Металлургия стали
  10.5 Выплавка стали из высокофосфористого чугуна

Переработку высокофосфористого чугуна целесообразно организовать таким образом, чтобы вместе с металлом получать фосфат-шлак, содержащий 20 – 25% , который можно использовать в сельском хозяйстве в качестве заменителя дорогостоящего суперфосфата.

Из рисунка 7.1 видно, что получение коэффициентов распределения фосфора выше 300 возможно только в узком диапазоне изменения химического состава шлака. Обычно значения коэффициента распределения фосфора, которые можно стабильно получать от плавки к плавке, не превышают 250 – 300.

С учетом этого переработка высокофосфористого чугуна с получением фосфат-шлака обычно проводится в два периода. В первом периоде получают фосфат-шлак и металлический полупродукт, содержание фосфора в котором соответствует его концентрации в низкофосфористом чугуне. Во втором периоде плавки после отделения от металла высокофосфористого шлака полученный полупродукт перерабатывают в сталь.

В качестве примера ниже описана технология переработки в кислородном конвертере верхнего дутья чугуна, содержащего 0,4 – 0,5% Si, 0,4 – 0,5% Mn, 1,7 – 1,9% P.

В первом периоде плавки для обеспечения высокой скорости дефосфорации металла с момента начала продувки в конвертере частично или полностью оставляют шлак предыдущей плавки с высоким содержанием оксидов железа и кальция.

При этом в первом периоде плавки загрузку металлического лома в конвертер не проводят, так как для активного шлакообразования в начальном периоде плавки необходима высокая температура ванны.

Для предотвращения выбросов в результате бурного взаимодействия чугуна и окислительного шлака перед заливкой чугуна на шлак дают 20 – 25% общего количества необходимой для плавки извести, а слив чугуна ведут медленно в течение 4 – 5 минут. В конце первого периода плавки шлак, содержащий 20 – 25% , 10 – 12% FeO и 40 – 45% CaO, скачивают. К этому моменту металл содержит 0,8 – 1,2% С, 0,15 – 0,2% Р, а его температура составляет 1570 – 1630оС.

Во втором периоде плавки в конвертер загружают металлический лом и по ходу продувки небольшими порциями присаживают известь с железной рудой, что обеспечивает получение подвижного шлака с высоким содержанием FeO и CaO.

Сталь, выплавленная по такой технологии, содержит 0,02 – 0,03% Р. При этом производительность конвертера на 30% ниже, чем при переработке низкофосфористого чугуна.

  10.5 Выплавка стали из высокофосфористого чугуна
РЕКЛАМА НА САЙТЕ

КНИГИ ПО МЕТАЛЛУРГИИ