Metoda de conversie

Esența metodei convertorului este că aerul este suflat prin fier lichid introdus în convertor, oxigenul căruia oxigenizează carbonul și alte impurități. Convertorul este un vas din oțel de pere. așezată în interiorul unei zidări refractare cu o grosime de 275-400 mm (figura 1).







Fig. 1. Convertizor (secțiune verticală)

În partea de sus a convertorului este gâtul 1. Partea centrală a convertorului este înconjurată din exterior printr-un inel de oțel. Două inele sunt atașate la inel, care sunt susținute de coloane instalate pe fundație. Prin intermediul știftului gol 2, aerul intră în convertizor din conducta de aer. La capătul știftului 3 a plantat un al doilea angrenaj cuplat cu cremaliera 4. Stativul este deplasat de o acționare electrică sau hidraulică. Când rackul se mișcă, convertorul se rotește la unghiul dorit. luând o poziție orizontală, verticală sau înclinată. În partea de jos a convertorului, un fund 5 înlocuibil din cărămizi refractare. În partea de jos sunt canale. în care sunt presate conductele celui de-al șaselea șanț. Prin difuzoare, aerul este suflat în convertizor. Pentru turnare fier și aditivi convertor de sarcină este rotită într-o poziție orizontală, mai multe gât înclinat în jos (fig. 2a) și o cantitate de fier este turnat. astfel încât nivelul său să fie sub nivelul duriurilor. Apoi începeți să suflați în aer, răsuciți lent convertorul. Presiunea aerului este crescută treptat, conducând la 2,5 atm (10,25 MN / m 2) în poziția verticală a convertorului (Fig. 2b).

Fig. 2. Poziția convertizorului: a - când se toarnă fonta. b - la suflare

În timpul curățării datorită contactului activ al fierului lichid cu oxigenul aerului, are loc procesul de oxidare (ardere) a impurităților.

După terminarea procesului, convertorul înclină poziția orizontală și apoi oprește explozia. După aceea, verificați compoziția oțelului primit și turnați-l în găleată.

Există două tipuri de procese convertoare: acid-Bessemer și bazic-Thomas.

Procesul Bessemerovsky de producție de oțel. deschisă de inventatorul englez G. Bessemer în 1855-1856. se efectuează în convertoare, ambreiajul intern al căruia este realizat din cărămizi refractare acide - dinas. Esența procesului constă în faptul că oxigenul din aerul suflat prin fierul topit, oxidează impuritățile și reacțiile care ajung pe larg atât de multă căldură este produsă, ceea ce este suficient pentru transformarea fierului în oțel în timpul 10-13 minute. Materia primă pentru proces este fierul de fontă. Procesul din convertorul Bessemer este împărțit în trei perioade.







Prima perioadă este oxidarea vracului de fier lichid, precum și siliciul, manganul și carbonul prin oxigenul aerului suflat. Oxidarea activă are loc datorită oxigenului de oxid feros FeO, care se formează într-o cantitate mare în timpul arderii fierului. Această perioadă de oxidare a impurităților cu arderea siliciului și a manganului este însoțită de o eliberare rapidă de scântei (scântei). Flacăra este roșu roșu. Prima perioadă durează 2-3 minute; simultan începe formarea zgurii.

A doua perioadă este caracterizată prin oxidarea activă a carbonului prin reacție

FeO + C = Fe + CO-Q

Convertorul este înclinat în poziția orizontală, alimentarea cu aer este oprită. Cu toate acestea, oțelul încă nu poate fi considerat gata, deoarece a dizolvat o cantitate mare de FeO (oxid feros).

Oxigenul din oțel este o impuritate dăunătoare, deoarece îi conferă fragilitate în stare fierbinte - roșeață. Prin urmare, pentru a elimina oxigenul, oțelul este deoxidat de ferosiliciu, feromangan sau aluminiu.

Convertoarele sunt disponibile în capacități de la 10 la 60 de tone, productivitatea lor fiind foarte mare (12.000-13.000 tone pe zi).

Fig. 3. Vedere generală a instalării convertizorului cu lance:

1 - fontă lichidă, 2 - lance de oxigen. nbsp; 3- gură de evacuare. 4 - duza

Procesul Thomas este, de asemenea, împărțit în trei perioade.

Prima perioadă este oxidarea siliciului, a manganului și a fierului. Reacțiile se desfășoară în același mod ca și în cazul procesului Bessemer. Cu toate acestea, din moment ce procesele Thomas nu conțin siliciu mic, această perioadă se termină mai devreme.

A doua perioadă se caracterizează prin oxidarea carbonului prin reacție

C + FeO = CO + Fe-Q

A treia perioadă - arderea fosforului (în parte datorită oxigenului liber, dar în principal datorat oxigenului FeO).

În convertorul Thomas, se topeste în principal oțelul cu conținut scăzut de carbon. Deoarece arderea fosforului începe doar după ce carbonul este complet ars. În unele cazuri, dacă este necesar, oțelul la sfârșitul topirii este carburat. Deoxidarea se efectuează în același mod ca și în procesul Bessemer, numai duzina este drenată preliminar.

Avantajele topirii convertizorului - echipament de înaltă performanță, simplu, fără convertizoare de combustibil. Oțel convertizor - oțel de calitate obișnuită. Costul său este scăzut.

Deficiențele metodei includ incapacitatea de a remapa deșeurile de metal; utilizarea de fontă numai o anumită compoziție chimică; un deșeu metalic mare, dificultatea obținerii oțelului cu o compoziție specificată; un număr mare de gaze dizolvate care reduc densitatea oțelului.

Pentru a intensifica procesul de topire a oțelului și a îmbunătăți calitatea acestuia, în ultimii ani s-au folosit explozii îmbogățite cu oxigen și oxigen pur.

Oxigen-convertor proces de suflare cu oxigen tehnic pur (puritate de 98.5-99.5%) în partea de sus a fierului turnat permite prelucrarea compoziției chimice diferite, incluzând chiar vysokofosforistye și natural dopat.

Convertoarele pentru suflarea fierului lichid cu oxigen de sus au o fundătură goală și un robinet pentru evacuarea metalelor lichide (Figura 3). Capacitatea convertoarelor moderne de oxigen ajunge la 250 de tone și mai mult. Perfecționarea procesului de conversie a condus la crearea de convertoare rotative și rotative.

Vraschayuschiysyakonvertor (proces Kaldo) - l piriform unitate gluhodonny (Figura 4.) Că în timpul purjării se rotește în jurul axei sale, la o viteză de 30 de rotații pe minut, la un unghi de 15-17 °. oxigenul este alimentat printr-un tub. injectat în gâtul convertizorului.

Datorită rotației rapide a convertizorului, oțelul lichid din baie se mișcă bine, rezultând un metal mai omogen în compoziția chimică. În plus, se produce eliminarea maximă a sulfului și a fosforului.

Fig. 4. Convertizor rotativ CAL-TO







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: