Эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали
The purpose of the article is to study the kinetics of the process of desulfurization of steel in steel casting ladles during the release of steel from the steelmaking unit and during its stay in the ladle when refining liquid limestone-alumina slag (CaO + Al2O3) or solid slag forming. It is known t...
Gespeichert in:
| Datum: | 2023 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/96 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Metal and Casting of Ukraine |
Institution
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471936188317696 |
|---|---|
| author | Плохих, П. А. Хавалиц, Ю. В. Плохих, П. А. Плохих, А. А. |
| author_facet | Плохих, П. А. Хавалиц, Ю. В. Плохих, П. А. Плохих, А. А. |
| author_sort | Плохих, П. А. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-06-11T05:57:42Z |
| description | The purpose of the article is to study the kinetics of the process of desulfurization of steel in steel casting ladles during the release of steel from the steelmaking unit and during its stay in the ladle when refining liquid limestone-alumina slag (CaO + Al2O3) or solid slag forming. It is known that successful desulfurization depends on the chemical composition of the slag, the time of its formation in the ladle, the oxidation of the metal, the conditions of mixing steel in the ladle, additional technological operations, ladle processing. To study the kinetics of the process of desulfurization, industrial studies were carried out in the oxygen-converter shop of PJSC “Azovstal Iron and Steel Works” with the melting of 17Г1СУ steel in 350-ton converters for different metal processing options in steel casting ladles.
A total of 1456 smelts were carried out, of which 460 – when treated with synthetic slag (SS), 271 – when treated with solid slag-forming mixture (SSFM), 630 – when used together with SS and SSFM and 94 – without treatment of SS and SSFM. In the treatment of steel in the ladle there were used synthetic slag composition,%: CaO – 47-52; Al2O3 – 32-39, SiO2 – 3-7, MgO – 10-14, MnO + FeO up to 1.5, TiO2 – 4-6, S – up to 0.035 and solid slag-forming mixture (fractions up to 5 mm), consisting of 76–78 % lime containing up to 0.05 % sulfur and 22–24 % fluor-spar – up to 0.1 % sulfur.
Mathematical processing of experimental and comparative smelts produced by the method of multiple correlation revealed the influence of each of the factors of the converter process (the basicity of slag B, the specific consumption of lime qlime and fluor-spar qf.s., cast iron temperature), as well as the basicity of converter slag falling into the ladle when draining metal from the converter, its sulfur content [(S)s], the specific flow rate of the SS and the SSFM on the sulfur content of the finished metal, which is described by the corresponding equations and is characterized by certain graphic dependencies.
Comparative analysis of the desulfurization efficiency of different options in comparison with the variant when the metal was not treated in any way, showed that the amount of sulfur recovered from the metal in the processing of its solid slag-forming mixture, synthetic slag, together slag and mixture increased in 1.36, 2.1 and 2.46 times, respectively.
The method of correlation analysis revealed that the specific amount of sulfur recovered when applying solid slag-forming mixture is 14 times higher than when using synthetic slag (with their separate application). |
| first_indexed | 2026-03-12T15:50:27Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-96 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:50:27Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-962023-06-11T05:57:42Z Efficiency of desulfurization in the application of different options for out-of-furnace treatment of steel Эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали Плохих, П. А. Хавалиц, Ю. В. Плохих, П. А. Плохих, А. А. refining desulfurization aluminous calcareous synthetic slag (SS) solid slag-forming mixture (SSFM) ladle correlation analysis рафинирование десульфурация известково-глиноземистый синтетический шлак (СШ) твердая шлакообразующая смесь (ТШС) ковш корреляционный анализ The purpose of the article is to study the kinetics of the process of desulfurization of steel in steel casting ladles during the release of steel from the steelmaking unit and during its stay in the ladle when refining liquid limestone-alumina slag (CaO + Al2O3) or solid slag forming. It is known that successful desulfurization depends on the chemical composition of the slag, the time of its formation in the ladle, the oxidation of the metal, the conditions of mixing steel in the ladle, additional technological operations, ladle processing. To study the kinetics of the process of desulfurization, industrial studies were carried out in the oxygen-converter shop of PJSC “Azovstal Iron and Steel Works” with the melting of 17Г1СУ steel in 350-ton converters for different metal processing options in steel casting ladles. A total of 1456 smelts were carried out, of which 460 – when treated with synthetic slag (SS), 271 – when treated with solid slag-forming mixture (SSFM), 630 – when used together with SS and SSFM and 94 – without treatment of SS and SSFM. In the treatment of steel in the ladle there were used synthetic slag composition,%: CaO – 47-52; Al2O3 – 32-39, SiO2 – 3-7, MgO – 10-14, MnO + FeO up to 1.5, TiO2 – 4-6, S – up to 0.035 and solid slag-forming mixture (fractions up to 5 mm), consisting of 76–78 % lime containing up to 0.05 % sulfur and 22–24 % fluor-spar – up to 0.1 % sulfur. Mathematical processing of experimental and comparative smelts produced by the method of multiple correlation revealed the influence of each of the factors of the converter process (the basicity of slag B, the specific consumption of lime qlime and fluor-spar qf.s., cast iron temperature), as well as the basicity of converter slag falling into the ladle when draining metal from the converter, its sulfur content [(S)s], the specific flow rate of the SS and the SSFM on the sulfur content of the finished metal, which is described by the corresponding equations and is characterized by certain graphic dependencies. Comparative analysis of the desulfurization efficiency of different options in comparison with the variant when the metal was not treated in any way, showed that the amount of sulfur recovered from the metal in the processing of its solid slag-forming mixture, synthetic slag, together slag and mixture increased in 1.36, 2.1 and 2.46 times, respectively. The method of correlation analysis revealed that the specific amount of sulfur recovered when applying solid slag-forming mixture is 14 times higher than when using synthetic slag (with their separate application). Целью статьи является изучение кинетики процесса десульфурации стали в сталеразливочных ковшах за время выпуска стали из сталеплавильного агрегата и за все время пребывания ее в ковше при рафинировании жидкими известково-глиноземистыми шлаками (CaO + Al2O3) либо твердыми шлакообразующими смесями на основе извести (CaO) – ТШС. Известно, что успешная десульфурация зависит от химического состава шлака, времени его формирования в ковше, окисленности металла, условий перемешивания стали в ковше, дополнительных технологических операций, ковшевой обработки. Для изучения кинетики процесса десульфурации были проведены промышленные исследования в кислородно-конвертерном цехе МК «Азовсталь» при выплавке стали 17Г1СУ в 350-тонных конвертерах по различным вариантам обработки металла в сталеразливочных ковшах. Всего было проведено 1456 плавок, из которых 460 – при обработке синтетическим шлаком (СШ), 271 – при обработке твердой шлакообразующей смесью (ТШС), 630 – при использовании совместно и СШ и ТШС и 94 – без обработки СШ и ТШС. При обработке стали в ковше использовали СШ состава, %: СаО – 47-52; Аl2О3 – 32-39, SiO2 – 3-7, МgО – 10-14, МnО + FeO до 1,5, TiO2 – 4-6, S – до 0,035 и твердую шлакообразующую смесь (фракции до 5 мм), состоящую из 76–78 % извести, содержащей до 0,05 % серы, и 22–24 % плавикового шпата – до 0,1 % серы. Математическая обработка опытных и сравнительных плавок, произведенная методом множественной корреляции, выявила влияние каждого из факторов конвертерного процесса (основность шлака В, удельный расход извести qизв и плавикового шпата qп.ш., температуры чугуна), а также основности конвертерного шлака, попадающего в ковш при сливе металла из конвертера, содержания в нем серы [(S)ш], удельного расхода СШ и ТШС на содержание серы в готовом металле, которое описывается соответствующими уравнениями и характеризуется определенными графическими зависимостями. Сравнительный анализ эффективности десульфурации различных вариантов в сопоставлении с вариантом, когда металл ничем не обрабатывался, показал, что количество удаленной из металла серы при обработке его твердой шлакообразующей смесью, синтетическим шлаком, совместно шлаком и смесью возросло в 1,36; 2,1 и 2,46 раза соответственно. Методом корреляционного анализа выявлено, что удельное количество удаленной серы при применении твердой шлакообразующей смеси в 14 раз выше, чем при применении синтетического шлака (при их раздельном применении). Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2023-06-11 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/96 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 28 No. 1 (2020): Метал та лиття України Метал та лиття України ; Том 28 № 1 (2020): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/96/96 Авторське право (c) 2023 Метал та лиття України |
| spellingShingle | рафинирование десульфурация известково-глиноземистый синтетический шлак (СШ) твердая шлакообразующая смесь (ТШС) ковш корреляционный анализ Плохих, П. А. Хавалиц, Ю. В. Плохих, П. А. Плохих, А. А. Эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали |
| title | Эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали |
| title_alt | Efficiency of desulfurization in the application of different options for out-of-furnace treatment of steel |
| title_full | Эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали |
| title_fullStr | Эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали |
| title_full_unstemmed | Эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали |
| title_short | Эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали |
| title_sort | эффективность десульфурации при применении различных вариантов внепечной обработки стали |
| topic | рафинирование десульфурация известково-глиноземистый синтетический шлак (СШ) твердая шлакообразующая смесь (ТШС) ковш корреляционный анализ |
| topic_facet | refining desulfurization aluminous calcareous synthetic slag (SS) solid slag-forming mixture (SSFM) ladle correlation analysis рафинирование десульфурация известково-глиноземистый синтетический шлак (СШ) твердая шлакообразующая смесь (ТШС) ковш корреляционный анализ |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/96 |
| work_keys_str_mv | AT plohihpa efficiencyofdesulfurizationintheapplicationofdifferentoptionsforoutoffurnacetreatmentofsteel AT havalicûv efficiencyofdesulfurizationintheapplicationofdifferentoptionsforoutoffurnacetreatmentofsteel AT plohihpa efficiencyofdesulfurizationintheapplicationofdifferentoptionsforoutoffurnacetreatmentofsteel AT plohihaa efficiencyofdesulfurizationintheapplicationofdifferentoptionsforoutoffurnacetreatmentofsteel AT plohihpa éffektivnostʹdesulʹfuraciipriprimeneniirazličnyhvariantovvnepečnojobrabotkistali AT havalicûv éffektivnostʹdesulʹfuraciipriprimeneniirazličnyhvariantovvnepečnojobrabotkistali AT plohihpa éffektivnostʹdesulʹfuraciipriprimeneniirazličnyhvariantovvnepečnojobrabotkistali AT plohihaa éffektivnostʹdesulʹfuraciipriprimeneniirazličnyhvariantovvnepečnojobrabotkistali |