Както е известно, получаване на желязо доменна пещ чиста сяра е трудно и изисква значителни разходи, дължащи се на необходимостта от увеличаване на доменна шлака алкалност и по-голяма маса (съответстващи на повишена скорост на потока на материалите на добавките) и висока скорост на потока от чиста сяра кокс. Това обяснява появата на многобройни произведения, свързани с развитието на методите vnedomennoy десулфуризация. В момента възможности, постигнати с сероочистването организацията vnedomennoy, считат не само от гледна точка на намаляване на разходи, пряко в доменна пещ (т.е., в подготовката на желязо), но и от гледна точка на намаляване на разходи в магазина за производство на стомана (в резултат на промени организация технология за обработка на пещ стомана).
Магнезият е силно десулфуриране агент. Когато скоростта на потока на магнезий в количество от 0.2% от теглото на желязо е възможно да се постигне намаляване на съдържанието на желязо сяра от 0.150 до 0.003%. В процеса на десулфуриране желязо магнезиев определена технологична сложност е добавка към магнезиев метал. Магнезиев се топи при около 650 ° С, и при температура от 1107 ° С кипене.
разтопен температура желязо е 1380-1440 ° С При тази температура се потапя в магнезиев желязо веднага изпарява, спускане под формата на пара от метален слой, често образуващи желязо емисиите и магнезиеви пари се окисляват (изгарят) в кислород въздух.
В метода на магнезиев метал в добавката, разработен в Dneprovsky металургичен ги комбинира. Dzerzhinskogo изключени едновременното участие на цялата маса седи магнезий в обезсерващи реакции. Метод на разтваряне на метален магнезий в саморегулираща налягане на парите на магнезий и желязо височина слой, към който магнезиев се потапя в кофата с разтопен метал.
В камерата, в качеството на магнезий изпарител, магнезиев свинче се поставя в количество, необходимо за постигане на желаната степен на десулфуриране на желязо. В долната част на камерата има остроъгълен отвори са ъгъл нагоре и в най - кръгли отвори с диаметър 12-15 мм. При пълнене на кофата желязото има тенденция да запълни кухината на камерата, но в резултат на топене и изпаряване на магнезий в камерата възниква налягане на магнезиеви пари, които пробие дупката и бутане на метала надолу, за предотвратяване на достъпа на големи количества стопен чугун в камерата, и това позволява незабавното изпаряване на всички магнезиев маса ,
Ако магнезиев изпарението е много интензивен и да излезете камерни отвори магнезиев пара е недостатъчна, нивото на метал в камерата под налягане на магнезиеви пари ще бъде намалена до върховете на остри ъгли и магнезиев пара да бърза през отвора. Когато изместване желязо магнезиев изпаряване постепенно отслабва, парното налягане се намалява, и камера кухина отново се напълва с течност желязо постепенно причинява изпаряване на магнезий, т.е.. Произведено самостоятелно изпаряване на магнезий и чугун магнезиев пара.
В случай на бързо кипене на магнезиев през отворената част на течността може да излезете магнезий, понякога в резултат на освобождаване на желязото от кофата. Следователно, за да се предотврати течност магнезиев на желязо камера монтирана допълнителни прегради. Когато десулфуриране желязо магнезиев заряд е 45 кг на 60 тона чугун. реакция десулфуризация
FeS + Mg = Fe + MGS
продължи без желязо с практически пълен емисии използване магнезий. Както е известно, сулфид мг магнезиев в чугуна е неразтворим и плува на повърхността като шлака.
В пещ десулфуризация на металургични растения най-широко използвания метод за обработка на желязо и чугун кофи реагенти въведени в метала чрез потопени дюзите. Ефективността на този метод се определя от дюзата на резистентност, който по време на работа се подложи на остър термични шокове, ерозия и химическа атака на течно желязо и шлака в разливна кофа, както и механично напрежение по време на вибрации и трусове дюзи по време на обработката на метал. Когато десулфуризация на прах или гранулиран магнезиев механично натоварване на дюзи са особено голямо във връзка с процеса на бързо течаща от изпаряване на магнезий в желязото. Поради това, за тези дюзи предназначена предимно армиран труп структура, състояща се от дебелостенна тръба с носител камера изпарител и котвата, която осигурява допълнително увеличение на твърдостта на трупа и надеждността на задържане на огнеупорната облицовка по тях.
кораб металик реактор намаза армиран огнеупорна маса слой 45 mm, и след изсушаване, реакторът се потапя в желязо шлака и на лигавицата на метализация. В процеса на десулфуриране на желязо дълбочина на потапяне на реактора е 1.2-1.3 м.
В процеса на развитие на инжектиране на гранулиран магнезий в потока на природен газ, е обърнато специално внимание на условията на работа копие. Липсата на кислород и азот в носещ газ елиминира екзотермични реакции в изпарителната камера на тръбата, и дисоциацията на метан в нея допълнително отнема топлина. Измерванията са показали, че заместването на въздух за природен газ намалява температурата в приспособлението за изпаряване камера около 200 ° С Това води до охлаждане на метала под камерата за изпарение, което допринася за разтваряне на магнезий в метал, тъй като разтворимостта на магнезий в чугун се увеличава с намаляване на температурата на разтопен метал.
Проучванията показват, че надеждността на увеличенията практика за природен газ, и необходимото количество газ-носител намалява. Това може да се обясни с факта, че е образувана в камерата за изпаряване по време на разпадането на метан избягва канал сажди практика, намалява топлинните транспортира магнезиеви частици и помага да се намали скоростта на изтичане реагент на разрез на канала за копие. Смяна въздух с природен газ се оставя да се намали до 20% от потока на газа-носител или със същата скорост на потока газ-носител за увеличаване на магнезиев минута поток. Съответно, съотношението на газ намалява. солидна. Обработката на желязо с магнезий в потока от природен газ протича тихо брой пръски от кофата е по-малко от 0.05% (по тегло от метал).
4 (при работа с въздух под налягане) за 6-10
4% (когато се работи с природен газ).
Soda Na2CO3 - активно десулфуриране агент, така че неговото добавка на желязо извършва в най-прости методи, по-често служи корито или кофа време на освобождаване на желязото от доменна пещ. При контакт с чугун ома сода стопилка течност, образува метален слой върху повърхността на активното вещество по отношение на сярата на шлака. При топене, част от сода разлага чрез реакцията: Na2CO3 = Na2O + СО2. Количеството на разлагат пепел зависи от условията на температура и смесване с метален натрий. натриев оксид реагира с железен сулфид съгласно реакцията: Na2O + FeS = Na2S + FeO. Желязо от железен оксид се редуцира чрез въглероден разтваря в желязото: FeO + С = Fe + CO. Тази реакция предотвратява развитието на реакция на разтворения желязо с силиций намаляване желязо до образуване на силициев оксид 2FeO + Si = 2Fe + SiO2, които могат активно да взаимодействат с оксид и натриев карбонат, при което се образува натриев силикат и намаляване desulfurizer способност сода: Na2CO3 + SiO2 = Na2SiO3 + CO2. Поради тази причина, неприемливо проникване на шлака на кофата, където има десулфуриране желязо сода. Наличието на желязо и може да бъде натриев възстановяване на сода. Повечето от метален натрий не е време да реагира с сярата и се превръща в пара, се изгаря над повърхността на желязо до образуване на заслепяване жълт пламък. Получената десулфуриране когато натриев сулфид е частично летливо газове и частично преминава в шлаката.
Когато десулфуризация желязо сода не може да позволи на продължителен контакт на калцинирана сода с чугун в кофата - сода шлака е активно сътрудничество с лигавицата на кофата, да я унищожават. Увеличаването на концентрацията на SiO2 в шлаката горе желязото може да предизвика обратен преход на сяра от шлаката в чугун. Това също допринася за понижаване на температурата на шлаката и желязо по време на охлаждане в кофата. Обезсерващи на желязо в улея и сода в кофата, като най-простите и по този начин е икономически неизгодно. Голяма част от сода загуби чрез напръскване, се отстранява от кофата и коритата възходящ топлинен поток, и намаляването на натриев голяма част от нея се изгаря безполезно въздух кислород. Освен това, в процеса на отстраняване на сярата пепел е съпроводено с отделянето на вредни изпарения, влошаване на условията на труд и пречат на изпълнението на операциите за производство на желязо и. При скорост на потока на сода / т процес десулфуризация 12-16 кг чугун описано е 45-55%.
За по-добро използване на десулфуризиращия способност сода по различно време са били предложени различни методи сода добавки за чугун, обаче, всички тези методи не са намерили широко индустриално приложение поради сложността и недостатъчната трайността на входни устройства за хляб от чугун и висока цена за хляб.
Воронов NL Десулфуриране на желязо с магнезий. М. металургия, 1980. 239s.
Свързани статии