5. За останні роки певного поширення набув спосіб обробки чавуну введенням в нього дроту, який містить у порошкоподібному вигляді магній та інші компоненти (наприклад, РЗМ). Дріт складається із сталевої оболонки, яка щільно охоплює суміш матеріалів, що вводяться. Даний метод частіше використовують у ливарних цехах, проте він може бути використаний і для десульфурації. При обробці дротом, що містить магній, концентраціясірки в чавуні зменшується з 0,015 до 0,007% при залишковому вмісті магнію 0,03% і з 0,018 до 0,012% при залишковому вмісті магнію 0,018%. Для обробки чавуну в ковші дріт може подаватися або у ківш, або безпосередньо в струмінь, що стікає з носка. Для обробки чавуну в Західній Європі використовують дріт діаметром 5,0 мм, масою 1 м довжини 77-78 г, вміст магнію - 8-9 г/м. В країнах СНД освоїли випуск подібного дроту діаметром 12-16 мм. В деяких сортах дроту міститься також мішметал (1,8 або 2,3 г/м). Даний спосіб має ряд переваг: простий у виконанні, не забруднює навколишнє середовище, дає добрі результати при незначних витратах матеріалів.
У даний час магній у вигляді порошку, гранул, блоків, сумішей є одним з основних реагентів, використовуваних для позадоменної десульфурації з витратою до 1 кг/т чавуну.
Технологія виплавки сталі в двухванних агрегатах принципово не відрізняється від технології плавки в мартенівських печах і кисневих конвертерах. На початку продувки вміст оксидів заліза в шлаку досягає 30-40%. Надалі, в період інтенсивного зневуглецювання, зміст їх дещо знижується, а потім до кінця плавки (при зниженому вмісті вуглецю) знову збільшується.
Досить висока активність оксидів заліза в шлаку обумовлює підвищену активність кисню в металі, який до закінчення продувки стає переокісленним, тому продувку киснем припиняють за кілька хвилин до випуску (4 - 6 хв), а розкислювачі вводять в ківш. Високий вміст оксидів заліза в шлаку обумовлює збільшення втрат його зі шлаком.
Процес в двухванних печах по-суті є певним поєднанням окремих елементів технології плавки сталі в мартенівських печах і кисневих конвертерах. Однак цей процес відрізняється від мартенівського і конвертерного тим, що в основі технологічного режиму плавки в двухванній печі лежить принцип забезпечення однакової тривалості «холодного» (заправка, завалка і прогрів брухту та заливання чавуну) і «гарячого» (плавлення і доведення) періодів у сусідніх ваннах. Тільки в цьому випадку можна забезпечити синхронність процесів і високу продуктивність плавильного агрегату, тому іноді процес у двухванних печах називають тандем-процесом. На двухванних печах (садка кожної ванни 300 т) загальна тривалість циклу в одній ванні 4 год, тобто плавки випускаються з печі з проміжками в 2 г.
З огляду на те що витрата сталевого брухту на плавку повинен бути не менше, ніж у мартенівських печах (35 - 40% від маси шихти), руда в завальці не дається. Витрата вапна (або вапняку) в завальці вибирають таким, щоб отримати основність шлаку перед випуском не менше 2,3% без додаткових присадок вапна по ходу доведення.
Заправка печі проводиться для відновлення зношених за час плавки ділянок наварки ванни, передній, задній і розділової стінок. Оскільки ванна двухванних печей більш глибока, кути нахилу стінок і укосів більше, ніж у мартенівських печей, то її знос більш інтенсивний. У зв'язку з цим тривалість заправки двухванних печей дещо більше тривалості заправки мартенівських печей. Для забезпечення хорошої видимості при заправці гази з «гарячої» ванни відводяться в цей період безпосередньо на вертикальний канал, минаючи «холодну» ванну.
Завалка шихтових матеріалів. Тверду частину шихтових матеріалів зазвичай складають лом і флюси (головним чином, вапно). Найчастіше кількість флюсів, що витрачаються на плавку, вводять під час завалювання, так як присадка частини по ходу плавки (після розплавлення ванни) вимагає припинення продувки і подовжує цей період. Тверді окислювачі не застосовують або застосовують в обмеженій кількості, щоб зменшити ендотермічний процес окислювання вуглецю киснем оксидів заліза. Цим досягається підвищення витрати брухту в шихті. Застосовуються в невеликій кількості тверді окислювачі завантажують на подину в зону сталевипускного отвора. При роботі без твердих окислювачів подину закривають частиною брухту, на нього завантажують (по можливості рівномірно по всій ванні) вапно, а потім залишок брухту. У період прогріву брухту готують ванну до прийому чавуну: насипають помилкові пороги і навішують зливний жолоб. Кисневі фурми в цей час піднято на висоту 0,5 - 1 м над поверхнею брухту, кисень подається для окислення СО до С02. Для прискорення прогріву брухту ванна може додатково опалюватися газокисневими пальниками. Завалка є чисто механічною операцією, тому прагнуть провести її якомога швидше. Для цього бажано всі тверді шихтові матеріали подавати одним складом. Швидка завалка шихти необхідна не тільки для зменшення загальної тривалості плавки (підвищення продуктивності агрегату) і кращого нагріву брухту, а й для забезпечення нормальних умов для контролю та управління процесом у сусідній ванні, де проводиться сама відповідальна операція - продування ванни киснем.
Прогрів шихти (брухту) в двухванних печах має величезне значення, так як можливість гарного прогріву брухту теплом реакції окислення СО до СО2 відрізняє процес в двухванних печах від інших кисневих процесів. Прогрів брухту тим краще, чим більше тривалість цього періоду, значною мірою визначає тривалість завалювання. Якщо завалка затягується, то на нагрів залишається менше часу. Під час завалювання, коли завалочне вікно відкрите, губиться велика кількість тепла, і лом прогрівається погано. Температура нагріву брухту, принайні його верхніх шарів, повинна бути не нижча за температури затвердіння чавуну (1100 - 1150° С). При заливці чавуну на недостатньо прогріту шихту відбуваються «закозління» його, і період продувки починається ненормально: вдуваємий кисень погано засвоюється ванною, реакції окислення домішок, в тому числі і вуглецю, протікають повільно; переважно окислюється залізо, і в шлаку накопичується велика кількість оксидів заліза. Це призводить, по-перше, до подовження другої половини плавки і зниження продуктивності печі, по-друге, може викликати викид шлаку та металу з печі внаслідок можливого стрибкоподібного зростання швидкості окислення вуглецю киснем оксидів заліза, накопиченим в шлаку на початку продувки, коли метал і шлак нагріті і набувають нормальну жидкорухливість. Перегрів брухту також неприпустимий, тому що при перегріві у ванні накопичується велика кількість рідких оксидів заліза. При заливці чавуну ці оксиди заліза викликають бурхливий окис вуглецю та чавуну, що теж може призвести до викиду металу та шлаку з печі. Внаслідок короткочасності (0,5 - 0,7 год) і непослойного прогріву среднемассова температура шихти звичайно становить 700 - 800° С, що обмежує витрати брухту.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.