Verfahren zum Verblasen von Metallbädern, insbesondere von Roheisen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verblasen von Metallbädern, insbesondere
von Roheisen, im Konverter oder in irgendeinem anderen geeigneten Gefäß, wobei Sauerstoff
oder sonstige oxydierende Gase oder Gasgemenge von oben auf die Badoberfläche aufgeblasen
werden und die für den Prozeß erforderliche Wärmemenge durch die Reaktion der Gase
mit dem Stahlbad erzeugt wird.Process for blowing metal baths, in particular pig iron
The invention relates to a method for blowing metal baths, in particular
of pig iron, in the converter or in any other suitable vessel, with oxygen
or other oxidizing gases or gas mixtures blown from above onto the bath surface
and the amount of heat required for the process due to the reaction of the gases
is generated with the steel bath.
Bei derartigen Verfahren wurde bisher die Anordnung so getroffen bzw.
der Abstand der Blasdüse oder der Blasdüsen von der Badoberfläche so gewählt, daß
das Blasmedium verhältnismäßig konzentriert auf die Badoberfläche auftrifft. Hierbei
hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Blase strahl mit so geringer Energie gegen
die Badoberfläche zu führen, daß er im wesentlichen nicht in das Bad eindringt,
jedoch die das Bad bedeckende Schlackenschicht und die sich laufend bildende Metalloxyd-,
insbesondere Fe0-Schicht, verdrängt, um mit der blanken Badoberfläche in Reaktion
zu gelangen. Bei einem solchen Verfahren, bei welchem der Blasstrahl zwar mit ,geringer
Energie, jedoch auf eine verhältnismäßig kleine Fläche der Badoberfläche auftrifft,
erscheint es, um die Verfahrensdauer in annehmbaren Grenzen zu halten, erforderlich,
verhältnismäßig große Sauerstoffmengen auf eine kleine Fläche zur Wirkung zu bringen,
wodurch
einerseits infolge der Steigerung der Reaktionstemperatur
beträchtliche Eisen- bzw. Metallmengen verdampfen und verlorengehen und andererseits
auch der dem Bad dargebotene Sauerstoff nicht voll ausgenutzt werden kann.In the case of such methods, the arrangement was previously made or
the distance of the nozzle or nozzles from the bath surface is chosen so that
the blowing medium hits the bath surface in a relatively concentrated manner. Here
it has proven to be useful to radiate the bladder with such low energy
to guide the bath surface so that it does not essentially penetrate into the bath,
however, the slag layer covering the bath and the continuously forming metal oxide,
especially FeO layer, displaced to react with the bare bath surface
to get. In such a method, in which the blow jet is less
Energy, but hits a relatively small area of the bath surface,
it appears necessary, in order to keep the duration of the proceedings within acceptable limits,
to bring relatively large amounts of oxygen into effect on a small area,
through which
on the one hand as a result of the increase in the reaction temperature
considerable amounts of iron or metal evaporate and are lost and on the other hand
even the oxygen provided to the bath cannot be fully utilized.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, ein solches Verfahren zu verbessern,
und besteht im wesentlichen darin, daß die Auftrefffläche des oder der Blasstrahlen
auf das Bad zwischen einem Fünfundzwanzigstel und einem Zehntel der gesamten Badoberfläche,
vorzugsweise ungefähr ein Zehntel der gesamten Badoberfläche, beträgt. Hierbei ist
unter Auftrefffläche der Querschnitt des oder der Blasstrahlen in einer dem Düsenabstand
von der ruhenden blanken Badoberfläche entsprechenden Entfernung von der oder den
Düsen bei freier Strömung in einem ruhenden Gasmedium ohne Hindernisse zu verstehen.
Durch die Vergrößerung des Teiles der Badoberfläche, auf welchem primär die Reaktion
des dargebotenen Sauerstoffes mit dem Eisen des Bades stattfindet, wird nun ermöglicht,
das Sauerstoffangebot je Flächeneinheit so weit zu erniedrigen, daß übermäßige Temperaturen
und damit ein übermäßiger Eisenverlust durch Verdampfung des Eisens vermieden wird,
ohne daß der gesamte Verlauf der Reaktion beeinträchtigt und damit der Prozeßablauf
verlängert wird. Durch die Vergrößerung des Reaktionsraumes wird vielmehr ermöglicht,
die in der Zeiteinheit dargebotene Sauerstoffmenge zu erhöhen, ohne die schädlichen
Wirkungen einer lokalen übermäßigen Temperaturerhöhung in Kauf nehmen zu müssen.
Es wird daher durch das erfindungsgemäße Verfahren die Kochbewegung des Bades sogar
verstärkt und damit auch der Prozeßablauf beschleunigt.The invention now aims to improve such a method,
and consists essentially in the fact that the impingement surface of the blow jets
on the bath between one twenty-fifth and one tenth of the total bath surface,
preferably about one tenth of the total bath surface. Here is
the cross section of the jet or jets in one of the nozzle spacing under the impact area
from the resting bare bath surface corresponding distance from the or the
To understand nozzles with free flow in a stationary gas medium without obstacles.
By enlarging the part of the bath surface on which the reaction occurs primarily
of the provided oxygen takes place with the iron of the bath, it is now possible
to lower the oxygen supply per unit area so far that excessive temperatures
and to avoid excessive iron loss through evaporation of the iron,
without affecting the entire course of the reaction and thus the process sequence
is extended. Rather, the enlargement of the reaction space enables
to increase the amount of oxygen presented in the unit of time without damaging it
Having to accept the effects of a local excessive increase in temperature.
It is therefore even the boiling movement of the bath by the method according to the invention
strengthened and thus accelerated the process flow.
In dem Teil der Badoberfläche, auf welchem der Sauerstoff mit dem
Bad in Reaktion tritt, wird einerseits durch lokale Erhöhung der Temperatur und
durch die Bildung von CO im Bad eine Strömung nach oben erreicht, welcher eine Rückströmung
nach unten in den nicht vom Blasmedium unmittelbar beaufschlagten Bereichen entsprechen
muß. Dadurch nun, daß der vom Blasmedium beaufschlagte Bereich im Verhältnis zu
den nicht beaufschlagten Bereichen vergrößert wird, wird nun die Rückströmung in
einem kleineren Bereich des Reaktionsgefäßes und damit mit größerer Geschwindigkeit
erfolgen, wodurch die Durchwirbelüng des Bades an allen Stellen begünstigt wird
und im wesentlichen der gesamte Raum des Reaktionsgefäßes, soweit dieses das Bad
enthält, für die Durchwirbelung ausgenutzt wird. Es wird somit die Kochbewegung
im gesamten Bad vergleichmäßigt und im Mittelwert verstärkt, wodurch der Effekt
des Verfahrens verbessert wird.In the part of the bath surface where the oxygen with the
Bad reacts is on the one hand by local increase in temperature and
through the formation of CO in the bath, an upward flow is achieved, which is a backflow
correspond downwards in the areas not directly acted upon by the blowing medium
got to. As a result now that the area acted upon by the blowing medium in relation to
is enlarged in the areas not acted upon, the return flow is now in
a smaller area of the reaction vessel and thus at greater speed
take place, whereby the vortex of the bath is favored at all points
and essentially the entire space of the reaction vessel, insofar as this is the bath
contains, for the vortex is used. It thus becomes the cooking movement
Equalized in the entire bathroom and increased on average, thus creating the effect
the process is improved.