Томас процес. Томас стомана
Томас процес - технология на производство на стомана чрез духане от долу на течно желязо фосфид въздух smolodolomitovym тухла облицована преобразувател, наречен Томас (име изобретател).
Този метод е патентован през английски металург Сидни Гилкрист, Томас, които са развили силна основна подплата, като по този начин се създава основа за основния въплъщение на процеса на конвертор. Отличителна черта на този метод е, че може да се въведе такава калциниране доломит, за да постигне своята зърно синтероване и сливане на техните повърхности. Възможно е да се получи доломит, който не се разпада с течение на времето.
Фиг. 1 Сидни Гилкрист Thomas
След изпичане извършва, раздробяване и сортиране, фракции, доломит зърно (2-5 mm) се смесват с дехидратиран смола. Изработено компактен тухли налягане от 30-40 МРа и изстрел в конвертора в процеса на нагряване и сушене. Получената смола коксови въглеродни частици твърдо свързани доломит зърно.
Успешно dephosphorization метал (от пречистване фосфор) се появява в по-голямо съдържание на желязо и алкалността на шлака оксид когато излишък калциев окис в шлаката се даде възможност за получаване на трайни фосфати. В присъствието на основната подложка, която се дискутира по-горе и поради добавки вар може да получи достатъчна алкалност.
Използването на този процес бързо печели популярност в Европа в края на 70-те - началото на 80-те години на 19-ти век, особено в страни с богати залежи от желязна руда фосфор. Но с течение на времето, успешното изпълнение на преразпределение vysokofosforistyh желязо в кислородни конвертори намали количеството на метал, лекувани от Томас.
В Bessemer преобразуватели, както е посочено в предходния член, в повечето случаи, стълби, дъно, и отворите на дюзата са направени в копията на шамот, които са поставени в слотовете на силициеви дъна. Що се отнася до Thomas преобразуватели, техните конусовидни дъна на доломит имат копия и дюзи са разположени в центъра на тялото. В конвертор облицовка дебелината на Томас на стените и пода са 1,5-2 пъти по-висока, отколкото в Bessemer. Това се дължи на голямото количество шлака, която е оформена в първия случай, поради което лигавицата износва по-бързо. Този преобразувател има не-Bessemer площ на напречното сечение и съотношението на вътрешния си обем и обема на течността желязо.
верига Фиг.2 SADC Томас конвертор 45 m
доста важна роля в този процес се играе от Томас вар, който сяда за основна шлака. вар на тези изисквания - тя трябва да бъде добре изгори, пресни, съдържа минимално количество въглероден диоксид, вода, силициев двуокис (силика) и сяра са силициев двуокис намалява втечняващ способността на вар и сяра понижено десулфуриране капацитет на шлаката. Прилагане на вар, съдържащ около такъв състав,%: 90-92 калциев оксид, силициев оксид, 0.5-2, 1-1.5 магнезиев оксид, алуминиев оксид, 0.5-1.2, 0.1 до 0.2 сяра , 3-5 (СО2 + H2O). употребяван Ferromanganese, феросилиций и алуминий за стомана дезоксидация Томас. Ако е необходимо nauglerodit метал, чугун черпак седи огледало вместо Феромарганец или прибягва до кокс, въглища, антрацит или графит.
Томас производствен процес включва следните етапи:
- Зареждане на вар в преобразувателя в размер на 12-18% от теглото на желязо, последван от излизането на предишния жегата, визуална проверка експлоатационно състояние на стените и дъното;
- Изливане желязо (конвертор разположени хоризонтално);
- Започнете духаше конвертор и превод във вертикално положение.
- Прочистване на желязо. Първо, окислява предимно силиций, манган, желязо и малка част от въглерод и фосфор. След това, във втория период, активно частично окислен въглерод и фосфор, и в третия период - фосфор (до 0,05-0,07%). В Томас процес по-трудно да се определи кога да спре да духа, тъй като спадът на пламъка се отнася до началото на третия период, когато има само интензивен процес метал dephosphorization и все още не е приключила.
- След фосфор окисление конвертор се връща в хоризонтално положение (povalka) и да се спре духа.
- Кондензиран шлака, за да се предотврати връщането на фосфор към метал в процеса на шлака дезоксидация.
- Metal деоксидирана и се слива в кофата.
В първия етап незначително количество фосфор се окислява. Това се дължи на високия вискозитет на шлаката и малко активен калциев оксид и които все още не е настъпило разтваряне вар в шлаката и циркулира в банята под формата на големи парчета с малка специфична повърхност.
По време на втория период на пречистване за условия на окисление на въглероден са благоприятни поради повишената температура на метала. Ниско съдържание на манган и липсата на силиций. При окисляване на въглерода се изразходват не само всички входящи кислород в банята, но също така и някои от Феро натрупана преди това в шлаката. Като потвърждение на това - намаляване на железни окиси чрез духане ход.
Стомана, получена по метода на Тома - лека. Ако е необходимо за получаване на стомана с концентрация на въглерод от 0,1% или повече, дезоксидирането се извършва заедно с цементация на метал. Thomas дезоктизирам метал не трябва да бъде в присъствието на шлака като дистанционно фосфор може да се движи назад от шлаката в метал (този процес се нарича refosforatsiya).
Практиката показва, че най-добрият и най-ефективният начин да се подобри качеството на Томас стомана е използването на кислородни прочистващи бани смеси с други газове или чист кислород.
очисти продължителност (do20 16 мин) и се стопи цикъл (25 до 40 минути) в Thomas процес много повече, отколкото в Bessemer. В тази връзка, за един и същ номер на годишното производство преобразуватели в магазина Томас да бъде по-висока, отколкото в Bessemer.
Управление на изпълнението Томас четири конвертори 25-м е около 0,5 милиона тона за годината, както и четири 40-тонни конвертори - 1,5 милиона тона годишно .. Лятно взрив обогатен с кислород до 30%, осигурява повишена производителност с 15-20% и 85-88% добиви от блокове към теглото на желязо.
Александър Рибак
Източници, използвани в написването на статията:
VI Baptizmansky, MJ Medzhybizh, VB Охотско "BOF процес за производство на стомана"
Свързани статии