171849. lajstromszámú szabadalom • Folyékony nyersvas kéntartalmának csökkentésére és redukáló potenciáljának növelésére alkalmas ötvözet
171849 polási hőmérsékletének a növelését, vagy azonos csapolási hőmérséklet mellett az LD acélgyártás során felhasznált ócskavas arányát lehet jelentősen fokozni. Ez az előny számottevő gazdasági megtakarítás további forrása. Az ócskavas-hányad: 1,5 kg/t kéntelenítőszer felhasználás mellett a korábbi átlagos 24—25%-ról 26— 27,5%-ra növelhető hulladékelőmelegítés nélkül. A találmány szerinti ötvözetet célszerűen injektálással juttatják a folyékony nyersvasba. Hordozógázként nitrogén, száraz levegő, argon vagy földgáz egyaránt használható. Az injektálás időtartama rövid, pl. 100 t folyékony nyers vas kéntelenítésekor 2,5—5,0 percet tesz ki. A kéntelenítéshez szükséges ötvözetmennyiséget az ötvözet magnéziumtartalma határozza meg, kísérleteink szerint pl. 0,05—0,06% kiinduló kéntartalmú nyersvas 0,01% körüli kéntartalomra való csökkentésére 0,04—0,05% fém magnézium szükséges, ami 50% magnéziumtartalom esetén 0,08—0,1%, azaz 0,8—1,0 kg/t ötvözet mennyiségnek felel meg. Az új ötvözet használatával a folyékony nyersvas biztonságos, jó hatásfokú kéntelenítése korlátlan menynyiségben megoldható. Az ismertetésre kerülő példákban a kéntartalom csökkenés és a magnézium kihozatal jellemző értékeit a következő összefüggések alapján számítottuk: Abszolút kéntartalom-csökkenés: ahol Sk %—S v % Sk % a kiinduló kéntartalmat, Sv % a kéntelenítés utáni végső kéntartalmat jelenti. A kéntelenítés hatásfoka: Kéntelenítés után a folyékony nyersvas kémiai összetétele: Sk /o 100% A magnézium hasznosulási foka: 0,76 • (Sk %—S v %) • 100% Mg% ahol 0,76 a stöchiometriai állandó, Mg% az adagolt magnézium mennyisége. 1. példa 10 C: 4,02% Si: 0,77% Mn: 0,69% P: 0,12% S: 0,011% Az abszolút kéntartalom csökkenés 0,051%, a kéntelenítés hatásfoka 82,26%. A magnézium hasznosulási foka 84,35%. C: 4,13% Si: 0,69% Mn: 0,72% P: 0,13% S: 0,047% 15 2. példa Öntőüstbe 1380 °C hőmérsékletű acélnyersvasat csapoltunk. A nyersvas kémiai összetétele: 20 25 30 35 40 45 Injektáló berendezéssel 1,0 kg/t, átlagosan 1—5 mm szemcsenagyságú találmány szerinti ötvözetet juttattunk a folyékony nyersvasba nitrogén hordozógázzal. Az ötvözet kémiai összetétele: Mg: 49,2% Si: 27,5% Al: 18,3% ritkaföldfém: 1,5% Fe+Ca: 3,5% Kéntelenítés után a folyékony nyersvas kémiai összetétele: C: 4,10% Si: 0,73% Mn: 0,71% P: 0,13% S: 0,009% Az abszolút kéntartalom csökkenés 0,038%, a kéntelenítés hatásfoka 80,85%. A magnézium hasznosulási foka 58,7%. Öntőüstbe 1400 °C hőmérsékletű acélnyersvasat csapoltunk. A nyersvas kémiai összetétele: C: 4,05% Si: 0,75% Mn: 0,70% P: 0,12% S: 0,062% Injektáló berendezéssel 0,8 kg/t, átlagosan 1—5 mm szemcsenagyságú találmány szerinti ötvözetet juttattunk a folyékony nyersvasba nitrogén hordozógázzal. Az ötötvözet kémiai összetétele: Mg: Si: Al: 57,5% 23,3% 15,4% 50 3. példa Öntőüstbe 1380 °C hőmérsékletű acélnyersvasat csapoltunk. A nyersvas kémiai összetétele: 55 60 C: 4,09% Si: 0,87% Mn: 0,73% P: 0,13% S: 0,075% Injektáló berendezéssel 1,2 kg/t, átlagosan 1—5 mm szemnagyságú találmány szerinti ötvözetet juttattunk a folyékony nyersvasba nitrogén hordozógázzal. Az ötvözet kémiai összetétele megegyezett a 2. példában leírtak-Fe+Ca: 3,8% 65 kai. 3-
