DE3019899A1

DE3019899A1 - Verfahren zur herstellung von kohlenstoffstahl und niedriglegiertem stahl in einem basischen sauerstoffofen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3019899A1
Application number: DE19803019899
Authority: DE
Inventors: Syoji Anezaki; Takeyuki Hirata; Nobuyoshi Hiroki; Tsutomu Kajimoto; Katsukiyo Marukawa; Seiichi Masuda; Yasuyuki Tozaki; Minoru Ueda; Isao Yamazaki
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1979-05-24
Filing date: 1980-05-23
Publication date: 1980-12-04
Also published as: IT1130459B; LU82481A1; GB2054655A; ATA277580A; IT8067813A0; DE3019899C2; NL183413C; CA1153560A; BR8003268A; GB2054655B; AU2829080A; NL183413B; FR2457325B1; AT377007B; NL8003012A; FR2457325A1; AU525023B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffstahl und niedriglegiertem Stahl rait einem basischen Sauerstoffofen, bei dem vom Boden geblasen wird (der nachstehend auch als "BOF", d. h. "bottom blowing furnace" bezeichnet wird), wobei ein Gas in die Schmelze geblasen wird, um die Bewegung der Schmelze dann zu erhöhen, wenn von oben mit einer Lanze mit reinem Sauerstoff geblasen wird.

Bei der Stahlherstellung durch Blasen mit Sauerstoff von oben wird ein Konverter mit geschmolzenem Eisen, Schrott und anderen Ausgangsmaterialien beschickt, wo-. rauf der Stahl durch Blasen von reinem Sauerstoff mit einer Lanze auf die geschmolzene Charge gefrischt wird.

Zu Beginn oder in der Mitte des Blasvorgangs kommt es zu einer stürmischen Reaktion des Sauerstoffs mit der Schmelze, die noch eine beträchtliche Menge Kohlenstoff enthält, so daß Kohlenmonoxyd in ausreichender Menge entsteht, um eine durchgreifende, vollkommene

2o Bewegung der Schmelze zu erzielen.

Da jedoch die Menge des Kohlenstoffs in der Schmelze gegen Ende des BlasVorgangs abnimmt, geht auch die Entstehung von Kohlenmonoxyd schnell zurück, desgleichen die Reakton zwischen dem geschmolzenen Stahl und der Schlacke. Aufgrund dieser Abnahme der Wirksamkeit des Sauerstoffs bei der Kohlenstoffentziehung, d. h. der Abnahme des Verhältnisses des Sauerstoffs, der verbraucht wird, um die Kohlenstoffentziehung zu bewirkeh, zu der gesamten Menge des Sauerstoffs, der in die Schmelze geblasen wird, ist ein Überschuß an Sauerstoff unvermeidbar, was zu einer Oxydation des Eisens weit' über das Gleichgewichtsniveau hinaus führt. Darüber hinaus tritt durch die unzureichende Bewegung des ge-

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schmolzenen Stahls und der Schlacke eine Temperaturdifferenz zwischen dem geschmolzenen Stahl und der Schlacke auf, was eine Phosphorentziehungsreaktion in umgekehrter Richtung zur Folge hat. Dies hat seine Ur-Sache in einer geringen Bewegung des geschmolzenen Metalls . Es ist deshalb vorgeschlagen worden, einen Sauerstoffkonverter mit einem elektromagnetischen Rührer zu versehen. Auch ist vorgeschlagen worden, gegen Ende des BlasVorgangs der Schmelze Schrott zuzusetzen, um iⁿ äer Schmelze aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen dem Schrott und der Schmelze eine Turbulenz zu erzeugen. Diese Vorschläge wurden jedoch nicht in die Praxis umgesetzt, weil sie zu hohe Baukosten erfordern und auch nicht eine so große Wirkung zeitigen, wie man sich er-

15 wartet hatte.

Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, die Sauerstofflanze zu drehen oder pendeln zu lassen, um eine zusätzliche Bewegung des geschmolzenen Metalls und der Schlacke zu erreichen. Dadurch wird aber nur eine Bewegung der Schlacke und nicht des geschmolzenen Stahles erreicht.

Um diesen Nachteilen abzuhelfen, hat man auch schon vorgeschlagen, ein Gas in das geschmolzene Metall durch den Boden zu Blasen, während reiner. Sauerstoff mit einer Lanze auf die Schmelze geblasen wird. Die Gase, die in die Schmelze geblasen wurden, sind jedoch auf Inertgase, wie Argon, oder neutrale Gase, wie Stickstoff, beschränkt geblieben. Da Argon jedoch sehr teuer ist und eine verhältnismäßig große Menge in die Schmelze beim Blasen vom Boden geblasen werden muß, um eine durchgreifende, vollkommende Bewegung der Schmelze zu erreichen, ist ein erheblicher Anstieg der Kosten nicht zu vermeiden. Die Zufuhr von reinem Stickstoff oder

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einem stickstoffhaltigem Gas, wie Druckluft, führt zu einer Zunahme des Stickstoffgehalts in der Schmelze. Das Blasen mit Stickstoff ist daher in der Praxis .ebenfalls ungeeignet.

In der FR-PS 1 151 053 und der US-PS 3 854 932 wird das Einblasen verschiedener Arten von Gasen, einschließlich Argon, Dampf, Luft, Kohlenmonoxyd usw. beschrieben. Jedoch ist die US-PS 3 854 932 auf die Herstellung von nicht rostendem Stahl abgestellt, so daß der Hauptzweck darin besteht, die Oxydation des Chroms zu unterbinden. Es ist deshalb.erforderlich, dieses Verfahren mit Unterdruck durchzuführen. Weiterhin werden diese Gase untereinander als gleichwertig behandelt. Da ferner die PR-PS 1 151 053 das Blasen vom Boden mit einer relativ großen Menge in die Schmelze zu blasendem Gas beschreibt, ist dieses Verfahren auch wenig wirtschaftlich , '·

Darüber hinaus wird der Sauerstoff bei den herkömmlichen Lanzen in die Stahlschmelze als Sauerstoff strahl mit Überschallgeschwindigkeit geblasen. Die Temperatur an der Oberfläche, an der der Sauerstoff auf den geschmolzenen Stahl auftrifft, steigt deshalb auf 2000° C oder mehr. Die Eisenverluste, die durch Verdampfen auftreten (sie werden, im vorliegenden Zusammenhang als "Dunst-Verluste" bezeichnet) sind daher beträchtlich. Des weiteren sind die Probleme des Spratzens kleiner Eisenteilchen nach dem Feuern und des Auswurfs der Schlacke und des geschmolzenen Stahles noch ungelöst. Auch bei diesem kombinierten Blasverfahren ist daher keine bemerkenswerte Zunahme der Abstichausbeute zu erwarten. Der Grund dafür besteht darin, daß bei herkömmlichen SauerstoffStahlherstellungsverfahren als Lanze eine Düse

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vom Lavel-Typ verwendet wird und der Sauerstoffstrahl mit einer Überschallgeschwindigkeit von 2 bis 2,5 Mach eingeblasen wird, so daß der vorstehend genannte Nachteil nicht zu vermeiden ist. Um den erwähnten Nachteilen abzuhelfen, ist versucht worden, die Geschwindigkeit der Sauerstoffabnähme und die Schlackenbedingungen während des Blasens zu steuern. Es ist jedoch schwierig, diese Parameter während des Betriebs zu steuern, so daß in der Tat sich die erwarteten Erfolge nicht einstellten.

Eine neuere Entwicklung auf diesem Gebiet stellt das "Q-Bop"-Verfahren dar, bei dem anstelle des von oben geblasenen, reinen Sauerstoffs der Sauerstoff in die Metallschmelze durch Düsen eingeblasen wird, die am Boden des Konverters vorgesehen sind. Da beim "Q-Bop"-Verfahren der reine Sauerstoff für das Blasen anstatt von oben vom Boden verwendet wird, ist es erforderlich, ein anderes Gas, wie Propan, einzublasen, um die Düsen zu schützen. Infolgedessen muß auch in diesem Fall eine verhältnismäßig- große Menge Blasgas in das \ geschmolzene Metall geblasen werden. Die Zeitspanne zum gleichmäßigen Mischen, die nachstehend noch näher beschrieben wird, beträgt etwa 10 see.

Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen umrissen ist, liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Herstellung von Kohlenstoffstahl und niedriglegiertem Stahl mit einem basischen Sauerstoffofen bereitzustellen, wobei eine durchgreifende, vollkommene Bewegung der Schmelze in dem Stahlkonverter auf wirtschaftliche Art und Weise erreicht wird, das Abgas, das aus dem Ofen abgeht, im Kreislauf geführt und als einzige Quelle für das Gas, das durch den Boden des Ofens geblasen wird, verwendet wird, und wobei die Ah-

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stichausbeute erhöht wird.

Das Blasgas, das vorwiegend aus Kohlendioxyd besteht, sollte mehr als 50 Vol-% Kohlendioxyd enthalten und kann das Abgas eines Metallraffinier- oder Frischofens, beispielsweise eines Stahlkonverters, oder das gereinigte oder konzentrierte Gas, das von den Verbrennungsgasen eines Heizofens stammt, sein. Weitere Blasgasbestandteile können Stickstoff, Sauerstoff usw. sein. Je mehr Stickstoff in dem Blasgas enthalten ist, umso größer ist der Stickstoffgehalt der Schmelze. Falls·die üblichen unberuhigten Stähle hergestellt werden sollen, sollte der Stickstoffgehalt in dem Blasgas kleiner als 50 Vol.-% sein, um keine Schwierigkeiten zu bekommen.

Jedoch wird es vorgezogen, ein Gas zu verwenden, das weniger als 20 Vol.-SS Stickstoff enthält, wenn ein Stahl mit niedrigem Stickstoffgehalt hergestellt werden soll. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß, wenn eine verhältnismäßig große Menge Stickstoff in die Schmelze geblasen wird, der Stickstoff fast vollständig entfernt wird, bis sich der Kohlenstoffgehalt auf 0,5 % vermindert. Der Grund dafür besteht darin, daß die Stickstoffentziehungsreaktion sehr stürmisch verläuft,, wenn der Kohlenstoffgehalt mehr als 0,5 % beträgt. Deshalb kann Stickstoff anstelle von Kohlendioxyd in die Schmelze geblasen werden, bis der Kohlenstoffgehalt auf 0,5 % herabgesetzt worden ist. Nach der Verminderung des Kohlenstoff gehaltes auf 0,5 % oder weniger wird das Blasen vom Boden erfindungsgemäß durchgeführt.

Darüber hinaus werden manchmal bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens pilz- oder muschelartige Ablagerungen von einer Dicke von 5 bis 15 cm an der Mündung der Düse gebildet, und zwar aufgrund der Temperaturdifferenz, die zwischen der durch das Blasgas ge-

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kühlten Düse und der sie umgebenden Schmelze festgestellt worden ist. Es wird angenommen, daß die Ablagerungen zu Beginn gebildet werden und hauptsächlich aus Schlacke bestehen. Die Bildung solcher Ablagerungen an der Mündung einer Düse macht es schwierig, das Gas in einer vorbestimmten Menge einzublasen. Um diese,Schwierigkeit zu vermeiden, ist es ratsam, den Druck oder den Durchsatz bzw. die Durchflußleistung des Blasgases auf einen solchen Wert zu erhöhen, daß die Ablagerungen durch das durch die Düse hindurchtretende Gas porös werden. Auch ist es ratsam, eine kleine Menge Sauerstoff dem Blasgas einzuverleiben, um die bei der folgenden Reaktion gebildete Hitze auszunutzen:

2 CO + O₂ = 2CO₂ 15

Das Einblasen vom Boden wird erfindungsgemäß zumindest während eines Teils der Zeitspanne zwischen dem Beginn des Sauerstoffblasens mit einer Lanze und dem Anstechen des gefrischten, geschmolzenen Stahls durchgeführt. Die Geschwindigkeit des Bodenblasens kann sich während des Verfahrens ändern, beispielsweise in Abhängigkeit von dem Fortschreiten der Stahlbildung in dem Konverter. So ist es beispielsweise vorteilhaft, die Blasgeschwindigkeit gegen Ende des Blasens von oben zu erhöhen, um die Abnahme der Bewegung durch Verlangsamung der.Kohlenstoffentziehungsreaktion zu kompensieren. Aus diesem. Grunde kann ein wirksames Prischen . erfolgreich bis zum Ende durchgeführt werden, was eine beträchtliche Verminderung der Menge des verwendeten Gases zur Folge hat.

Das Blasen mit Kohlendioxyd wird vorzugsweise mit Hilfe von wenigstens einer im Boden oder in der Seitenwand des Sauerstoffstahlkonverters vorgesehenen Düse durchgeführt.

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Die Vorteile/ die durch den Einsatz von Kohlendioxyd als Bläsgas erhalten werden, bestehen nicht nur darin, daß es weniger teuer als ein Inertgas, wie Argon, ist, sondern auch darin, daß das Volumen des Kohlendioxyds sich verdoppelt, wenn es der Schmelze zugeführt wird, und zwar nach der Gleichung: C +CO = 2CO, wodurch eine kräftige Bewegung der Schmelze herbeigeführt wird. Mit anderen Worten, es ist weniger Gas notwendig, um den gleichen Bewegungseffekt zu erzielen, als mit Argon oder Stickstoff. Die Verminderung der verwendeten Gasmenge, bedeutet eine Vereinfachung der Vorrichtung, einschließlich -der Leitungen, um das Gas in den geschmolzenen. Stahl zu blasen. Dies ist unter praktischen Gesichtspunkten von großem Vorteil..

Nach der Erfindung wird der Durchsatz des vom Boden geblasenen Gases auf weniger als 9/100, vorzugsweise weniger als 5/100 des Durchsatzes des Sauerstoffs beschränkt, der auf die Schmelze mit der Lanze geblasen wird. Dies bedeutet, daß eine relativ kleine Gasmenge der Schmelze durch das Bpdenblasen zugeführt wird. Wenn das vom Boden geblasene Gas in die Schmelze in einer Menge von mehr als 9/100 des Durchsatzes des Sauerstoffs, der mit der Lanze geblasen wird, zugeführt wird, so wird die Bewegungsostürmisch, daß die Verminderung der Anstichausbeute spürbar wird, weil zuviel Auswurf der Schmelze auftritt;. Auf der anderen Seite kann die erforderliche Bewegung der Schmelze nicht erreicht werden, wenn die Menge des vom Boden geblasenen Gases weniger als 1/200 des von

30 oben geblasenen Gases beträgt.

Darüber hinaus wird die Menge des vom Boden geblasenen Gases vorzugsweise entsprechend der Menge des zu behandelnden, geschmolzenen Metalls eingeschränkt, und

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zwar unabhängig von dem Blasdurchsatz des reinen Sauerstoffs durch die Lanze. Vorzugsweise wird die Menge des in die Schmelze einzublasenden Gases genau reguliert und so angepaßt, daß die Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen wenigstens 20 see beträgt.

Unter der Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen ist die Zeitspanne zu verstehen, die erforderlich ist, um den geschmolzenen Stahl und die geschmolzene Schlacke allein durch das Blasen vom Boden gleichmäßig zu vermischen. Die Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen, ist ein Parameter, der von K. Nakanishi et al ("Ironmaking and Steelmaking" (1975), Band 3, S. 193) eingeführt worden ist und wie folgt definiert wird.

Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen: T = 800 x έ°'⁴ (sec)

έ = 28,5 ^— χ T χ log (1 + ζ/148) (Watt/t)

20 .

worin

Q = Gasdurchsatz (Nm /min) Wg = Menge des geschmolzenen Stahls (t)

T = Schmelzbadtemperatur (⁰K) 25 Z= Tiefe des Schmelzbades (cm) bedeuten..

Vorzugsweise beträgt die Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen mehr als 30 see. Wenn die Menge des Gases innerhalb der vorstehend angegebenen Grenzen liegt, dann wird eine vollkommene, durchgreifende Bewegung erreicht. Wenn die Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen kleiner als 20 see ist, dann erfolgt die Bewegung zwischen dem geschmolzenen Stahl und der geschmolzenen Schlacke so

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heftig, daß die Reduktion des Eisenoxyds in der geschmolzenen Schlacke zu groß wird, so daß der Gehalt desjenigen Eisenoxyds abnimmt, das bei der Phosphorentziehung des geschmolzenen Stahls zur Wirkung kommt. Weiterhin tritt zuviel Leckage an geschmolzenem Stahl aus den Düsen auf, wenn die Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen weniger als 15 see beträgt, ,was eine geringere Anstichausbeute des Stahls zur Folge hat.

Wenn die Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen mehr als 70 see beträgt, d. h. die Menge des vom Boden geblasenen Gases stark reduziert wird, ist keine Bewegung mehr zu erwarten und das Blasverfahren ist im wesentlichen das gleiche wie bei dem herkömmlichen Sauerstoffstahlherstellungsverfahren, mit einem Blasen von oben. Dies führt zu einer merklichen Zunahme der Gesamtmenge des Eisens in der geschmolzenen Schlacke und damit zu einer Abnahme der Anstichausbeute. Infolgedessen ist es wünschenswert, die Zeitspanne für ein gleichmäßiges

2Ό Mischen auf 20 bis 70 see einzustellen.

Aufgrund von Versuchen kann gesagt werden, daß, wenn die Tiefe des Schmelzbades beispielsweise 250 cm beträgt, eine Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen von 20 see einem Durchsatz des Blasens vom Boden von 0,5 Nm /min pro t geschmolzener Stahl entspricht, und einer Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen von 70 see ein Durchsatz von 0,02 Nm /min pro t geschmolzener Stahl.

Angesichts des Umstandes, daß Sauerstoff hauptsächlich als Kohlenmonoxyd nach der Kohlenstoffentziehung in diesem von oben blasenden Frischofen abgeht, wird durch die Er-

■: findung ein Stahlherstellungsverfahren bereitgestellt, bei welchem dieses Abgas als einzige Quelle für das Gas

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verwendet wird, das von unten in das Schmelzbad geblasen wird, um dasselbe umzurühren oder zu bewegen.

Die Erfindung umfaßt also auch ein Verfahren zur Stahlherstellung in einem.basischen Sauerstoffofen durch Blasen reinen Sauerstoffs von oben und Blasen eines Gases vom Boden, das hauptsächlich aus Kohlendioxyd besteht, bei dem das Abgas, das aus diesem Ofen abgeht und gesammelt wird, mit zusätzlichem Sauerstoff und/oder Wasserdampf vermischt wird, wobei das gebildete Gemisch verbrannt wird und die erhaltenen Verbrennungsgase, die hauptsächlich aus Kohlendioxyd bestehen, zumindest als. ein Teil des vom Boden blasenden Gases verwendet werden.

Da die Verbrennungsgase manchmal eine relativ große Menge Stickstoff enthalten, ist es vorteilhaft, den. Stickstoff zu entfernen oder das Kohlendioxyd aus den Verbrennungsgasen abzutrennen und dann das mit Kohlendioxyd angereicherte Gas als vom Boden blasendes Gas zu verwenden. Die Entfernung des Stickstoffs aus den Verbrennungsgasen wird vorzugsweise durchgeführt, wenn Stähle mit niedrigem Stickstoffgehalt hergestellt werden sollen.

Zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Stahlherstellung verwendet, die eine Gaskreislaufführung aufweist, die besteht aus einem basischen Sauerstoffofen, der sowohl ein Sauerstoffblasen von oben, wie ein Blasen eines kohlendxöxydreichen Gases vom Boden erlaubt, eine Einrichtung zum Sammeln der von dem Ofen erzeugten Abgase, einer Einrichtung zum Verbrennen der Abgase mit Sauerstoff und/oder Wasserdampf, gegebenenfalls einer Einrichtung zum Trennen der Verbrennungsgase in Kohlendioxyd und Stickstoff sowie einem Leitungssystem, um den

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geschmolzenen Stahl in dem Ofen mit Kohlendioxyd, das von dem Brenner und der Trenneinrichtung stammt, zu versorgen.

Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Metallschmelze zusammen mit dem von oben geblasenen Sauerstoffstrahl ein Schlacke bildendes Mittel (flux) als Pulver zugeführt, wobei zur gleichen Zeit Kohlendioxyd von unten in den geschmolzenen Stahl geblasen wird, und zwar während der gesamten Zeit des Sauerstoffblasens von oben oder sogar bis zu Beginn des· Anstechens, d. h. zumindest während eines Teils der Zeitspanne, zwischen dem Beginn des Blasens und dem Anstechen der Schmelze.

Falls ein herkömmlicher Sauerstoffkonverter mit Blasen von oben verwendet wird, kann der Sauerstoffstrahl mit einer herkömmlichen von oben blasenden Lanze mit einem Pulver versetzt werden. Die Zufuhr eines Pulvers in eine Sauerstoffleitung unter einem hohen Druck führt jedoch unvermeidbar zu einer Erhöhung der Baukosten. Es ist deshalb ein getrennter Weg zur Zufuhr des Pulvers zu dem Trägergas vor der Mündung der Sauerstoffblaslanze und zum Vermischen des Pulves mit dem aus der Düse der Lanze austretenden Sauerstoffstrahl vorgesehen. Dadurch können die vorstehend erwähnten Nachteile des LD-AC-Verfahrens beseitigt werden, und zwar ohne Abnutzung oder Abrieb der Sauerstoffblasdüse vom Lavel-Typ. Eine Dreimantellanze (vier koaxiale Rohre), wie sie in Fig. 6 und 7 dargestellt ist, stellt dafür ein Beispiel dar. Ein bestimmtes Trägergas ist für das Flußmittel nicht erforderlich. Ein geeignetes Gas kann anhand der Zusammensetzung und Teilchengröße des Flußmittels, dem Innendurchmesser der Leitung, der Art und des Durchsatzes

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des Trägergases und der Art des verwendeten Ofens ausgewählt werden. Es ist jedoch wünschenswert, daß die Gesamtmenge eines gegebenen Flußmittelpulvers in etwa 3/4 der Blaszeit zugegeben wird. Dadurch wird -das.. Fluß— mittel während des Frischens aufgelöst und es bildet rasch eine reaktionsfähige Schlacke für ein wirksames Frischen.

Zusammen mit einer Flußmittelzufuhr durch eine Lanze wird beim erfindungsgemäßen Verfahren ein Gas von unten in den geschmolzenen Stahl geblasen, wobei der Durchsatz des vom Boden geblasenen. Gases 0,02 bis 0,50 Nm /min. pro t geschmolzener Stahl bei einer Badtiefe von 250 cm beträgt. Innerhalb dieses Bereichs tritt mit zunehmendem Gasdurchsatz eine geringere Oxydation des Eisens und des Mangans auf. Deshalb kann, wenn das Blasen des Flußmittels und das Blasen des Gases von unten in die Schmelze je nach Art des herzustellenden Stahles nach einem passenden Schema erfolgt, mit großer Genauigkeit, hoher Ausbeute und auf einfache Weise ein Stahl der gewünschten Endzusammensetzung hergestellt werden.

Die Erfindung ist insbesondere bei der Herstellung von Kohlenstoffstahl, wie unberuhigtem Stahl, beruhigtem Stahl usw. , sowie bei niedriglegiertem Stahl anwendbar. Vor allem bei der Herstellung von Stahl mit geringem Kohlenstoffgehalt, wie einem Kohlenstoffstahl, der weniger als 0,3 5KC enthält, führt die Erfindung zu zufriedenstellenden Ergebnissen.

Gegenüber dem herkömmlichen Verfahren werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren folgende Vorteile erzielt:

Da die Oxydation von Eisen, Mangan, usw. beträchtlich in-

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hibiert wird, wird die Eisenausbeute spürbar erhöht und die Menge der einzusetzenden Ferrolegierungen kann vermindert werden. Darüber hinaus wird die Phosphorentziehung gefördert, da die Temperaturdifferenz zwischen dem geschmolzenen Stahl und der Schlacke abnimmt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Blasgas, d.h. Kohlendioxyd, in einem Stahlwerk reichlich und zu geringen Kosten zur Verfügung steht. Darin liegt ein wirtschaftlicher Aspekt der Erfindung. Die Erfindung ist daher auch von praktischem Wert im Hinblick auf die heutzutage bestehenden Forderungen, Energie einzusparen und keine umweltverschmutzenden Stoffe in die Umgebung abzugeben.

Wie erwähnt, kann das erfindungsgemäße Verfahren bei dem üblichen Stahlherstellungsverfahren leicht dadurch durchgeführt werden, daß wenigstens eine Düse an dem herkömmlichen basischen Sauerstoffofen installiert wird. Freilich ist die Anwendung der Erfindung auf die bestehenden Sauerstoffkonverter nicht beschränkt. Soweit eine Kombination von· einem Blasen von oben und einem Blasen vom Boden möglich ist, ist die Erfindung bei jeder Art von Metallfrischöfen anwendbar.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 schematisch einen Vertikalschnitt durch

einen BOF, bei dem vom Boden geblasen wird;

30 Fig. 2 ein Blasdiagramm nach der Erfindung;

Fig. 3 den Aufbau der Vorrichtung zur Stahlherstellung in Form einer Blockzeichnung;

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Fig. 4 und 5 grafisch den durch die Erfindung erzielten Nutzeffekt;

Fig. 6 eine Ansicht der Dreimantellanze, die nach einer Ausführungsform der Erfindung

verwendet wird, von unten; und

Fig. 7 einen Längsschnitt durch die Lanze entlang der Linie a-a in Fig. 6.

IO .

Gemäß Fig. 1 werden geschmolzenes Eisen, Eisenschrott oder ein anderes Ausgangsmaterial in einem BOF, bei dem vom Boden geblasen wird, d. h. in einem Konverter 1, gegeben. Am Boden des Sauerstoffkonverters 1 sind zwei bis zehn konzentrische. Düsen 2 vorgesehen. Während des Betriebs des Konverters-1 wird reiner Sauerstoff auf die Oberfläche oder in das geschmolzene Metall 3 mit einer Lanze 4 geblasen, während das vom Boden her eingeblasene Gas, das überwiegend aus Kohlendioxyd besteht, über die Düsen 2 in das geschmolzene Metall geblasen wird. Die Düsen 2 sind in diesem Beispiel in zwei Reihen angeordnet. Es sei bemerkt, daß der Aufbau, die Anordnung und die Zahl der Düsen 2 nicht auf eine bestimmte Weise beschränkt ist.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Gasstrom, der überwiegend aus Kohlendioxyd besteht und über Leitungen 5 zugeführt wird, in das geschmolzene Metall 3 über die konzentrischen Düsen 2, die im Boden des basischen Sauerstoffofens vorgesehen sind, während wenigstens eines Teils der Zeitspanne vom Beginn des Blasens bis zum Anstechen der Schmelze zugeführt, wobei der Durchsatz des durch den Boden geblasenen Gases weniger als 9/100 des Durchsatzes des auf die

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Schmelze durch die Lanze 4 aufgeblasenen.Sauerstoffs beträgt.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird die Zeitspanne zürn gleichmäßigen Mischen auf 20 see oder mehr eingestellt.

Anhand von Fig. 3 wird nun eine andere Ausführungsform der Erfindung beschrieben, wobei ein Sauerstoffstahlofen 31 mit einer von oben blasenden Sauerstofflanze 32 und einer Reihe von Gaseinblasdüsen 33 am Boden vorgesehen ist. Das Sauerstoffgas wird über die von oben blasende Lanze 32 geblasen, um das Frischen oder die Kohlenstoffentziehung zu bewirken, wobei es hauptsächlich als Kohlenmonoxyd abgeht. Ein Gas, das hauptsächlich aus Kohlendioxyd besteht, wird durch die Einblasdüsen 33 am Boden in den Stahlofen 31 geblasen, wo es sich nach der Gleichung C + CO₂ —>2CÖ umsetzt und aus dem Ofen 31 abgeht. Diese beiden Kohlenmonoxydque11en werden mit einer Abzugshaube 34 auf dem ofen 31 eingefangen. Sie enthalten weniger als 20 Vol.-% Stickstoff, da sie, wenn sie mit der Haube 31 eingefangen werden, Luft mit sich führen.

Das in der Äbzugshaube 34 eingefangene Gas wird zunächst durch einen Staubsammler 35 von Staub befreit und in einen Gasbehälter 36 übergeführt, wo es vorübergehend gespeichert wird, bevor es weiteren Behandlungen unterworfen wird. Das Gas in dem Behälter 36 wird mit Sauerstoff und/oder Wasserdampf vermischt, bevor es in einen Brenner 37 eintritt. Das Gas in dem Behälter 36 kann mit Sauerstoff verbrannt werden, der von einem Sauerstoff-"behälter 41 stammt, um der von oben blasenden Sauerstofflanze 32 Sauerstoff zuzuführen. Gegebenenfalls wird es getrocknet, bevor es in einen Kohlendioxydbehälter 39

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übergeführt wird oder ihm kann nach dem Verbrennen in einem CO₂/N₂ Separator 38 Stickstoff entzogen werden, um den COj-Gehalt zu erhöhen, bevor es dem Kohlendioxydbehaiter 39 zugeführt wird.

Das dem Behälter 39 zugeführte Kohlendioxyd wird über einen Strömungsregler 40 der Gaseinblasdüse 33 am Boden zugeführt. Stattdessen kann es mit unbehandeltem Gas von dem Gasbehälter 36 vermischt werden, bevor es der Düse 33 zugeführt wird. -

Das durch die Einblasdüse 33 am Boden in die Schmelze geblasene Gas wird in der Abzugshaube 34 zusammen mit dem von der Kohlenstoffentziehung stammenden Kohlenmonoxyd wieder eingefangen. Infolgedessen wird Jede Zufuhr an Kohlenmonoxyd und Kohlendioxyd auf dem vorstehend beschriebenen Weg im Kreislauf geführt.

Es wird nun eine andere Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 6 und 7 beschrieben. Ein 2-Tonnen-Konverter, bei dem von oben reiner Sauerstoff geblasen wird, ist mit zwei Düsen (innerer . Durchmesser 8 mm) am Boden versehen, durch die ein Gas von unten in die Schmelze geblasen wird. Die verwendete, von oben blasende Sauerstofflanze ist eineDreimantellanze 61 (aus vier koaxialen Rohren), deren Ansicht von unten in Fig. 6 und deren Längsschnitt in Fig. 7 dargestellt ist. Die Mitte der Scheibe 63 der Mündung 62 ist dabei mit einer einzigen Düsenöffnung 65 versehen, die einen Durchmesser von 10 mm aufweist und die als Durchlaß 64 zur Zufuhr von Flußmittelpulver dient. Die öffnung 65 ist von drei Düsenöffnungen 67 mit einem Durchmesser von jeweils 4,2 mm umgeben, die als Durchlaß 66 für den zuzuführenden Sauerstoff dienen. Mit dieser Lanze kann das Pulver gegen die Oberfläche der

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Schmelze 68 geblasen werden, wobei es mit Sauerstoff vermischt wird, der durch die drei umgebenden Öffnungen 65 geblasen wird.

Die nachstehenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1'

Es wurde ein herkömmlicher Sauerstoffkonverter mit einem Fassungsvermögen von 250 t zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet. Vier Düsen mit einem Durchmesser von 10 nun wurden am Boden des Konverters installiert. In den Konverter wurden als Hauptausgangsmaterial 215 t geschmolzenes Eisen und 35 t Eisenschrott sowie als weiteres Ausgangsmaterial 3 t gebrannter Kalk gegeben. Die Zusammensetzung des flüssigen Eisens betrug inGew.-5K 4,63 % C, 0,48 % Si, 0,45 % Mn, 0,123 % P, 0,0018 % S, 0,0038 % N, wobei der Rest Eisen und zu-

2ö fällige Verunreinigungen waren. Die Temperatur betrug 1385° C.

Das Blasen des Gases von oben und vom Boden wurde wie folgt durchgeführt:

Das Blasen des Sauerstoffs von oben erfolgte mit einem Durchsatz-von 40 000 Nm /h gemäß dem Durchsatzdiagramm nach Fig. 2. Das Blasen vom Boden erfolgte ebenfalls nach dem Durchsatzdiagramm der Fig. 2. Wie in Fig. 2 gezeigt, wurde beim Blasen vom Boden mit einem Durchsatz

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von 50 Nm /h begonnen und der Durchsatz auf 100 Nm /h erhöht, als mit dem Sauerstoffblasen von oben begonnen wurde. Gegen Ende des Blasens wurde der Durchsatz des vom Boden geblasenen Gases auf 200 Nm /h erhöht und dann

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auf 50 Nm /h vermindert, nachdem das Blasen von oben beendet war. Das vom Boden geblasene Gas war ein Abgas, das von einem Sauerstoffkonverter erhalten wurde und enthielt in Gew.-% 18 % CO,, 63 % CO₀, 16 % N₀ und 3 X H₀.

Zum Vergleich wurde ein herkömmliches Sauerstoffstahlherstellungsverfahren mit dem gleichen Sauerstoffkonverter durchgeführt. Die Zusammensetzung des in den Konverter gegebenen Ausgangsmaterials und die Art und Weise des Blasens von oben waren ebenso wie vorstehend beschrieben. In diesem Fall wurde das Blasen vom Boden jedoch nicht durchgeführt. Der angestrebte Stahl war ein unberuhigter Stahl mit einem geringen Kohlenstoffgehalt. In der nachstehenden Tabelle 1 ist die Endzusammensetzung des geschmolzenen Stahls angegeben.

Tabelle 1

	Zusammensetzung (Gew.-%)	Mn	P	S	N	Tem. (⁰C)	Fe in der Schlak- k'e (X)	Ab- stich- aus- beute U)
Erfindung	C	0,16	0,017	0,012	0,0025	1625	13,8	96,3
herkömmlich	0,063	0,12	0,021	0,015	0,0011	1618	19,5	95,8
0,065

Aus Tabelle 1 ist klar ersichtlich, daß der nach der Erfindung hergestellte Stahl eine Zusammensetzung aufweist, die der eines unberuhigten Stahls mit einem geringen Kohlenstoffgehalt entspricht, wobei eine bemerkenswert wirkungsvolle Phosphorentziehung sowie Abstichausbeute festzustellen ist.

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Beispiel 2

In diesem Beispiel vmrde das Beispiel 1 wiederholt, ausser daß verschiedene Arten von Gasen als vom Boden geblasene Gase verwendet wurden.

Wie vorstehend erwähnt, kann das vom Boden geblasene Gas nach der Erfindung ein Abgas sein, das von einer Eisenschmelzhütte oder einer Stahlwerksanlage abgeht, in diesem Beispiel wurde daher ein solches Abgas als vom Boden geblasenes Gas verwendet. Das Gas'Nr. 1 stammte von einem Abgas, das von einem Sauerstoffkonverter abgegeben wurde, und wurde mit Kohlendioxyd angereichert. Das Gas Nr. 2 stammte von; einem Abgas, das von einem Winderhitzer abgegeben wurde, und wurde mit Kohlendioxyd angereichert.

Die Endzusainmensetzung des geschmolzenen Stahls ist für jeden Versuch in der nachstehenden Tabelle 3 angegeben.

2Q

Tabelle 2

Gas Nr.	Zusammensetzung (Vol.-%)	GO	^N2	^H2	V
, 1 ./.'■ - 2 .. ,	CO₂	0 0	5 43	0 3.2	0 1,2
95 52.6

30

Tabelle 3

Gas Nr.	-- Zusammensetzung (Vol.-%)	Mn	N	Fe in der Schlacke(%)	I*mp. ro
.;".·' 1 2	C	0,15· 0,15	0,0019 0,0085	14.2 14,5	1632 1619
0,058 0,063

&30CU9/Q889

Erfindungsgemäß kann ein Abgas, das von einem Sauerstoffkonverter abgegeben wird» als vom Boden geblasenes Gas verwendet werden. Wenn der Stickstoffgehalt des Abgases weniger als 50 Vol..-* beträgt, ist der Stickstoffgehalt des erzeugten Stahls zu akzeptieren. Darüber hinaus wurde erfindungsgemäß eine durchgreifende, vollkommene Bewegung der Schmelze erreicht, was zu einer Kohlenstoff- und Phosphorentziehung in einem so ausreichenden Ausmaß führte, um die Erfindung in die Praxis umsetzen zu können. 10

Beispiel 3 . · \

Es wurden die folgenden Ausgangsmaterialien in einen Sauerstoffkonverter gegeben, wie er in Fig. 1 dargestellt ist. Das Fassungsvermögen des Konverters betrug 250 t und die Tiefe des Schmelzbades 250 cm. Am. Boden waren zwei konzentrische Düsen vorgesehen, wobei die innere Düse einen Innendurchmesser von 12,7 mm und einen Außendurchmesser von 15,4 mm aufwies, die Schlitzbreite 1,15 mm betrug und die äußere Düse einen Innendurchmesser von 17,7 mm und einen Außendurchmesser von 19,1 mm aufwies.

Geschmolzenes Eisen: 22Ot

Der Mn-Gehalt betrug etwa 0,40 X und der P-Gehalt etwa 0,150 % in dem geschmolzenen Eisen. Eisenschrott.: 3Ot
Andere Materialien:

Gebrannter Kalk 9t Eisenerz 4,5 t

30 Leichter Dolomit 3,0t Fluorit 0,2 t

Konverterschlacke 1,8 t

Es wurden verschiedene Arten von Gasen vom Boden in die

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■'■■■:■■.■ , ; . . - 25 - -

Schmelze nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eingeblasen., während von oben reiner Sauerstoff durch eine Lanze aufgeblasen wurde. Die Blasbedingungen und die erhaltene Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen sind in der nachstellenden Tabelle 4- angegeben.

0 3QQ49/€889

Tabelle 4

-	•	ο	Verbuch Nr,	Blasen von	Blasen Vom Boden	¹ ₁ ■ .	B)	Schmelz	ι Zeit z.	Fe in	Kohlen-	Abstich-
	ω		oben		CO:CO =40 : '60 7	A)	bad	gleichm.	detf	stoff end·	"AUS"
		1	Durchsatz A) (Nm /min) ·	Gaszusammensetzung Durchsatz B (Volumentexle) (Nm³/miri	² ·; (11,2)	3,3	Temp. (° C)	Mischen (sec)	Schlacke	Iv %* «r <■■ «■* ^^ 4^%· gehalt	beute (2)
	ι ο
	s5.\.		600	Ar:CO = 40 : 60 20	. ■■ ' '■ ■ I ■ ■ ' -. rl- ι.	100	1600	33,7	11	0,05	96,2
	OO 00			(32)
CO
	2			1.2

	3	600	loo	1600	51,2	13	0,05	96,0
		—
	600		1600		20	0,05	95,5
			I , ,

Bei den Versuchen 1 und 2 riinunt das Volvunen äeä 2ugeführten Kohleridiöxyds nacH der folgenden Öleichuntj! Cö_ + C = 2CO um das Doppelte zu. Der Düröhsatz des vom Boden geblasenett Gases in den Versuchen 1 und 2 ist daher 32 Nm /ftiin bzw. 11,2 Nm /min.

CO 00 CQ CO

Beispiel 4

In diesem Beispiel wurde ein von oben blasender Sauerstoffkonverter mit einem Fassungsvermögen von 2 t verwendet. Zwei Düsen mit einem Durchmesser von 6 mm wurden im Boden des Konverters vorgesehen. '

Durch die Düsen wurde Kohlendioxyd in das geschmolzene Metall geblasen. Der von oben geblasene Sauerstoff wurde durch gerade Düsen sowie Düsen vom Laver-Typ zugeführt*

Bei einer Versuchsreihe wurde der Durchsatz des durch den Boden geblasenen Kohlendioxyds geändert. Bei einer anderen Versuchsreihe wurde die Austrittsgeschwindigkeit des von oben blasenden Sauerstoffs geändert.

Die anderen Versuchsbedingungen waren:

Geschmolzenes Eisen: 2000 kg, 1380° C,

4,20 % C, 0,52 % Si, 0,61 % Mn,

0,121 % P, 0,020 % S

Schrott: 360 kg

üin

Sauerstoffdurchsatz 6 Nm. /min

Sauerstoff druck vor Eintritt in die. Lanze: 5 kg/mm Abstand zwischen Lanzenspitze und Schmelzbadoberfläche:

300 mm

Kohlendioxyddurchsatz: 0,1 - 2,3 Nm /min t SauerstoffStrahlgeschwindigkeit: 0,3 - 2,3 Mach Blasdauer: 18,6 min

Unter diesen Bedingungen*wurde die Abstichausbeute und die Wirksamkeit des Sauerstoffs bestimmt. Die Ergebnisse sind in den Fig. 4 und 5 zusammengefaßt. Fig. 4 gibt dabei die Ergebnisse wieder, die erhalten wurden, wenn der Kohlen-

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dioxyddurchsatz bei einer Austrittsgeschwindigkeit des Sauerstoffs von 1 Mach wie angegeben, geändert wurde, während Fig. 5 die Ergebnisse zeigt, die erhalten wurden, wenn bei einem Kohlendioxyddurchsatz von 1 Nm /min t die Austrittsgeschwindigkeit des Sauerstoffs wie angegeben geändert wurde.

Die in Fig. 4 und 5 eingetragenen Werte sind zum Vergleich mit solchen Werten dargestellt, wie sie bei einem herkömmlichen Sauerstoffblasverfahren von oben und ohne Blasen vom Boden erhalten wurden. · -

Anhand der in Fig. 4 dargestellten Ergebnisse ist festzustellen, daß die Abstichausbeute (Linie A) und die Sauerstoffwirkung (Linie B) im Vergleich zum konventionnellen Verfahren verbessert werden, wenn ein Kohlendioxyddurchsatz von 0,3 - 2,0 Nm /min t bei'einer Sauerstoff austrittsgeschwindigkeit von 1 Mach angewendet wurde. Es ist ferner anhand von Fig. 5 festzustellen, daß die Abstichausbeute (Linie A) und die Wirksamkeit des Sauerstoffs (Linie B) im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren verbessert werden, wenn eine Sauerstoffaustrittsgeschwindigkeit von 0,8 - 2,0 Mach, vorzugsweise 0,8-1,5 Mach, bei einem Kohlendioxyddurchsatz von 1 Nm /min t

25 angewendet wurde.

Beispiel 5

Die Vorrichtung zur Stahlherstellung bestand aus einem 250-Tonnen-Konverter mit von oben geblasenem Sauerstoff, der mit vier Blasdüsen am Böden und.einer Gaskreislftüfführung, die die vorstehend im Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebenen Bestandteile aufwies, versehen war. Die Bedingungen des Frischens waren folgendermaßen:

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?■■ ■-^: . '·< ■"'■ ν ^z.j t. '. -

Das geschmolzene Eisen bestand aus 4,63 % C, 0,51 % Si, 0,43 X Mn, O,115 % P, 0,023 % S, wobei der Rest Eisen war. Die Temperatur der Schmelze betrug 1358° C. Der Gehalt des Roheisens betrug 87 % und es wurden 3,5 t Eisenerz zugegeben, und zwar mit Hilfsstoffen, die aus 11 t gebranntem KaITc und 8 t Dolomit bestanden. Der Durchsatz des von oben geblasenen Sauerstoffs betrug

40 000 Nm /min. Das mit der vorstehend beschriebenen

..Kreislaufführung zurückgewonnene Abgas wurde verbrannt, worauf es nach dem Entzug von Stickstoff mit einem Durchsatz von 1500 Nm /h als vom Boden geblasenes Gas zugeführt wurde, das aus 98,5 Vol.-* Kohlendioxyd und 1,5 Vol..-% Stickstoff bestand. Das Frischen wurde nach einem Schema durchgeführt, das der Herstellung von unberuhigtem Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt entsprach.

Der Sauerstoff wurde dazu in der gleichen Art und Weise . wie beim herkömmlichen Verfahren eingeblasen, wohingegen ein konstanter Strom an Gas vom Boden bis zum Beginn des Abstechens zugeführt wurde.
■ ■/. . · ' ■

Die Bedingungen des Frischens waren folgendermaßen: . Ein Abgas, das aus einer 71,1 Vol.-* CO, 15_r2 Vol.—* CO_n, 10,5VoI.-* N_ und 3,2 Vol.-* H₀O bestand, wurde . aus dem. Ofen in einer Menge von 108 000 Nm /h zurückgewonnen. Die Endanälyse des erhaltenen Stahls ergab 0*0058 * C, O,Ol * Si_r O,11 * Mn, O,O18 X P, O,02O * S und OvOQIl"* N*,' wobei der Rest Eisen war. Die Temperatur des Stahls betrug 162&^& C. Dies zeigt deutlich, daß die Frischvorgängev wie die Kohlenstoff- und Stickstoffentziöhung, für die Herstellung des. gewünschten Stahls geeignet: -waren.

Beispiel 6: -,· _;.

Der mit einex solchen Votrichtung ausgerüstete Konverter

wurde auf viererlei Arten betrieben, nämlich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren (I) , dem LD-AC-Verfahren (II), nach dem Verfahren, bei dem der Sauerstoff von oben und das Gas von unten eingeblasen wurde und ein Flußmittel als eine Masse zugegeben wurde (III) und nach dem herkömmlichen Verfahren (IV),/bei dem von oben Sauerstoff geblasen wurde, in allen Fällen wurden folgende Bedingungen angewandt, wobei die in der nachstehenden Tabelle 5 angegebenen Ergebnisse erhalten wurden.. Die Zusammensetzung des geschmolzenen Eisens betrug: 4,3 % C, 0,50 % Si, 0,58 % Mn, O,125£ P und o,023 XS.

Temperaturί Charger

Durchsatz des von oben geblasenen Sauerstoffs:

Pulverträgergas:

Vom Boden gebla·^ senes Gas: .

1380° C 2000 leg geschmolzenes. Eisen und 370 Rg Schrott

6 Nm /min t

Argongas mit 1 Nm /min Kohlendioxyd mit 1 Nm³/min

Abstand (h) zwischen

Lanze und Oberfläche 3OO mm

des geschmolzenen Metalls.:

Blasdauer:

17., 3 min

Tabelle 5

	Chemische Analyse (%)	C	Si	Mn	P	S	Temp. *(° h*	Auswurf	Re in dvSchlak- ke.(%)	Aus beute
1	Ό ,38	:■ -	0,30	0,012	0,019	1*80	nein.	6,3	+0,5
II	0,39	: -	0,15	0,013	0,021	1685	viel	21,8	-0,7
III	0,38		0,27	0,035	0,021	1680	nein	6,5	+0,4
IV	0,41	--	0,14	0,044	0,025	1690	nein	7.3	0

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Es ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren
in der Praxis sehr geeignet ist, da vorhandene Sauerstoffkonverter verwendet werden können, indem lediglich eine Düse am Boden an ihrer Seitenwand angebracht wird. Darüber hinaus kann das Gas, das. vom Boden geblasen wird ein Abgas sein, das von dem Konverter mit oder ohne
weitere Behandlung zur Anreicherung des Kohlendioxydgehaltes erhalten wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden also praktische Erfolge erzielt und es ist bei den vorhandenen Sauerstoffkonvertern ohne Schwierigkeiten durchführbar. '■''■<■

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Claims

Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffstahl und niedriglegiertem Stahl in einem basischen Sauerstoffofen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffstahl und niedriglegiertem Stahl in einem basischen Sauerstoffofen, bei dem eine Metallschmelze, die für die Herstellung von Stahl in diesem basischen Sauerstoffofen geeignet ist, zubereitet wird, worauf von oben und vom Boden geblasen wird und dann die erhaltene Stahlschmelze angestochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Boden geblasene Gas, das vorwiegend aus Kohlendioxyd besteht, der Metall-

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schmelze über wenigstens eine Düse im Boden oder der Seitenwand des basischen Sauerstoffofens wenigstens während eines Teils der Zeitspanne zwischen dem Beginn des Blasens und dem Abstechen der Schmelze zugeführt wird, wobei der Durchsatz des vom Boden geblasenen Gases 9/100 des Durchsatzes des Sauerstoffs beträgt, der auf die Schmelze mit einer Lanze geblasen wird.
2. Verfahren nach.Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stickstoffgehalt in dem vom Boden geblasenen Gas höchstens 20 Vol.-% beträgt«
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η nzeichnet, daß das vom Boden geblasene Gas eine'

geringe Menge Sauerstoff enthält.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des vom

20 Boden geblasenen Gases so gewählt wird, daß die

Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen mehr als 20 see beträgt. .
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch g e k e η n-

zeichnet, daß die Zeitspanne für ein gleichmäßiges Mischen 20 bis 70 see beträgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das von dem basischen Sauerstoffofen abgegebene Abgas gesammelt wird, das Abgas mit Sauerstoff und/oder Wasserdampf vermischt wird, das Gemisch verbrannt wird und dann die gebildeten Verbrennungsgase zurückgewonnen werden, um als wenigstens ein Teil des vom Boden geblasenen

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Gases in die Metallschmelze geblasen zu werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlendioxyd aus den Verbrennungsgasen zurückgewonnen und als wenigstens ein Teil des vom Boden geblasenen Gases in die Metallschmelze geblasen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge k e η η ζ e i c h η e t, daß das von oben geblasene Gas mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 0,8 bis 2,0 Mach auf die Metallschmelze aufgeblasen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch g e k e η nz e ich η e t, daß das von oben geblasene Gas mit einer Austrittsgeschwindigkeit von 0,8 bis 1,5 Mach auf die Metallschmelze aufgeblasen wird.
IQ» Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlacke bildendes Mittel als Pulver zusammen mit dem von oben eingeblasenen Sauerstoffstahl der Metallschmelze zugeführt, wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch g e k e η n-

z e ic h η e t, daß das die Schlacke bildende Mittel gebrannter. Kalk, Kalkstein,Fluorit, Dolomit oder Eisenerz oder ein Gemisch dieser Stoffe ist.

■i.0-- ■"..■""-
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach

einem der vorstehenden Ansprüche, g e k e η nz. e i c h η e t durch eine Gaskreislaufführung bestehend aus einem Ofen (31), in den sowohl reiner

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Sauerstoff von oben wie ein vorwiegend aus Kohlendioxyd bestehendes Gas vom Boden geblasen werden kann, einer Einrichtung (34) zum Sammeln der vom Ofen (31) erzeugten Abgase, einer Einrichtung (36) zum Mischen der Abgase mit Sauerstoff und/oder Wasserdampf, einer Einrichtung (37) zum Verbrennen dieses Gemisches und einer Einrichtung (33, 40) zur Zufuhr der erhaltenen Verbrennungsgase über eine Leitung, um sie in die
Metallschmelze im Ofen (31) zu blasen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch g e"k e η n-

z ei c h η e t, daß eine Einrichtung (38) zur Abtrennung des Kohlendioxyds von den Verbrennungsgasen vorgesehen ist, wobei das Kohlendioxyd als wenigstens ein Teil des vom Boden geblasenen Gases in die Metallschmelze geblasen wird.

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