4. Продувка.

Комбинированное дутье способствует более полному рафинированию металла от примесей, обеспечивает повышение выхода годного.

Применение донной продувки инертным газом способствует интенсивному перемешиванию металлической ванны и соответственно приближает к равновесию реакции между металлом и шлаком.

Наибольшее распространение из этой группы процессов получил LBE-процесс (Lance-Bubling-Equilibrum), разработанный фирмой ABBED (Люксембург) и институтом IRSID (Франция). Процесс LBE предусматривает вдувание в металлическую ванну через пористые огнеупорные блоки в днище конвертера инертного газа (Ar, N2, CO2) в сочетании с верхним кислородным дутьем. Для верхней продувки используют специальную двухъярусную фурму, в которой кроме обычных сопел, предназначенных для вдувания кислорода в ванну, имеется ряд отверстий для потока кислорода для дожигания CO до CO2. Продувку инертным газом через пористые блоки начинают за несколько минут до окончания кислородной продувки сверху и продолжают ее в течение 1-2 мин после прекращения верхнего дутья. Опыт работы 310- и 210-т конвертеров LBE свидетельствует о повышении выхода годного на 0,5-0,6%, снижении расхода алюминия и кислорода на 1,2 м3/т. Благодаря высоким технико-экономическим показателям LBE-процесс широко внедрен в практику кислородно-конвертерного производства.

Для футеровки используются периклазоуглеродистые огнеупоры. Они обладают высокой термостойкостью, повышенной устойчивостью к проникновению шлака; на их поверхности образуется прочное шлаковое покрытие, которое обеспечивает высокую стойкость футеровки.

С целью повышения стойкости футеровки применяется доломитизированная известь.

Продувка.

С Si Mn S P Cu Cr Ni
Чугун 61,7% 4,8 0,85 0,75 0,03 0,24
Лом 38,3% 0,268 0,12 0,76 0,039 0,039 0,06 0,06 0,06
ЖУР 3,06 0,57 0,75 0,033 0,163 0,02 0,02 0,02
Полупродукт 0,3 0 0,1 0,025 0,02 0,02 0,02 0,02

 

Количество окислившихся примесей, кг/100 кг м.ш.

С: 3,06-0,905*0,3=2,788

Si: 0,57

Mn: 0,75-0,905*0,1=0,659

S: 0,033-0,905*0,025=0,01

P: 0,163-0,905*0,02=0,145

 

Расход кислорода на окисление примесей

C: 0,7*2,788*16/12+0,3*2,788*32/12=4,832

Si: 0,57*32/28=0,65

Mn: 0,659*16/55=0,192

S: 0,1*0,01*32/32=0,001

P: 0,145*5*32/4/31=0,187

Fe: 1,5*3*32/4/56=0,643

[O]: 0,9*0,01*16/32=0,0045

=4,832+0,65+0,192+0,001+0,187+0,643-0,0045=6,5

Определение расхода извести

состав SiO2 CaO MgO Al2O3 Fe2O3 C H2O CO2
известь 3 70 23 1 1 2
боксит 20 4 52 18 6
футеровка 6,8 79,2 14,0

CaO SiO2

из футеровки 0,02

из боксита 0,024 0,12

из извести 0,7y 0,03y

из металлошихты 1,22

3=(0,044+0,7y)/1,34+0,03y)

y=6,518

Химический состав шлака

источник шлака SiO2 CaO MgO Al2O3 S MnO P2O5 Fe2O3 FeO
металлошихта 1,22 0,009 0,851 0,332 0,088 0,78
футеровка 0,02 0,28
боксит 0,12 0,022 0,312 0,108
известь 0,195 4,56 1,5 0,065
итого, кг 1,513 4,602 1,78 0,312 0,009 0,851 0,332 0,261 0,78
% 20,16 48,18 4,16 4,49 0,001 9,21 3,779 2,5 7,5

масса шлака без оксидов Fe =9,399 кг

FeO=10%

Mшл.=8,319/0,9=10,44 кг

Масса оксидов Fe = 10,44-9,399=0,921 кг

FeO=0,783 кг

Fe2O3=0,261 кг

0,261-0,065-0,108=0,088 Fe2O3 поступит из Ме

0,792 Fe уходит в шлак

0,2 кислорода расходуется на окисление до FeO и Fe2O3

=100-0,792-1-0,5-1,5-4,172=92,04

1000/0,9204=1086,78 кг/т - расход металлошихты

383/0,9204=416,12 кг/т - расход лома

O2=6,5+0,2=6,7 кг

95% O2 усвоится

Состав технического кислорода : 99,5% O2, 0,5% N2

Расход технического кислорода : 6,7*22,4/(32*0,95*0,995)=4,962 м3

V N2 =4,962*0,005=0,0248 м3

M N2 =0,0248*28/22,4=0,031 кг

V O2 неусв.=(4,962-0,031)*0,05=0,246 м3

M O2 неусв.=0,246*32/22,4=0,352 кг

M O2 техн.=6,7+0,031+0,352=7,083 кг

q O2 =49,62/0,9204=53,91 м3/т

=53,91/3,5=15,4 мин.

q Ar =6*0,1=0,6 м3/т

Cостав и количество отходящих газов

кг/100 кг м.ш. м3 %
CO2 3,0668 1,4312 25,92
CO 4,554 3,6432 65,98
H2O 0,0688 0,0856 1,55
O2 0,352 0,2464 4,46
N2 0,031 0,0248 0,46
SO2 0,002 0,0007 0,01
Ar 0,06 0,0896 1,62
8,1146 5,5215 100

Материальный баланс

Поступило Получено

 

кг/100 кг кг/100 кг
1 чугун 61,7 1 полупродукт 92,04
2 лом 38,3 2 шлак 10,44
3 известь 6,518 3 газы 8,115
4 боксит 0,6 4 корольки 0,5
5 футеровка 0,3 5 выброс 1,0
6 технический кислород 7,08 6 пыль 2,143
7 аргон 0,06 7 итого 114,24
8 итого 114,54

Невязка 0,3 (0,26%)


Информация о работе «Металлургия стали и сплавов и новые процессы»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 20294
Количество таблиц: 10
Количество изображений: 1

Похожие работы

Скачать
133990
34
13

... этапе является более дешевым оборудованием, чем молот. 3. При внедрении и реализации нового технологического процесса штамповки детали типа "фланец" их хромоникелевого жаропрочного сплава уменьшается количество технологических операций, уменьшается суммарная трудоемкость процесса. 4. В рамках разработки нового технологического процесса проведены основные технологические расчеты: определена ...

Скачать
69715
3
11

... Нужно иметь ввиду, что минимальный припуск необходимо брать в пределах 0,05-0,07 мм. Детали, имеющие в структуре цементит, необходимо перед калибровкой отжиг. Глава 3.Изделия порошковой металлургии и их свойства: 3.1. Металлокерамические подшипники: Металлокерамические материалы являются в ряде случаев эффективными заменителями антифрикционных подшипниковых сплавов - бронзы, латуни и др. ...

Скачать
399022
0
36

... они брали ту самую "чистую" медь, почему соединили ее именно с оловом, а не с каким-нибудь другим металлом, в каких месторождениях встречается в природе медь, в каких именно химических соединениях, где эти месторождения расположены и насколько легко было древним людям ее вырабатывать и переплавлять? Очень странно, что кабинетные историки совершенно не утруждают себя подобными вопросами. А, ведь, ...

Скачать
79484
2
13

... шихты на 1 тонну годных слитков и стоимости передела. Она включает также расход энергии, электродов, огнеупоров, изложниц, зарплату персоналу. Основные технико-экономические показатели способов производства стали. Показатель Способ производства стали конвертер-ный мартеновский электропла-вильный Вместимость плавильного агрегата, т. 250-400 400-600 200-300 Выход годного (стали),% ...

0 комментариев


Наверх