способ выплавки стали

Формула изобретения

Способ выплавки стали, включающий завалку стального лома, последующую загрузку на него извести в качестве шлакообразующего материала, коксовой мелочи в качестве карбюризатора и материала, содержащего оксиды железа, завалку металлошихты, плавление и доводку плавки, отличающийся тем, что в качестве материала, содержащего оксиды железа, используют замасленную окалину, которую загружают на стальной лом в смеси с коксовой мелочью и известью в соотношении 1: (0,3-3): (0,1-1) соответственно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу выплавки стали в мартеновских, электросталеплавильных печах и конверторах и может быть использовано на металлургических предприятиях.

Известен способ выплавки железоуглеродистых сплавов в подовых печах, включающий закрытие подины слоем из шихтовых материалов, загрузку карбюризатора, загрузку остальной части шихты, плавление шихты и науглероживание расплава, доводку, где науглероживание расплава осуществляется в присутствии свежевосстановленного железа, получаемого при восстановлении карбюризатором загруженного в печь окисленного железосодержащего материала (1).

Недостатком этого способа является низкая степень восстановления железа из окисленного железосодержащего материала, повышенный расход карбюризатора, замедленный процесс шлакообразования, увеличение продолжительности плавки и расхода топлива

Наиболее близким к предложенному решению является способ выплавки стали, включающий завалку металлошихты, карбюризатора, шлакообразующих материалов, завалку равномерным слоем нескольких мульд окалины посла завалки 20-50 т стального лома, на каждую мульду окалины дополнительно вводится 1 мульда коксовой мелочи; плавление и доводку плавки (2).

Недостатком этого способа является плохое перемешивание материала, содержащего оксиды железа, с коксовой мелочью при завалке, что приводит к низкой степени усвоения углерода из коксовой мелочи и восстановления железа из материала, содержащего оксиды железа, низкому выходу годного.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышения выхода годного при выплавке стали.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе выплавки стали, включающем завалку металлошихты, карбюризатора, шлакообразующих материалов, материала, содержащего оксиды железа, плавление и доводку плавки, в качестве материала, содержащего оксиды железа, используют промасленную окалину, которую загружают на стальной лом в смеси с коксовой мелочью и известью в соотношении 1 : (0,3-3) : (0,1-1) соответственно по объему.

Замасленная окалина представляет собой оксиды железа и отработанные масла, содержащие 85% углерода, и выполняет роль жeлeзocoдержащего материала и карбюризатора. Коксовая мелочь содержит 65% углерода и выполняет роль карбюризатора. Известь содержит 80% CaO и выполняет роль шлакообразующего материала.

При соотношении в смеси коксовой мелочи к замасленной окалине менее 0,3 уменьшается степень восстановления железа из окалины, снижается выход годного, смесь получается вязкая. При соотношении более 3 шлак в период плавления получается пенистый, увеличивается продолжительность плавки.

При соотношении в смеси извести к замасленной окалине менее 0,1 смесь получается вязкая. При соотношении более 1 за счет реакции гидротации извести увеличивается содержание водорода в стали.

Выдерживание в предварительно приготовленной смеси предложенного соотношения обеспечивает более раннее шлакообразование и получение жидкого расплава, что благоприятно сказывается на ускорении процессов нагрева металла, получении шлака требуемой основности, повышении степени восстановления железа, повышении выхода годного, уменьшении продолжительности плавки, расхода чугуна и топлива, утилизации замасленной окалины.

Пример осуществления

Предлагаемый способ выплавки стали опробован на 250-тонной мартеновской печи, работающей скрап-процессом и отапливаемой мазутом и природным газом.

Предварительно приготовленную смесь замасленной окалины, коксовой мелочи и извести в соотношении 1 : (0,3-3) : (0,1-1) соответственно по объему грузили в думпкары и подавали на шихтовый двор мартеновского цеха.

Смесь заваливали в печь в количестве 3-12 мульд (объем мульды 1 м³) равномерным слоем после завалки 20-50 т стального лома. В момент завалки смеси тепловая нагрузка снижалась. После завалки смеси заваливались карбюризатор, шлакообразующие материалы, остальное количество стального лома, чугун. В периоды плавления и доводки плавки происходили интенсивное шлакообразование и ускоренный нагрев металла.

Основные показатели плавок, проведенных по предлагаемому и известному способам выплавки стали, приведены в таблице (средние показатели на 1 плавку).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Патент 2055908, кл. 5 С 21 С 5/04, 5/52, 1996 г.

2. Технологическая инструкция по выплавке стали в мартеновском цехе. ТИ 162-CT.М-01, стр. 7, 1998 г., г. Полевской.