DA Dudkin, SE Grinberg
Potrivit cercetătorilor americani, dat în monografie [1], ecuația de desulfurare a fontei este dedusă de varul injectat într-un jet de gaze naturale:
CO2 + Mg = CO + MgO.
Metoda cunoscută de desulfurare a fontei cu sifon nu este foarte atractivă datorită evaporării sale semnificative, care necesită un grad ridicat de purificare a gazelor de eșapament și un consum mare de material. Astfel, conform datelor din [1], gradul necesar de desulfurare este atins la următorul consum de sodă:
Tabelul 1 - Consumul de tei, în funcție de gradul de desulfurare.
Tabelul 2 - Compararea resurselor de producție în timpul desulfurizării fontei prin introducerea unui fir care conține magneziu cu un aditiv inert și prin injectarea de magneziu granulat.
Injectarea de praf de Mg
Utilizarea carburii de calciu necesită măsuri de siguranță speciale în prelucrarea fontei și depozitarea zgurii rezultate, în care există o cantitate reziduală de carbură nereacționată.
De obicei, se utilizează o abordare sistematică pentru a compara toate tehnologiile, inclusiv estimarea costurilor de capital și de amortizare, aspectele de mediu și mijloacele necesare pentru curățarea gazelor de ardere, reducerea temperaturii fontei, reactivilor și a altor costuri materiale, activitatea organizatorică etc.
Pentru a implementa metoda de suflare, sunt necesare echipamente costisitoare costisitoare, inclusiv un sistem de buncăr și transport pneumatic; Spații mari sunt necesare pentru acest echipament, instalații pentru asamblarea și uscarea duzelor etc. Costul complexului pentru desulfurizarea fontei este de 10 14 milioane USD.
Pentru a introduce sarma tubulara folosite echipamente compacte, inclusiv rola vârf de cuțit, un uncoiler și un tub de ghidare, care poate fi instalat pe o suprafață de cel mult 8 m 2. 5. On-entitate primește un fir tubulara consumator gata de dafin; plasarea lor nu necesită spațiu de stocare semnificativ.
Pentru organizarea injectării de magneziu, este necesar un sit care include un depozit de refractare și refractare, un mixer pentru prepararea lor; site-ul tuyere set și uscat, precum și personalul care deservesc aceste zone. Atunci când se suflă magneziu sub formă de pulbere, nu este posibil să se prelucreze găleți din fontă integrală și de turnare, deoarece gazul purtător ocupă o parte a volumului cuvei și, în plus, are loc o bubblare puternică. Prin urmare, atunci când magneziul este injectat, găleata este umplută cu nu mai mult de 75% din volumul util sau volumul buchetului este mărit datorită înălțimii sale, care nu este întotdeauna posibilă. La introducerea sârmei tubulare, după cum a arătat practica, este posibil să se prelucreze găleți cu umplere completă (înălțimea laturii libere ar trebui să fie de aproximativ 200, 300 mm).
Conform măsurătorilor efectuate. energocheremetom la metalurgică le combină. Ilyich, cantitatea de gaze de eșapament când se injectează magneziu este de aproximativ două ori mai mare decât atunci când se introduce un sârmă cu flux în flux, deoarece volumul de gaze reziduale crește datorită gazului purtător injectat. Acest lucru implică necesitatea creșterii debitului de curățare a gazelor și duce la costuri suplimentare.
Măsurătorile de temperatură efectuate cu introducerea firelor cu flux în flux la un număr de întreprinderi au arătat că scăderea temperaturii fontei în timpul prelucrării (fără a ține seama de pierderile naturale ale temperaturii prin ladă) este de 5 ° C. Când se injectează magneziu, răcirea atinge 15-20 ° C, ceea ce este semnificativ, mai ales pentru procesul de conversie.
Procesul de introducere a sârmei flux flux este automatizat, iar modul poate fi schimbat rapid în timpul procesului. La locul de muncă [3] este informat despre programul de calculator "Consilier al operatorului", permițând stabilirea parametrilor optimizării eficiente a tehnologiei de desulfurizare non-domeniu a fontei printr-un fir cu flux de magneziu cu flux.
Avantajul metodei de suflare este acela că magneziul intră în volumul fontei exact la adâncimea de imersiune a tubului. Când firul de pulbere este introdus în adâncimea de imersiune, proprietățile fizico-chimice ale fontei, în special compoziția sa chimică și temperatura, influențează influența acestor parametri, schimbând viteza de intrare a firului.
Trebuie remarcat faptul că, atunci când este injectat și când este introdus un sârmă cu flux în flux, magneziu se evaporă aproape imediat. Acest lucru se explică prin următoarele [2]. Presiunea vaporilor de magneziu saturate la 1300 ° C este de 0,4 MPa. la 1350 ° C are 0,8 MPa, ceea ce corespunde presiunii ferostatice a stâlpului de fontă lichidă -. 6 și 12 m Deoarece înălțimea de turnare fonta în fier nu Polonicele depășește 2,5 m, iar în înglobare - 5 m, atunci există un vapori de intensiv alocare magneziu din topitură.
După cum se știe, inserat în magneziu turnat este consumat în reacția desulfurarea, o parte din ea este dizolvat în fier (conform datelor noastre, de obicei, până la 0,015. 0025%) este cheltuită pe un compus cu fierul dizolvat cu oxigen (până la 0,010% [1]), iar restul magneziu nereacționat, conectarea cu oxigenul în aer și formarea MgO, se evaporă sub formă de fum alb. În legătură cu cele de mai sus, datele date în [2, Fig. 2] Valoarea asimilării de magneziu, la nivelul de 95% în cazul în care adâncimea de imersie lance 3,5 m este exagerată. Aparent, aceste date experimentale au fost obținute prin tratarea fontă 300 m în amestec convertizor oalelor plantelor compartimentul plantelor metalurgice „Iron & Steel Works“. Este cunoscut faptul că toate de fier care intră în acest magazin este pretratată prin suflare oalelor de fier magneziu granular în unitatea de desulfurare. După depășirea în canelurile de turnare, conținutul de magneziu dizolvat este de obicei de până la 0,025%. În mod natural, atunci când procesarea retransmitere a fontei într-o instalație pilot în compartimentul de amestecare KKC magneziul participă la reacție desulfurization. Poate că acest lucru poate explica primirea unui astfel de grad ridicat de utilizare a magneziului.
Așa cum am menționat deja, procesul de desulfurare a fontei prin sârmă cu flux de flux este în curs de dezvoltare. Testarea industrială a sârmei cu flux înfășurat cu umplutură de ferosiliciu de magneziu la combinația metalurgică numită după. Ilicha a arătat că scăderea conținutului de sulf din fier 0.035-0.005% flux reactiv specific (ca magneziu) este de 0,45 kg / tonă fontă brută (prin suflare - 0,52 kg / m [2, figura 3]). Conform desulfurarea tehnologiei de mediu realizat in birou masuratori fier Institutul Donbass de praf cantitatea emisiei de particule este redus de 7,3 ori comparativ cu format în cazul unui fir cu miez, cu magneziu granular.
O comparație a eficienței economice a metodelor de pulverizare a fierului de sulf prin suflarea magnezilor granulați și introducerea sârmei cu flux de flux conținând magneziu este prezentată în tabel, pe baza datelor din [4]. Trebuie remarcat faptul că în această lucrare sa efectuat o comparație pentru tratarea oțelului lichid cu silicocalciu. Întrucât instalațiile de prelucrare a oțelului și a fontei prin injecție și injecția cu pulbere sunt identice, o astfel de comparație poate fi considerată eligibilă. Singurul lucru pe care costurile pentru materialele refractare și duzele la prelucrarea fontei va fi puțin mai scăzut, deoarece fonta prelucrată are o temperatură mai scăzută decât oțelul. În același timp, în comparația de mai sus, nu există costuri pentru curățarea gazelor de evacuare, ceea ce este mult mai mic atunci când se utilizează un cablu cu flux în flux (a se vedea raportul IET).
Costul materialelor se bazează pe datele reale ale metalurgiei care le combină. Ilyich, care prelucrează fierul turnat cu un fir cu jet de flux conținând magneziu cu un aditiv inert timp de câțiva ani și, conform [2, Fig. 3], pentru desulfurarea prin metoda injectării cu aceeași reducere a conținutului de sulf (de la 0,035 la 0,005%). După cum reiese din tabel, nivelul costurilor de producție atunci când se utilizează un fir cu flux de flux este semnificativ mai mic decât în cazul suflării magneziului granulat, chiar și ținând seama de costurile considerabil mai mari ale firului cu flux de flux.
Când este utilizat ca material de umplutură kremniymagnievoy tubulara ligatură de sârmă în loc de magneziu granular cu costuri materiale aditiv inert redus, în comparație cu în tabel, deoarece scăderea consumului specific în sârmă - 1.5.
Astfel, o comparație a metodelor de desulfurare a fontei a arătat avantajul tehnic, economic și organizațional al introducerii unui sârmă cu conținut de magneziu conținând magneziu înainte de a sufla magneziu granulat.
Trebuie remarcat faptul că zgura cu conținut ridicat de sulf formată în timpul desulfurizării fontei cu magneziu în timpul transformării ulterioare a fontei în oțel trebuie în mod necesar să fie descărcată pentru a evita căderea în unitatea de producție a oțelului. Vasele cu magnesian vâscos, spre deosebire de lichidul tratat cu sifon sau "fărâmițat" atunci când sunt tratate cu var, sunt suficient de bine îndepărtate de mașinile moderne de cusut pentru încărcarea zgurii. În cazul fontei, nu este necesară descărcarea zgurii.
concluzie
Sunt comparate metodele de desulfurizare a fontei cu sârmă de flux cu conținut de magneziu și de suflare a magneziului granulat, pe baza costurilor de capital, costurilor materialelor, reducerii temperaturii fontei, organizării producției etc.
Lista bibliografică
Voronova NL Desulfurizarea fontei cu magneziu. M. Metalurgie, 1980. 239 p.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: