DE898310C - Die Verwendung von auf Saugzugrosten gesinterten Eisenerzen mit eingebundenem Kalk bei der Stahlherstellung - Google Patents

Description

• Die Verwendung von auf Saugzugrosten gesinterten Eisenerzen mit eingebundenem Kalk bei der Stahlherstellung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Erhöhung der Durchsatzleistung bei der Stahlerzeugung, sei es durch das Schrott- oder Roheisen-Erz-Verfahren in Siemens-Martin-Öfen, Elektroöfen oder anderen Ofen, zu erzielen.
• Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf Saugzugrosten gesinterte Eisenerze mit eingebundenem Kalk und mit gegebenenfalls weiteren, den Schmelzpunkt des Sinters erniedrigenden Flußmitteln als ganzer oder teilweiser Ersatzdes Schrottes bei der Stahlerzeugung in den genannten Herdfrischöfen verwendet werden. Der Zusatz solchen Eisenerzsinters, dem die notwendige Kalkmenge vorher auf dem Sinterrost in Form von Karbonat oder Hydrat eingebunden worden ist, gestattet, den Zusatz von Schrott entweder ganz oder teilweise zu ersetzen, so daß lediglich flüssiges Roheisen und der derart vorbereitete Eisenerzsinter in den Siemens-Martin-Ofen oder in andere Hochöfen gegeben werden. Sofern schlackenreiche Eisenerze bisher dem Stahlbad zugesetzt wurden, wird nach der Erfindung der in den Eisenerzen enthaltene Schlackenanteil durch den Kalkzusatz beim Sintern dieser Erze gebunden (Herstellung von Kalziumsildkaten, Aluminaten usw.). Dadurch besitzt das Verfahren nach der Erfindung den. besonderen Vorteil, daß auch ärmere Eisenerze bzw. Konzentrate, die bisher für die Stahlerzeugung nicht unmittelbar verwendet werden konnten, nunmehr für dieselbe unmittelbar herangezogen werden können.
• Das Einbinden von Kalk in Eisenerze durch Sintern derselben unter Kalkzuschlag auf Saugzugrosten ist als vorbereitender Schritt für die Herstellung des Hochofenmölfers bekannt. Von den für den Hochofengang maßgebenden Lehren kann aber keine Folgerung für die Stahlerzeugung gezogen werden, da beide Gebiete zu verschieden voneinander sind, als daß die auf dem einen Gebiet bekannten Maßnahmen ohne weiteres auf das andere anwendbar wären. Zudem lag die Verwendung von Eisenerzsintern durchaus nicht nahe, weil .bei einem bekannten Verfahren ausdrücklich aus Roheisen im Konverter hergestellte Kalkferrite für die Stahlerzeugung empfohlen werden.
• Es wird also bei diesem bekannten Verfahren ein Teil des bereits im Hochofen gewonnenen Eisens wieder in die oxydische Form rückgeführt, was gegenüber dem Verfahren der Erfindung als Nachteil bzw. Rückschritt zu werten ist, weil bei dem Verfahren nach der Erfindung ein derartiger Abbrand vermieden und dafür ein Zubrand in Form von kalkhaltigem Eisenerzsinter erzielt wird. Es wird also zusätzlich die bereits im Hochofen erzeugte Eisenmenge noch dadurch vergrößert, daß unter Vermeidung des Umweges über die Erschmelzung des Eisens im Hochofen unmittelbar aus dem Eisenerzsinter Stahl erzeugt wird.
• Die Begrenzung der Körnung des nach der Erfindung zu verwendenden Edsenerzsinters nach unten für die Stahlerzeugung wird so klein gewählt (bis auf etwa 5 mm), daß durch die Gasbewegung im Herdofen Verluste an Eisenerz nicht entstehen können. Die Begrenzung nach oben ist durch die Verringerung der Oberfläche des Kornes beschränkt und liegt bei etwa So mm.
• Die überraschende Leistungssteigerung sowie weitere Vorteile durch die Verwendung von kalkhaltigem Eisenerzsinter, gegebenenfalls mit Zusätzen an den Schmelzpunkt des Sinters erniedrigenden Flußmitteln, wie Flußspat, gegenüber Eisenerz bei der Stahlerzeugung sei an Hand von Vergleichsbeispielen aus Großversuchen. im Elektroofen des näheren erläutert. Beispiels 160o kg Stahltrichter und 150o kg Stahlspäne wurden in einem Elektroofen zusammengeschmolzen. Das Bad enthielt o,35@% Kohlenstoff. Nach dem Flüssigwerden des Bades wurden nach dem bisher geübten Verfahren nach und nach Eisenerz in Mengen von 2o bis 40 kg, insgesamt 22o kg, und Kalk inMengen von 3o bis 6okg, insgesamt 3ookg, zugegeben. Die Erz- und Kalkzugaben wurden gestoppt, als das Bad anfing zu kochen. Von dem Augenblick der ersten Erzgabe bis zur Beendigung des Kochprozesses waren 85 Minuten verstrichen und der Kohlenstoffgehalt von 0,35°/o auf 0,1d.°/0 heruntergefrischt. Um die Schlackendecke leicht flüssig zu halten, war es erforderlich, Flußspat zuzugeben. Nachdem die erste Schlacke und die darauffolgende Raffinationsschlacke abgezogen waren, wurde Mangan und Silizium in den erforderlichen .-Mengen zugegeben. Vom Flüssigwerden des Bades bis zum Abstich des fertigen Stahles waren 16o Minuten verstrichen. Beispie12 Die gleiche Charge wie in Beispiel 1 wurde nach dem Flüssigwerden an Stelle von Erz und Kalk mit kalkhaltigem Eisenerzsinter in Mengen von je So kg, insgesamt jedoch nur 450 kg, behandelt. Der kalkhaltige Eisenerzsinter war in bekannter Weise auf dem Saugzugrost aus Lahn-Roteisenstein (Körnung 3 mm), einem Gemisch von gemahlenem Kalkstein und Kalkhydrat sowie Koks und Rückgut hergestellt worden. Er enthielt 23,4 Fe und 46,211/o Ca0. Es wurde beobachtet, daß die Schlakkendecke bedeutend gleichmäßiger war und daß der Kalksinter sich viel schneller auflöste. Die Zugabe von Flußspat war nicht erforderlich. Die Chargierarbeit, welche von Hand erfolgte, war für die Arbeiter bedeutend angenehmer, da eine Staubbelästigung durch den Kalksinter gegenüber der starken Belästigung durch den staubförmigen Ätzkalk wegfiel. Innerhalb 70 Minuten war das Stahlbad von 0,35 auf 0,1% entkohlt. Nachdem auch hier die erste und die Raffinationsschlacke abgezogen waren, wurde wiederum Mangan und Silizium zugegeben und dann der fertige Stahl bereits nach 12o Minuten abgestochen. Abgesehen von den technischen Vorteilen, leichtere Verarbeitung eines einheitlichen Kalksinters, der Erübrigung von Flußmittelzugaben, hat sich die Chargendauer um 2511/a erniedrigt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Die Verwendung von auf Saugzugrosten gesinterten Eisenerzen mit eingebundenem Kalk mit gegebenenfalls weiteren den Schmelzpunkt des Sinters erniedrigenden Flußmitteln als ganzer oder teilweiser Ersatz des Schrottes bei der Stahlerzeugung in Siemens-Martin-Öfen od. dgl.