Конспек лекцій за
14.04.2020 р
Тема «Переробка високофосфористих
чавунів в мартенівських печах»
3.Пояснення
нового матеріалу
При переробці високофосфористих /І,5-2,5$Р/
чавунів організувати раннє шлакоутворення і дефосфорацію металу важко навіть у
разі верхньої продувки ванни киснем. Це зумовлюється обмеженими витратами
плавикового шпату, що утруднює наведення гомогенного основного шлаку; високий
вміст (Р2О5) ускладнює одержання малого вмісту [P] при роботі з
одним шлаком.
Найбільшого поширення переробка
високофосфористих чавунів дістала в Західній Європі, оскільки там металургія
традиційно ґрунтується на великих запасах фосфористих залізних руд.
На заводі Кльокнер Хюттенверк у Холен-Хаспе
/Німеччина/ у 50-х роках було розроблено буфер-шлаковий процес, його
особливість полягає у виконанні режиму продувки за відсутності протягом значної
частини плавки безпосереднього контакту кисню, що вдувається у ванну, із
верхнім шаром металу і практично повним поглинанням першого шлаком, в якому він
витрачається на окислення РєО,
і металевих крапель
/корольків/.
Головні особливості розробленого 1957 р. на
заводі в Помпе /Франція/ процесу, названого Помпе-процесом, полягають у
використанні сортованого вапна для наведення високоосновного шлаку /розмір
шматочків - 10...ЗО мм/, скочуванні шлаку всередині продувки, наведенні
другого шлаку і залишанні його в конвертері після випуску металу, зміні
/опусканні/ у ході продувки положення фурми над ванною. Залишений в конвертері
кінцевий шлак містить 50% CaO, 25-30% FeO, 6-10% P2O5 , що забезпечує
"гарячий" хід процесу /шлак гріє метал/ і прискорення шлакоутворення
в першому періоді плавки, зменшення витрат заліза, вапна і кисню, збільшення
маси кондиційного фосфат-шлаку з високим вмістом (Р205)
, зниження собівартості сталі на 4% порівняно з роботою без
використання кінцевого шлаку.
Цей метод виконання плавки дістав деякого
поширення в основному на конвертерах невеликої місткості.
Майже одночасно 1958 р. було опубліковано
результати розробки у Франції, Бельгії і Люксембурзі процесів здобуття сталі з
високо-фосфористого чавуну шляхом подачі у ванну в струмені кисню тонкоподрібненого
вапна. У зарубіжній літературі для позначення цього методу наряду з назвою ОLР* -процес
використовується назва LD –АС
хОLР- від англ. Oxygene Lance Poudre- кисень-фурма-пудра
/пил, порошок/.
** LD-АС--від LD -процес плюс
перші букви АR BED /назви фірми/ і СNРM /центр
наукових досліджень у галузі металургії Бельгії і Люксембург/
Сутність технології і послідовність етапів
плавки такі:
використання /залишення в конвертері/
кінцевого залізисто-вапняного шлаку попередньої плавки;
заливка чавуну на вже "готовий"
шлак;
вдування через фурму вапна в струмені кисню
/рис.£.25/. Положення фурми в ході продувки змінюється: на початку воно високе
/2 м і вище над рівнем спокійної ванни/ для прискорення шлакоутворення і
відповідно максимального виведення фосфору, потім низьке /І м/ для організації
зневуглецьовування. Цей період продувки звичайно триває 14...16 хв;
повалка конвертера, відбирання проб металу і
шлаку та скочування шлаку. Вміст вуглецю в металі в цей момент звичайно
становить ~ 1,0%, фосфору - 0,11-0,13%, температура металу - ~ 1600 °С. Скла,
шлаку: 55% СаО\ 20-25%SiO2, , 23% P2O5 і дуже небагато
6-8% FеО; завантаження
брухту /або залізної руди/ і друга продувка /також киснево-вапняною сумішшю/
протягом 6...В хв;
друга повалка конвертера і відбирання проб
металу і шлаку. Метал наприкінці операції містить 0,04-0,05% С і 0,015-0,017% P , у шлаці
міститься багато / ~ 25%/FеО . Загальні
витрати порошкоподібного вапна на І т чавуну - 100...125 кг.
Щоб кінцевий шлак не потрапив при випусканні
разом зі сталлю в ківш, широко використовується спосіб загущення шлаку, для
чого після завершення продувки на поверхню шлаку накидається вапняний
дріб"язок або доломітовий порошок.
При правильно виконаному процесі плавки і
добре організованому відсіченні шлаку готова сталь містить не більш як
0,020$.Р. Швидке формування високоосновного шлаку дає змогу також забезпечити
достатньо добру десульфурацію металу. Вміст сірки в готовому металі звичай що
дорівнює 0,010-0,015$. Приблизна тривалість окремих періодів плав? ки при ОLР -процесі така:
заливка чавуну /і завалка брухту/ - 2...6 хв; перша продувка - 14...16 хв;
скочування шлаку - 4...5 хв; відбирання проби, вимірювання температури -2...3
хв; завантаження брухту, залізної руди - 2...З хв; друга продувка -6...8 хв;
відбирання проби і вимірювання температури - 2...З хв; випуск - 2...4 хв.
Загальна тривалість плавки від випуску до
випуску — ~45 хв. Незважаючи на порівняну складність обладнання для
розмелювання вапна і транспортування порошку OLР -процес
дістав поширення на конвертера» різної місткості, у тому числі і понад 100 т,
оскільки подача вапна
в порошкоподібному вигляді дає змогу швидко
наводити необхідний шлак великої маси.
Комментариев нет:
Отправить комментарий