Способ получения жидкого чугуна или стальных полупродуктов

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) Фоест-АлЬпИНе Индустрианлагенбау ГМ бХ (АТ) и Дойче Фоест-Альпине ИНДустрИаН лагенбау ГмбХ (ПЕ)(54) спосов получвния ясилкого чугун или стшъньок полупродуктов -.(57) ИзобретениеАотносится к металТЕУРГНН, В ЧЗСТНОСТН К способам ПОЛУ чения ЖЪЩКОГО чугуна ИПР СТЗЛЬНЬШ ПО,лупродуктов в плавильной газификато ре. Цель изобретения устранение повторного окисления расплавленных материалов и снижение энергозатрат. Для этого в плавильном газифнкаторе 1 путем добавки угля н вдувания кислородсолержащего газа посредством ФУРМЭНЫЩ рукавоЕ 2 образуют продуваемый кислородсоцержвщкм газом неподвижный слой из частиц кокса, а над нм образуют псевдоожиженный (кипящй) слой из частиц кокса и в этот псевдоожиженный слой вводят железосодержащий материал.ъНие продуваемого кислородсодержащми газом неподвижного слоя находигсянепродуваемый неподвижный слой. из частиц кокса создают псевдоожиженный слой, которй продувают газом, не содержащим кислород или содержащм его в небольшом количестве. 1 з.п.ф-лы 1 ил.изобретение относится к металлур Н, В цастности к способам получеЯ Жидкого чугуна или стального поПродукта в плавильном газнфикаторе. ел изобретения - устранение поворноГО окисления материалов и сни де 3 нерг 0 ЗаТраТ. ча.чертеже схематически изображенпдафильньй газификатор 1 с огнеорной футеровкой содержит нижний,редний И расшмренны верхний участи.Нижний участок предназначен для риема жидкого расплава. В среднй асток введены подводяще трубопрооды 2 (фурменные рукава) для кислородсодержащеГ 0 газа, а в верхнем,расширенном, участке предусмотрены подающе устройства 3 и 4 для кускоього угля и для предварительно восстановленньш частиц железа, напри мер губчатого железа Кроме того, на верхнем участке предусмотрен по крайда образующегося восстановительного газа. На среднем участке из крупным частиц кокса образуют неподвижные слои 1 и.11 (зоны неподвижных слоев). образующийся под ними расплав состоит из жидкого металла 6 и шлака 7, при этом для обоих компонентов можно предусмотреть по выпускному отверстию.Неподвижный слой 1 не содержит подводящего трубопровода, и, следовательно, в этот слой газ не вводят. Над неподвижны слоем 1 образован неподвижный слой 11, в которы частицы кокса вводят кислородсодержащм газом, поступающим из подводящих трубо проводов 2 благодаря чему эти частн цы превращаются в окись углерода. Вы ше неподвидного слоя 11 образуют псевдоожиженный слой 111. Он поддержи вается за счет образующегося в неподвижном слое 11 восстановительного газа. Частицы угля или кокса небольшого размера остаются в зоне псевдоожи А лепного слоя 111. Частицы угля и кок са, для которьж скорость газового по тока в трубе недостаточна, только затормаживаются и проваливаются через псевдоожиженньй слой 111 и, осаждаясъ, образуют неподвижный слой 11 или неподвижный слой 1.В неподвижном слое 11 создают тепло, необходимое для ведения процесса,передают в противотоке расплавляемо ней мере один трубопровод 5 для отво-.му губчатому железу и перегревают образующийся из шлака и металла расплав. Перегрев должен бьпь таким(приблизительно до 160 ОС), чтобы можно бьшо обеспечить потребность в теле при протекающих в зонах неподвижных слоев 1 и 11 ЭНДОТЭРММЧЭСКИХ реакциях и чтобы расплав в нижней части плавильного газификатора сохранял достаточную температуру для проведения дальнейшей обработки.П р и м е р. Для полученияХ 1 О 00 кг чугуна вводят из шахтной печи прямого восстановления В верхнюю часть плавильного газнфикатора 1060 кг губчатого железа со степенью металлизации 802, содержащего 1 углерода, с температурой 800 С и одновременно 700 кг антрацита на 1 т чугунаы 5 ОО 1 ч(при нормальным условиях) кислорода на 1 т чугуна вдувают через трубопроводы 2, при этом после фурменного пояса приблизительно до середины неподвижного слоя 11 устанавливается температура выше 2 О 0 ОС, на границе между неподвижным слоем 11 и псевдоожиженны слоем 111 температура газа,18 О 0 С или температура железосодержащихчастиц 1200-13 О 0 С, а на переходе зона неподвижного слоя 11 - зона неподвижного слоя 1 темература носителей железа 16 О 0 С. Шлаковьй расплав или расплав металла имеет температуру 1400-1500 С, а на расшренном верхнем участке плавильного газификатора на верхней границепсевдоожиженного слоя 111 температура равна 15 О 0 С, в расположенной выше так называемой Успокоительной зоне температура газа составляет 1100 С. Восстановительньй газ отводят через отводяще трубопроводы 5 в количестве 1330 м (в нормальных условиях) на 1 т чугуна, при этом содержание компонентов следующее, 2 С 3,5, 81 0,3, 8 0,1. АВ зонах неподвижных слоев 1 и 11,в которым, за исключением зоны непосредственно перед фурменными рукавами, не существует условий для окисления, происходит реакция между твердым углеродом, кремнием и марганцем. Возможно также повышене содержания углерода в железном расплаве, благодаря чему используемое губчатое железо может иметь более низкое содержане углерода. Более низкое содержание углерода в губчатом железе свя 3613зано с меньшим расходом газа в шахтной печиаСокращаются издержки, связанные с монтажом п оборудованием. Исключается необходимость наличия фурменново пояса.1. Способ получения жидкого чугуна или стальньш полупродуктов, включающий наведение в плавильном газификаторе над расплавом шлака и металла неподвижного слоя крупной фракции угля и кокса, подачу в неподвижный слой через стенку ваэификатора кислородсодержащего газа, образование над неподвижным слоем псевдоожижеиного слоя из загружаемъж сверху восстанав ливаеныж материалов и мелкой фракции угля, восстановление и плавление материала, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с Целью устраненя повтор ного окисления расплавленньщ материалов в плавильном газнфикаторе и снижения энергозатрат, кислородсодержащий газ подают в среднюю часть непод вижного слоя так, что обраэуютнижний участок, непродуваемый, и верхний,продуваемый, а отходящй из верхнего участка восстановительньй газ создает псевдоожиженнын слой.2 Способ по п.1 о т луи ч а ю д щ и й с я тем, что регулирование высоты неподвижного слоя в гаэификаторе осуществляют распределением крупности подаваемого угля.ВерсткаЧКа 3 патент,исполнитель Ь 1 ЬГорбунов Ответственный за выпуск Э.3. Фаизова