи кислорода сверху и для вдувания порошковых флюсов. Погружаемая фурма выполнена из высокоглиноземистых огнеупоров. Предварительно чугун обес-кремнивали при вдувании в металл кислородом флюса, состоящего из извести и железной руды. Затем обескремненный чугун поступает в ковш-конвертер, в котором проводят де-фосфорацию и десульфурацию, после чего скачивают шлак и переливают в конвертер с верхним кислородным дутьем (1.34), Полученную сталь рафинируют в установке ковш — печь, затем в металл вдувают реагенты-десульфураторы и после вакуумирования с целью дегазации металл разливают на УНРС. Такая технология позволяет получать сталь, содержащую < 0,005% ([Р] + [S]).

Процесс назван авторами OLIPS (Oxygen Lime Injection Dephosphorization and Desulphurization Process). По мнению специалистов фирмы "Kobe Steel" [30], повышение эффективности процессов производства стали на предприятиях фирмы достигнуто не только в результате совершенствования технологии на основе внедрения многостадийной схемы рафинирования металла, а также в результате подбора огнеупорных материалов, обеспечивающих равностойкость футеровки агрегатов и снижение удельного расхода огнеупоров как на отдельных стадиях, так и на процесс в целом. На стадии внедоменной   десульфурации   чугуна   для   футеровки   агрегатов конвертерного  типа   используют  смолосвязанные  периклазодо-ломитовые   и   периклазоуглеродистые   изделия.   Чугуновозные ковши   миксерного   типа   ("Торпедо")   футерют   алюмосиликат-ными углеродсодержащими изделиями, применяя в зоне шлакового пояса  и около  сливного отверстия высокоглиноземистые издевия и  массы.  Для  футеровки  конвертеров комбинированного    дутья    характерно    применение    в    зонах    повышенного износа обожженных периклазовых изделий, тогда как рабочий слой   80-т   агрегатов   на   заводе   "Kobe   Steel"   выполняют   из периклазоуглеродистых,   а   240-т   на   заводе   в   "Kakogawa"   из смолосвязанных периклазодоломитовых изделий. Основные па-  ^ раметры   ковша-конвертера   для   внедоменной   обработки   следующие:      вместимость      80 т;      высота      8000 мм;      диаметр 5300 мм;    диаметр    горловины    2422 мм;    огнеупоры    состава MgO—С;  газ-носитель  для вдувания флюсов—  азот;  интенсивность     вдувания     (максимальная)     400 кг/мин;     погружаемая фурма- высокоглиноземистые огнеупоры, диаметр 300мм. На   1.35  показано   изменение   состава  металла   и  температуры  по ходу  обработки.   Состав  вдуваемого  (дефосфорирующего) флюса: 43% СаО; 43% прокатной окалины; 14% CaF2. В качестве   десульфурируюшего   флюса   используется   сода.   Температурный   режим   строго   контролируется:   1340 °С   к   концу периода дефосфорации к 1300 °С к концу десульфурации. Оба процесса идут с высокими скоростями при снижении содержания кремния ниже 0,15 %.

 

 «Внепечная обработка чугуна и стали»       Следующая страница >>>

 

 Смотрите также: 

 

Обработка металла  Слесарные работы  Слесарно-инструментальные работы

 

Металлические материалы

Характерные свойства металлов

Как получают металлы?

Краткая характеристика важнейших металлических материалов

Методы обработки металлов

Значение и области применения металлических материалов в народном хозяйстве

Тенденции развития металлических материалов



Rambler's Top100