Способ восстановительной плавки стали и устройство для его осуществления

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ 2015/0360.1 13.03.2015 15.09.2016, бюл. 11 Тлеугабулов Сулейман Мустафьевич 26792 4, 15.04.20134944799 , 31.07.1990101812566 , 25.08.20102478720 2, 10.04.2013(54) СПОСОБ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ПЛАВКИ СТАЛИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к металлургии железа и стали. Задачей изобретения является разработка способа восстановительной плавки стали,включающего загрузку шихты в шахтную печь,вдувание обогащенного кислородом дутья для создания острого факела горения, который отличается и основан на использовании моношихты для восстановительной плавки стали. Технический результат в заявленном способе и устройстве достигается тем, что углеродсодержащие гранулы оксидов железа и легирующих металлов фракции 8-20 мм со стехиометрическим содержанием углеродсодержащих реагентов на восстановление оксидов металлов загружают в печь без кокса и флюса, нагрев слоя осуществляют противотоком горячего газа-теплоносителя, в результате нагрева шихты и прямого восстановления металлов образуются металлизованные гранулы, которые периодически порциями выпускают из нижней части шахтной печи через шлюзовую камеру в плавильную камеру и расплавляют продувкой высокотемпературным факелом с начальной температурой 2200-2400 С,отходящий газ смешивают с колошниковым газом из шахтной печи с температурой 200-300 С, смесь газового потока с температурой 1150-1220 С, как теплоноситель, вводят в нижнюю часть слоя углеродсодержащих гранул в шахтной печи, цикл повторяется, выплавленный в плавильной камере расплав стали выпускают через летку. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ восстановительной плавки стали,включающий загрузку шихты в шахтную восстановительно-плавильную печь, вдувание в фурмы обогащенного кислородом дутья для создания острого факела горения, отличающийся тем, что шихта представляет собой моношихту,состоящую из углеродсодержащих гранул оксидов железа и легирующих металлов фракции 8-20 мм со стехиометрическим содержанием углеродсодержащих реагентов на полное восстановление оксидов железа и легирующих металлов, нагрев слоя шихты осуществляют противотоком горячего газатеплоносителя,металлизованные гранулы периодически порциями выпускают через шлюзовую камеру в плавильную камеру и расплавляют продувкой высокотемпературным факелом с температурой на входе 2200-2400 С,отходящий газ смешивают с низкотемпературным колошниковым газом из шахтной печи, смесь газового потока с температурой 1150-1220 С, как теплоноситель, вводят в нижнюю часть слоя углеродсодержащих гранул в шахтной печи,выплавленный в плавильной камере расплав стали выпускают через летку. 2. Устройство для восстановительной плавки стали, включающее шахтную восстановительноплавильную печь, состоящую из загрузочного аппарата, колошника, шахты, распара, заплечиков,отличающееся тем, что к шахтной печи последовательно соединена плавильная камера,загрузочный и выгрузочный аппараты на шахтной печи выполнены в виде шлюзовых камер,загрузочная шлюзовая камера сверху соединена с приемной воронкой, а снизу - с куполом печи,выгрузочная шлюзовая камера сверху соединена с заплечиками, а снизу - с куполом плавильной камеры,которая снабжена периферийно расположенными форсунками, газоотводом на куполе и выпускными летками на подине.