DE900460C - Verfahren zum Herstellen von Stahl nach dem basischen Windfrischverfahren - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von Stahl nach dem basischen Windfrischverfahren Im allgemeinen hat man bisher den Phosphor für den eigentlichen Brennstoff beim basischen Windfrischverfahren gehalten und: -dementsprechend für das Thomasverfah ren ein Roheisen erblasen, das neben 3,5 bis 3,8°/o Kohlenstoff, o,2 bis o,3%, Silizium und z,o bis 1,511/o Mangan noch 1,8 bis 2,5 °/o Phosphor enthält. Die Herstellung eines solchen Thom-asroheisens gelingt unter den einheimischen Verhältnissen nur bei der Verhüttung ausländischer Phosphorträger i:nForm vonErzen undPhosphaten. Bekannte, bei einem Eisengehalt von 3o bis q.911/0 etwa 0,3 bis 9,d.0/0 Phosphor enthaltende Eisenerze konnte man dem Hochofenmöller unter den gekennzeichneten Bedingungen nur in geringem Umfang zusetzen. Obwohl es vom sauren Windfrischverfahren her bekannt war, daß-auch das Silizium zum Träger der Frischreaktion gemacht wetrden kann, hat man beim Einsatz für den basischen Konverter bisher im allgemeinen doch peinlichst,darauf geachtet, daß der Siliziumanteil im Roheisen den Wert von etwa 9,30°/o nicht wesentlich überschreitet. Bei höheren Silliziumgehalten befürchtete man ein unruhiges Verblasen, erhöhten Auswurf und auch die Bildung einer sauren, das basische Kauerwerk schnell zerstörenden Schlacke.
• Vereinzelt ist -daneben schon vorgeschlagen worden, im basischen Konverter ein Roheisen zu -verblasen, dessen Phosphorgehalt unter und dessen Siliziumgehalt über,den. für die Durchführung des Thomasverfahrens im allgemeinen als günstigst angenommenen Werten liebt. Da hierbei, abeT der höhere S.iliziumgebalt durch oxydierend wirkende Mittel vor dem eigentlichen Windfrischen entfernt wird, handelt es: sich in Wirklichkeit nicht um -ein einstufiges, sondern um ein zweistufiges Verfahren, das :im übrigen erhebliche Nachteile aufweist. Zunächst bedingt das Herbeischaffen und Einfüllen der Sonderzuschläge einen Zeitaufwand, der beim Thomasverfahren vermieden werden sollte, weil dessen besonderer Wert ja gerade in der möglichst einfachen und schnellen Abwicklung aller Vorgänge liegt. Hinzu kommt, @daB -infolge,des Zusatzes von Oxyden, für die praktisch nur Walzensinter oder feines, reines Eisenerz in Frage kommen, das Konverterfutter stark angegriffen wird. Besonders nachteilig wird.sich ,diese Arbeitsweise aber dann auswirken, wenn nach dem bekannten Vorschlag vordem Einfüllen,des Roheisens in den Konverter ein hochoxydierendes flüssiges Bad im Konverter gebildet oder in diesen eingebracht werden soll. Abgesehen von dem durch d'iesie Arbeitsweise bedingten erheblichen Zeitverlust und den entstehenden höherenKosten ergibt sich auch eine Steigerung .des Birnenverschleißes und damit eine Vermehrung der Schlackenmenge in Verbindung mit einem höheren Abbrand., weil der Eisen- und Man.gangehaIt der Sehlacke im wesentlichen unabhängig von der Schlackenmenge ist. Ganz besonders nachteilig ist hierbei aber noch der Umstand, daß bei dein Zusatz von Oxyden zur Oxydation .des Siliziums dem Roheisen gerade derjenige Stoff entzogen. wird, dessen Verbrennung während des Win dfrischens den Ersatz der durch den fehlenden Phosphor benötii,gten Wärme liefern soll. Wenn zwar auch beider Oxydation dies Siliziums durch Walzensinter oder sonstige Oxyde Wärmeerzeugt wird:, so wird bei dieser Arbeitsweise das Bad doch nicht so hoch @erhitzt wie bei der energischen und.- schnellen Oxydation des Siliziums durch den Sauerstoff des Windes. Daraus folgt, daß entweder die erforderliche Stahltemperatur nicht erreicht wird oder weniger Schrott zugesetzt werden kann oder mehr Eisenbegleiter im Roheisen vorhanden sein oder nachträglich zugesetzt werden müssen, wodurch die Schlackenmenge wieder erhöht wird.
• Alle diese Nachteile werden aber dann behoben, ,nenn erfindungsgemäß ein Roheisen mit weniger als 1,21/o Phosphor, o,6 bis i,50/0 Silizium, 0,3 bis 4% Mangan und .den üblichen Gehalten an Kohlenstoff und Eisenbegleitern ausschließlich mit Windsauerstoff und in einer Stufe zu Stahl gefrischt wird.
• Dahierbei das Herbeischaffen und Einfüllen von Sonderzuschlägen tin Fortfall kommt, entfällt auch jeder Mehraufwand an Zeit, wodurch schneller gearbeitet werden kann und die Kosten des Verfahren:s sich niedriger stellen. Des weiteren führt der Verzicht :auf diese Sonderzuschläge zu einer Verminderung des Birnenverschleißes und damit auch zu einer Verringerung der Schlackenmenge und -des Abb.randes. Schließlich ergibt sich infolge der energischen Verbrennung des Siliziums durch den Winde neben einer kräftigen Durchwirbelung des Bades und einer 'hierdurch bedingten gleichmäßigen Erhitzung eine genübend hohe Stahltemperatur, sodaß keine zusätzlichen dileSchlackenmenge erhöhenden Mengen- von Eisenbegleitern im Bad vorhanden sein oder diesem zur Erhöhung der Temperatur zugesetzt werden müssen und auch der Schrottzusatz nicht verringert zu werden braucht.
• Das erfindungsgemäßeVerfahren zur Herstellung von Stahl läßt sich gut mit dem sogenannten sauren Schmelzverfahren für den Hochofen verbinden. Verhüttet man nämlich, wie das 'heute schon allgemein üblich ist, eisenarme und kiesel.säurereiche Erze, dann -ist es zweckmäßig, diese unter einer sauren Sehlacke niederzuschmelzen. Mit der dünnflüssigen Schlacke, die weit reaktionsfähiger ist als die sonst im Hochofen :geführte, wird ein großer Teli1Wärme frei, die eine erhöhte Siliziumreduktion aus der Schlacke veranlaßt. Unter solchen sauren Schlacken entfallen ndabei . leicht Ro'heisiens,o@rten, deren Siliziumgehalt um i °/o, liegt und die man ,dann ohne weiteres nach dem Verfahren gemäß der Erfindung verblasen kann, wenn der Phosphorgehalt des Roheisens niedriger als etwa 1,2 °/o ist und sein Mangangebalb 0,3 bis 4,01/a, beträgt. In bekannter Weise kann man auch mit normalen Hochofenschlacken, beispielsweise mit neutralen Schlacken, ein hochsiliziertes Roheisen mit weniger als 1,21/o Phosphor herstellen, was sich insbesondeIie :bei der Verarbeitung manganh.altiger Erze empfiehlt.
• Ganz gleichgültig, unter welchen Bedingungen das Eisen im Hochofen e.rflas,en ist, kann man es, und .dies hat sich in langen Beobachtungen und Versuchen: herausgestellt, in einwandfreier Weise auf einen 'hochwertigen Thornasstahl verbliesen, wenn es bei dem üblichen Kohlenstoffgehalt o,6 bis 1,5°/o Silizium, 0,3 bis 41/o Mangan und weniger als etwa i,2 1/o Phosphor enthält. Der Schwefelgehalt des Thomasroheisens läßt sich bekanntlich ,durch entsprechende Schlackenführung im Hochofen oder durch eine nachträgliche Entschwefelung mit Soda oder anderen Entschwefelungsmitteln auf jedwedes Maß einstellen. Die Tatsache, d'aß man so in Bier Lage ist, auch Rohei-sensorten niedrigen Phosphorgehaltes im basischen Konverter auf einen guten Thomas.stahl zu frischen, macht die einheimische Eisernindustrie weit unabhängiger als bisher, da sie bei Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung nur :noch einen Bruchteil der jetzigen Erzeinfuhr benötigt,.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCIi: Verfahren zum Herstellen von Stahl aus Roheisen mit weniger als 1,80/0 Phosphor und mehr als 0,51/a Silizium nach dem basischen Windfrischverfähren,dadurch gekennzeichnet, idaß ein Roheisen mit weniger als '1,2-1/a Phosphor, o,6 bis 2,51/o Silizium und cJ,3 bis 4°/0 Mangan ausschließlich mit Windsauerstoff in einer Stufe zu Stahl gefrischt wird.