×
19.01.2018
218.016.0cc2

СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ ПЕЧИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам получения стали в электродуговых печах. Способ включает проведение заправки печи после выпуска плавки путем подачи магнезитового порошка на поврежденные участки набивки боковых стенок рабочего пространства печи и пода, загрузку шихты в печь, ввод флюса, плавление шихты, окислительный период плавки, восстановительный период плавки, выпуск плавки. При этом в печь вводят флюс из смеси серпентинита и магнезита, содержащий компоненты при следующем соотношении, мас. %: MgO≥40; СаО≤5; SiO≤40; FeO≤8; AlO≤1; HO≤2; потери при прокаливании ≤47%. Флюс имеет крупность не более 100 мм, а расход флюса на плавку составляет 5-20 кг/т. Содержание MgO в шлаке в течение всей плавки составляет 8-14%. Ввод флюса осуществляют во время загрузки шихты и/или плавления шихты и/или окислительного периода. Изобретение позволяет стабилизировать содержания MgO в шлаке по ходу всей плавки, ускорить растворение извести, снизить вязкость шлака и повысить его рафинирующую способность, снизить средний расход магнезитового порошка для проведения заправки, а также увеличить продолжительность кампании дуговых сталеплавильных печей. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам получения стали в электродуговых печах.

В качестве наиболее близкого аналога (прототипа) изобретения принят известный способ выплавки стали в электродуговых печах, включающий заправку печи, завалку (загрузку) шихты в печь, плавление шихты, окислительные период плавки, восстановительный период плавки, выпуск плавки [Бигеев А.М., Бигеев В.А. Металлургия стали: Теория и технология плавки стали. Учебник для вузов, 3-е изд., перераб. и доп. - Магнитогорск: МГТУ, 2004. - 544 с.].

Недостатком данного способа является то, что боковые стенки рабочего пространства печи разрушаются (смываются) шлаком, а подина печи может как разрушаться, так и зарастать. Поврежденные участки обычно забрасывают магнезитовым порошком, что позволяет восстанавливать изнашивающийся слой набивки, поддерживая его толщину постоянной.

Задача изобретения заключается в снижении агрессивного влияния шлака на магнийсодержащую футеровку печи.

Техническим результатом изобретения является стабилизация содержания MgO в шлаке по ходу всей плавки, ускорение растворения извести, снижение вязкости шлака и повышение его рафинирующей способности, снижение среднего расхода магнезитового порошка для проведения заправки, увеличение продолжительности кампании дуговых сталеплавильных печей.

Технический результат достигается тем, что в способе выплавки стали в электродуговой печи, включающем загрузку шихты в печь, плавление шихты, окислительный период плавки, восстановительный период плавки, выпуск плавки, согласно изобретению в печь вводят флюс из смеси серпентинита и магнезита, содержащий компоненты при следующем соотношении, мас. %: MgO≥40; CaO≤5; SiO2≤40; Fe2O3≤8; Al2O3≤1; H2O≤2; потери при прокаливании ≤47%.

Технический результат изобретения достигается также тем, что флюс имеет крупность не более 100 мм, а расход флюса на плавку составляет 5-20 кг/т.

Кроме того, содержание MgO в шлаке в течение всей плавки составляет 8-14%.

Кроме того, ввод флюса осуществляют во время завалки шихты, и/или плавления шихты, и/или окислительного периода.

Аморфный магнезит, содержащийся во флюсе, в результате контакта с раскаленным шлаком и термического удара декарбонизирует, рассыпаясь на мелкие части с большой удельной поверхностью и пористостью и растворяется в шлаке быстрее, чем крупнокристаллический магнезит. Ввод в качестве шлакообразующего материала данного магнийсодержащего флюса позволяет стабилизировать содержание MgO в шлаке. Оптимальная крупность флюса не должна превышать 100 мм, а его расход составлять от 5 до 20 кг/т. Содержание MgO в шлаке в течение всей плавки в диапазоне 8-14% способствует улучшению шлакового режима плавки за счет растворения извести и предотвращения образования тугоплавких силикатов кальция, благоприятно влияя на вязкость шлака и его рафинирующие способности. Применение данного флюса снижает средний расход магнезитового порошка для проведения заправки, увеличивает продолжительность компании дуговых сталеплавильных печей.

Способ выплавки стали в электродуговой печи осуществляют следующим образом.

После выпуска плавки на поврежденные участки набивки боковых стенок рабочего пространства печи и ее пода забрасывают магнезитовый порошок, восстанавливая изношенный слой набивки. Загружают шихту в открытую печь сверху на дно подины с помощью бадьи. По окончании завалки опускают электроды почти до касания с шихтой и включают ток.

Шихта плавится и стекает вниз, накапливаясь в центре подины. Электроды опускаются, проплавляя в шихте «колодцы» и достигая нижнего положения. С увеличением объема жидкого металла электроды поднимаются посредством автоматического регулирования, поддерживающего постоянной длину дуги. Во время плавления происходит окисление составляющих шихты, формируется шлак, происходит частичное удаление фосфора и серы. Окисление происходит за счет кислорода воздуха, твердых окислителей, окалины и ржавчины, внесенной металлической шихтой. За время плавления окисляется кремний, 40-60% марганца, частично окисляются углерод и железо. В формировании шлака наряду с продуктами окисления принимает участие оксид кальция извести. К концу периода плавления шлак содержит 8-14% MgO. Затем осуществляется окислительный период плавки, который начинают со слива из печи 65-75% шлака, образовавшегося в период плавления. Во время окислительного периода уменьшается содержание в металле фосфора, водорода и азота, нагревается металл до температуры на 120-130°С выше температуры ликвидуса, углерод окисляется до нижнего предела его требуемого содержания в выплавляемой стали. Окисление примесей ведут, используя либо твердые окислители (железную руду, агломерат, окатыши), либо окалину, либо газообразный кислород. К концу окислительного периода плавки шлак также содержит 8-14% MgO. Период заканчивают сливом окислительного шлака. Далее осуществляют восстановительный период плавки, во время которого осуществляют раскисление металла, удаление серы, доведение химического состава стали до заданного, корректировку температуры. По завершении восстановительного периода белый шлак вновь содержит 8-14% MgO. При этом во время завалки шихты, и/или плавления шихты, и/или окислительного периода в печь вводят флюс из смеси серпентинита и магнезита, содержащий компоненты при следующем соотношении, мас. %: MgO≥40; СаО≤5; SiO2≤40; Fe2O3≤8; Аl2О3≤1; H2O≤2; потери при прокаливании ≤47%. Флюс имеет крупность не более 100 мм, а расход флюса на плавку составляет 5-20 кг/т.

Пример

Способ выплавки стали 40ХН в электродуговой печи осуществляют приведенным выше образом. При этом во время завалки шихты, и/или плавления шихты, и/или окислительного периода в печь вводили флюс из смеси серпентинита и магнезита, содержащий компоненты при следующем соотношении, мас. %: MgO≥40; СаО≤5; SiO2≤40; Fe2O3≤8; Аl2О3≤1; Н2О≤2; потери при прокаливании ≤47%. Флюс имел крупность не более 100 мм, а расход флюса на плавку составлял 5-20 кг/т. При использовании способа содержание MgO в шлаке по ходу всей плавки находилось в интервале 8-14%, средний расход магнезитового порошка для проведения заправки снизился на 2,5-3,0 кг/т, увеличилась продолжительность кампании дуговых сталеплавильных печей на 190-200 плавок. Результаты разных вариантов использования предлагаемого способа приведены в таблице.

В результате использования данного способа стабилизируется содержание MgO в шлаке по ходу всей плавки, ускоряется растворение извести, обеспечивается снижение вязкости шлака и повышение его рафинирующей способности, снижается средний расход магнезитового порошка для проведения заправки, увеличивается продолжительность кампании дуговых сталеплавильных печей.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 15.
20.05.2013
№216.012.3fdd

Способ вторичного охлаждения при непрерывной разливке металлов (варианты)

Изобретение относится к металлургии. Способ вторичного охлаждения при непрерывной разливке металлов включает охлаждение поверхности вытягиваемого из кристаллизатора слитка водовоздушной смесью, получаемой путем распыления потока воды потоком сжатого воздуха. Воду предварительно подвергают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481919
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.40f2

Форсунка для ускоренного охлаждения металла

Изобретение относится к металлургическому производству и может быть использовано для ускоренного охлаждения металла. Форсунка снабжена торцевой перегородкой и смесительной камерой, корпус выполнен в виде соосных трубопроводов для подачи жидкости и газа в смесительную камеру, имеющую внутреннюю...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482196
Дата охранного документа: 20.05.2013
10.06.2013
№216.012.474a

Способ непрерывной разливки металлов

Изобретение относится к металлургии, в частности к охлаждению кристаллизатора установки непрерывного литья заготовок. Способ включает разливку расплавленного металла в кристаллизатор, отвод тепла от металла протекающей в каналах кристаллизатора водой, прошедшей одновременную ультразвуковую и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483830
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.06.2013
№216.012.474c

Способ и машина для изготовления композиционных металлических лент

Изобретение относится к металлургическому производству. Машина содержит несколько пар вращающихся навстречу друг другу охлаждаемых изнутри барабанов и емкости 1 для расплавленных материалов, прокатную валковую клеть 6 для прокатки слоев ленты и устройство 8 для смотки ленты. Количество пар...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483832
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.06.2013
№216.012.4b88

Способ непрерывного литья слитков

Изобретение относится к металлургическому производству. Способ включает разливку металла в кристаллизатор, поддерживание и вытягивание слитка 1 приводными 2 и холостыми 3 роликами, расположенными вдоль технологической оси машины непрерывного литья заготовок. Приводные ролики 7, установленные с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484918
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.01.2014
№216.012.9418

Шнековый конвейер

Шнековый конвейер включает цилиндрический корпус со шнеком, загрузочным и разгрузочным отверстиями. Разгрузочное отверстие расположено на боковой поверхности корпуса. Между витками шнека напротив разгрузочного отверстия выполнены продольные перегородки, образующие сектора, которые при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503606
Дата охранного документа: 10.01.2014
10.05.2014
№216.012.bf64

Способ подачи порошкообразных и гранулированных материалов в кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок и устройство для его осуществления (варианты)

Изобретение относится к металлургии. Дозированное количество насыпного материала из бункера подают на площадки лотка, переходящие в приямки, представляющие собой открытые пеналы, разделенные продольными параллельными перегородками. Материал распределяют по лотку в зависимости от ширины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514745
Дата охранного документа: 10.05.2014
10.04.2015
№216.013.3832

Способ получения магнезиального флюса для выплавки стали

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам производства магнезиального флюса. Способ получения флюса магнезиального включает использование сырого магнезита. Его получают посредством добычи в карьере магнезиальной руды, представляющей собой смесь из серпентинита...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545874
Дата охранного документа: 10.04.2015
26.08.2017
№217.015.da21

Способ агломерации железорудных материалов

Изобретение относится к термическим способам окускования железорудных материалов и может быть использовано при агломерации руд и концентратов в черной металлургии. Осуществляют подготовку компонентов агломерационной шихты к спеканию, составление, смешивание и окомкование агломерационной шихты,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623927
Дата охранного документа: 29.06.2017
26.08.2017
№217.015.ed25

Способ выплавки стали в конвертере

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к выплавке стали в кислородном конвертере. Способ включает завалку лома, заливку чугуна, загрузку флюсов, продувку расплава металла газообразным окислителем, отбор пробы металла и шлака на химический анализ, замер температуры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628588
Дата охранного документа: 21.08.2017
Показаны записи 1-10 из 19.
20.06.2013
№216.012.4b88

Способ непрерывного литья слитков

Изобретение относится к металлургическому производству. Способ включает разливку металла в кристаллизатор, поддерживание и вытягивание слитка 1 приводными 2 и холостыми 3 роликами, расположенными вдоль технологической оси машины непрерывного литья заготовок. Приводные ролики 7, установленные с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484918
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.01.2014
№216.012.9418

Шнековый конвейер

Шнековый конвейер включает цилиндрический корпус со шнеком, загрузочным и разгрузочным отверстиями. Разгрузочное отверстие расположено на боковой поверхности корпуса. Между витками шнека напротив разгрузочного отверстия выполнены продольные перегородки, образующие сектора, которые при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503606
Дата охранного документа: 10.01.2014
10.05.2014
№216.012.bf64

Способ подачи порошкообразных и гранулированных материалов в кристаллизатор машины непрерывного литья заготовок и устройство для его осуществления (варианты)

Изобретение относится к металлургии. Дозированное количество насыпного материала из бункера подают на площадки лотка, переходящие в приямки, представляющие собой открытые пеналы, разделенные продольными параллельными перегородками. Материал распределяют по лотку в зависимости от ширины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514745
Дата охранного документа: 10.05.2014
10.04.2015
№216.013.3832

Способ получения магнезиального флюса для выплавки стали

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам производства магнезиального флюса. Способ получения флюса магнезиального включает использование сырого магнезита. Его получают посредством добычи в карьере магнезиальной руды, представляющей собой смесь из серпентинита...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545874
Дата охранного документа: 10.04.2015
26.08.2017
№217.015.da21

Способ агломерации железорудных материалов

Изобретение относится к термическим способам окускования железорудных материалов и может быть использовано при агломерации руд и концентратов в черной металлургии. Осуществляют подготовку компонентов агломерационной шихты к спеканию, составление, смешивание и окомкование агломерационной шихты,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623927
Дата охранного документа: 29.06.2017
26.08.2017
№217.015.ed25

Способ выплавки стали в конвертере

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к выплавке стали в кислородном конвертере. Способ включает завалку лома, заливку чугуна, загрузку флюсов, продувку расплава металла газообразным окислителем, отбор пробы металла и шлака на химический анализ, замер температуры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628588
Дата охранного документа: 21.08.2017
26.08.2017
№217.015.ee7c

Способ агломерации железорудных материалов

Изобретение относится к термическим способам окускования железорудных материалов и может быть использовано при агломерации руд и концентратов в черной металлургии. Способ агломерации железорудных материалов включает подготовку компонентов агломерационной шихты к спеканию, составление,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628947
Дата охранного документа: 23.08.2017
19.01.2018
№218.016.0c81

Способ выплавки стали в электродуговой печи

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам получения стали в электродуговых печах. Способ включает проведение заправки печи после выпуска плавки путем подачи магнезитового порошка на поврежденные участки набивки боковых стенок рабочего пространства печи и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632736
Дата охранного документа: 09.10.2017
19.01.2018
№218.016.0cd9

Способ нанесения гарнисажа на футеровку конвертера

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к методам восстановления рабочего слоя футеровки конвертера. Способ включает оставление в конвертере конечного шлака, раздув конечного шлака азотом и присадку в конвертер флюса до раздува и/или в процессе раздува конечного шлака. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632738
Дата охранного документа: 09.10.2017
20.06.2018
№218.016.63cf

Порошковый сплав для изготовления объемных изделий методом селективного спекания

Изобретение относится к порошковым сплавам для изготовления объемных изделий селективным спеканием. Сплав содержит 0,4-0,6 мас.% углерода, 11,0-13,2 мас.% хрома; 0,1-0,4 мас.% кремния; 0,4-0,9 мас.% марганца, 0,08-0,12 мас.% алюминия, 0,4-0,8 мас.% азота; 0,03-0,1 мас.% молибдена и остальное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657968
Дата охранного документа: 18.06.2018
+ добавить свой РИД