CS203251B1

CS203251B1 - Desulphurizing agent based on magnesium

Info

Publication number: CS203251B1
Application number: CS370978A
Authority: CS
Inventors: Ivo Zadny; Jiri Frant
Original assignee: Ivo Zadny; Jiri Frant
Priority date: 1978-06-07
Filing date: 1978-06-07
Publication date: 1981-02-27

Description

Vynález se týká odsiřovacího prostředku na bázi hořčíku ke zpracování surového železa nebo oceli.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a magnesium-based desulfurizing agent for the treatment of pig iron or steel.

Odsiřování tekutého surového železa a oceli je vyvoláno požadavky ekonomického, technického a hlavně jakostního charakteru. Existuje celá řada technologických postupů a zařízení, založených obvykle na kombinaci vhodného odsiřujícího média a zařízení, která přivádí tekutý kov do intenzivního styku s odsiřovacím prostředkem nebo opačně.Desulphurization of liquid pig iron and steel is caused by requirements of economic, technical and mainly quality character. There are a number of technological processes and devices, usually based on a combination of a suitable desulfurizing medium and a device that brings liquid metal into intensive contact with the desulfurizing agent or vice versa.

Odsiřovací prostředky jsou založeny ve své většině na bázi látek a sloučenin obsahujících hořčík, jako MgCb, nebo kovový hořčík, dále vápník, jeko CaCz, CaO, CaFg, CaSi, Ca(CN)„ aj.. Velmi efektivní z hlediska odsiřování se ukazuje kovový hořčík. Je známo jeho přidávání například ve formě granulí, hořčíkového koksu apod. Z palety odsiřovacích prostředků je podíl hořčíku nejmenší, protože z hlediska ekonomického existuje objektivní snaha po snížení jeho spotřeby při maximalizaci odsíření. Použití hořčíku je však technicky efektivní a jednoduché i z hlediska procesního a životního prostředí (odpady po odsiřování). Nevýhodou hořčíku ve formě kovu je jeho ekonomická nákladnost.The desulfurizing agents are based mostly on magnesium-containing substances and compounds, such as MgCl2 or metallic magnesium, as well as calcium, such as CaCl2, CaO, CaFg, CaSi, Ca (CN) and others. magnesium. Its addition is known, for example, in the form of granules, magnesium coke and the like. From the range of desulfurizing agents, the proportion of magnesium is the smallest, since there is an objective economic effort to reduce its consumption while maximizing desulfurization. However, the use of magnesium is technically efficient and simple, also in terms of process and environment (desulfurization waste). The disadvantage of magnesium in the form of metal is its economic cost.

Uvedené nevýhody odstraňuje odsiřovací prostředek ke zpracování surového železa nebo oceli, zaváděný pod hladinou taveniny, nebo na hladinu taveniny v prostředí se sníženým parciálním, tlakem kyslíku podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že je tvořen látkami obsahujícími sloučeniny hořčíku, například dolomitem, ve směsi s látkami obsahujícími křemík, například s ferosiliciem a/nebo s hliníkem, přičemž hmotnostní poměr obsahů hořčíku ke křemíku je v rozmezí 0,2 až 1,72 a hmotnostní poměr obsahu hořčíku k hliníku je v rozmezí 0,2 až 1,33.These disadvantages are overcome by the desulfurization treatment for pig iron or steel introduced below the melt level or to the melt level in a reduced oxygen partial pressure environment according to the invention. SUMMARY OF THE INVENTION It consists of substances containing magnesium compounds, for example dolomite, in admixture with substances containing silicon, for example ferrosilicon and / or aluminum, the weight ratio of magnesium to silicon being in the range of 0.2 to 1.72 and the weight ratio of magnesium to aluminum is in the range of 0.2 to 1.33.

Výhody odsiřovacího prostředku podle vynálezu spočívají v odsiřování hořčíkem přenesením siliko nebo aluminotermické výroby hořčíku do tekutého kovu při vyloučení nebo maximálním omezení přístupu vzduchu nebo kyslíku k reagující látce. Hořčík se získává v plynné formě z relativně levných surovin využitím citelného tepla tekutého kovu k vhodnému usměrnění potřebných reakcí.Advantages of the desulfurizing agent according to the invention consist in the desulfurization of magnesium by transferring silicon or aluminothermic magnesium production to the liquid metal while avoiding or maximally restricting the access of air or oxygen to the reactant. Magnesium is obtained in gaseous form from relatively inexpensive raw materials by utilizing the sensible heat of the liquid metal to appropriately direct the necessary reactions.

Suroviny pro výrobu hořčíku tvoří například kalcinovaný surový nebo syntetický magnézií, dolomit, úlety těchto materiálů z jejich tepelného zpracování apod. Látky obsahující křemík, mohou být například ferosilicia různého obsahu křemíku, dále karbid křemíku nebo hliník obvyklé čistoty pro aluminotermíi. Granulometrie uvedených uroviji by měla být co nejjemnější s výhonu kolem 200 Mesh. Reakce urychluje tapříklad kazívec vedle jiných látek.The raw materials for magnesium production are, for example, calcined raw or synthetic magnesia, dolomite, flaking of these materials from their heat treatment, etc. Silicon-containing substances can be, for example, ferro-silicon of different silicon content, silicon carbide or aluminum of conventional purity for aluminothermia. The granulometry of said uroviji should be as fine as possible with a shoot of about 200 Mesh. For example, fluorspar among other substances accelerates the reaction.

Odsiřovací prostředek podle vynálezu se jřivádí do taveniny tak, aby reakce probírala za nepřístupu vzduchu a pro průběh ?eakce bylo dostatek času. Proto se například vhání jako zpevněné mikropelety dusíkem do pánve, nebo se ponořuje v grafitovém koši ve tvaru briket do taveniny surového železa.The desulfurizing agent according to the invention is fed into the melt so that the reaction proceeds in the absence of air and there is sufficient time for the reaction to proceed. Thus, for example, it is injected as a reinforced micropellet with nitrogen into the ladle, or is immersed in a briquette-shaped graphite basket into a pig iron melt.

Bylo odsiřováno tekuté surové železo na 150 t v pojízdném mísiči. Surové železo mělo po odpichu složení v % hmot. 4,43 % C. 0,65 % Mn, 0,87 % Si, 0,055 % S a 0,083 % P.Liquid pig iron was desulfurized to 150 t in a mobile mixer. The pig iron had a composition in% by weight after tapping. 4.43% C. 0.65% Mn, 0.87% Si, 0.055% S and 0.083% P.

Pro odsíření byl použit odsiřovací prostředek podle vynálezu, tvořený směsí v % hmot. směsí 28,7 % ferosilicia, zbytek dolomit, obsahující 60,33 % kysličníku hořečnatého, 4,9 % kysličníku vápenatého, 6,07% nečistoty jako kysličník hlinitý, kysličník křemičitý, kysličník uhličitý aj. Směs byla předem zbriketována, brikety umístěny ve speciálním žáruvzdorném koši. Koš byl pojízdným jeřábovým zařízením ponořen do tekutého surového železa.The desulfurizing agent used was a desulfurizing agent according to the invention consisting of a mixture in% by weight. mixture of 28.7% ferro-silicon, the rest dolomite, containing 60.33% magnesium oxide, 4.9% calcium oxide, 6.07% impurities such as aluminum oxide, silica, carbon dioxide, etc. The mixture was pre-briquetted, briquettes placed in a special in a heat-resistant basket. The basket was immersed in liquid pig iron by mobile crane equipment.

Po reakci trvající méně než 10 minut byl odebrán vzorek tekutého surového železa, který byl následující: udáno složení v % hmot.: 4,42 % C, 0,60 % Mn, 0,85 % Si, 0,020 % A a 0,080 % P.After a reaction of less than 10 minutes, a sample of liquid pig iron was taken as follows: composition in% by weight: 4.42% C, 0.60% Mn, 0.85% Si, 0.020% A and 0.080% P .

Ve druhém případě byla odsiřována tekutá ocel ve 100 t pánvi, odpíchnutá z kyslíkového konvertoru. Ocel měla před odpichem složení v % hmot.: 0,09 % C, 0,35 % Mn, 0,018 % S a 0,020 °/o P. Do pánve bylo před odpichem přidáno 75 % ferosilicia, počítáno na obsah Si v oceli 0,20 % hmot. v průběhu odpichu a detoxidace ukončena přídavkem Al v množství 1,0 kg na tunu oceli.In the second case, the liquid steel was desulfurized in a 100-ton ladle, tapped from an oxygen converter. The steel had a composition in% by weight prior to tapping: 0.09% C, 0.35% Mn, 0.018% S and 0.020% P. 75% ferro-silicon was added to the ladle before tapping, calculated on the Si content of the steel 0, 20 wt. during tapping and detoxidation terminated by the addition of 1.0 kg of Al per tonne of steel.

Po odpichu bylo do pánve zvláštním zařízením ukončeným keramicky izolovanou dmyšnou nafoukáno dusíkem 300 kg odsiřovacího prostředku podle vynálezu o složení 71 % hmot. dolomitu a 29 % hmot. ferosilicia. Hmotnostní poměr obsahu hořčíku ke křemíku byl 1,69, Směs obou složek odsiřovacího prostředku byla předem mikropeletizována a tepelně upravena. Velikost zrn byla menší v průměru než 5 mm. Po ukončeném dmychání po 5 minutách byla odebrána zkouška tekuté ocelí a bylo zjištěno, že obsahuje 0,09 % uhlíku, 0,33 % manganu, 0,008 % síry a 0,019 % fosforu, uvažováno v % hmot.After tapping, 300 kg of nitrogen desulphurizer according to the invention of 71 wt. % dolomite and 29 wt. ferosilicia. The weight ratio of magnesium to silicon was 1.69. The mixture of both components of the desulfurizing agent was pre-pelletized and heat treated. The grain size was smaller than 5 mm in diameter. After completion of the blowing after 5 minutes, the liquid steel test was taken and found to contain 0.09% carbon, 0.33% manganese, 0.008% sulfur and 0.019% phosphorus, considered in wt.

Claims

Desulphurizing agent for the treatment of pig iron or steel, introduced below the melt level, or to the melt level in an environment with reduced oxygen partial pressure, characterized in that it is composed of substances containing magnesium compounds, for example dolomite, in admixture with substances containing silicon, ferrosilicon and / or aluminum, wherein the weight ratio of magnesium to silicon ranges from 0.2 to 1.72 and the weight ratio of magnesium to aluminum ranges from 0.2 to 1.33.