ispr_01_-_Syryevye_materialy_dlya_MP_rus

Окислители. Окислители применяемые для производства стали в кислородных конверторах подразделяются на твердые (железная руда, окалина, агломерат, марганцевая руда) и газообразные (кислород).

Железная руда представляет собой природное соединение железа с кислородом. В ней всегда содержится некоторое количество пустой породы, состоящей главным образом из кремнезема, глинозема, окислов кальция, магния, соединений марганца, фосфора, серы и пр.

Железная руда, применяемая при производстве стали, должна быть в кусках размером от 20 до 150 мм. Количество мелочи размером до 5 – 10 мм должно быть не более 10%. Применение пылеватой руды не допускается. В железной руде должно содержаться не менее 55% Fe, а в руде первого сорта до 62% Fe и более, не выше 8,0% SiО₂, наиболее меньшее содержание серы и фосфора.

Окалина и агломерат. Вместо железной руды в качестве окислителя применяют иногда окалину и специальный агломерат. Окалина представляет собой соединение железа с кислородом типа Fe₃О₄. В состав окалины входят 67 – 70% Fe, 2,5 – 3,0% SiO₂, 0,7 – 1,0% MnO. Окалина, наряду с ускорением выгорания углерода в ванне, улучшает процессы шлакообразования, разжижает шлак, способствует растворению плавающих на поверхности ванны кусков извести.

Специальный агломерат, применяемый в качестве окислителя, получают спеканием мелкой железной руды с чугунной стружкой. Применяют его в виде кусков размером 25 – 30 мм. Примерный химический состав агломерата: 60% Fе, 5% SiО₂, 0,04% S, 0,2% Р.

Марганцевая руда представляет собой соединение марганца с кислородом с большим или меньшим содержанием различных примесей. Она применяется в случаях, когда необходимо повысить содержание марганца в шихте и ускорить удаление серы.

Кислород. Чистота технического кислорода I сорта для продувки должна быть не менее 99,7%. Массовая концентрация водяных паров при 20⁰С и 101,З кПа (760 мм рт.ст.) не более 0,05 г/м³. Содержание азота в кислороде должно быть не более 0,1%. Ежесуточно производится контроль содержания азота в кислороде.

Флюсы. Для получения шлака требуемого состава и свойств при производстве стали применяются свежееобожженная известь, плавиковый шпат, шамотный бой и песок, а в агрегате с кислой футеровкой – кварцевый песок, динасовый или шамотный бой и известняк.

Известь, применяемая для наводки шлака, рекомендуется свежеобожженная. в кусках размером 40 – 60 мм, на воздухе «гасится», т.е. поглощает влагу и превращается в «пушонку». В металлургической извести (недожог) должно содержаться 75 – 85% СаО, не более 4,5% SiО₂, не более 5,0 – 7% МgО и не более 0,20% S. Чем меньше содержание кремнезема и серы, тем лучше качество извести.

Так как известь гигроскопична, хранить ее необходимо в сухих и закрытых помещениях. Существенным преимуществом применения извести в сравнении с известняком является быстрота наводки шлака без заметного охлаждения ванны.

В качестве основного шлакообразующего материала на ОАО «АМК» применяется мягкообожженная известь марки ИС-1, ИСД-1 первого сорта.

Химический состав извести должен соответствовать требованиям таблицы 8.

Таблица 8 – Химический состав извести.

Марка	Массовая доля, %
	CaO+MgO	MgO	SiО2	S	Р	п.п.п.
	не менее		не более
ИС-1	92,0	6,0	1,8	0,06	0,10	5,0
ИСД-1	92,0	22,0	2,0	0,06	0,10	4,0

Реакционная способность – не более 2 мин. По фракционному составу известь должна быть в пределах 10 – 40 мм. Количество фракции менее 10 мм должно быть не более 8%, более 40 мм – не более 10%. Известь поступает в конвертерный цех свежеобожженной не позднее 8 часов после обжига. Длительность хранения извести в расходных бункерах конвертерного цеха должна быть не более 24 часов. Применение извести – "пушонки" не допускается.

Для ускорения процесса шлакообразования применяется воздушносухой плавиковый шпат марок ФК-75, ФК-85 в кусках размером не более 50 мм с массовой долей фторида кальция не менее 75% и влаги не более 5%.

Плавиковый шпат –представляет собой соединение кальция с фтором, с содержанием некоторого количества примесей. Применяется плавиковый шпат для разжижения основных шлаков без понижения их основности. Такой способ разжижения шлака способствует лучшему удалению из стали серы и фосфора. В плавиковом шпате должно содержаться возможно меньше примесей других элементов, особенно серы и кремнезема.

Боксит – представляет собой глинозем с различными примесями. Он способствует получению высокоосновного и жидкоподвижного шлака в основной ванне. В боксите содержится от 25 до 55% А1₂О₃ и от 10 до 17% SiO₂, а также окислы железа, кальция, магния. Большим недостатком боксита является содержание в нем влаги до 7 – 22%, поэтому его перед употреблением необходимо тщательно просушить или, еще лучше, прокалить в специальной сушильной печи.

Шамотный бой применяется взамен боксита для разжижения сильно основных шлаков, особенно в конце доводки, когда присадка боксита нецелесообразна вследствие высокого содержания в нем окислов железа. В шамотном бое содержится 30 – 35% А1₂О₃ и около 60 – 65% SiО₂.

Известняк – представляет собой углекислый кальций с содержанием некоторого количества различных примесей. Основное требование предъявляемое к нему, что чистота по содержанию серы и фосфора и минимальное содержание кремнезема. В известняке должно содержаться около 50% СаО, не более 3,0 – 5,0% MgO и не более 3% SiO₂. Размер кусков известняка должен быть 50 – 100 мм. Существенный недостаток известняка заключается в том, что на разложение углекислого кальция расходуется значительное количество тепла.

Газообразные энергоносители.

Азот. Азот должен соответствовать требованиям к азоту повышенной чистоты I сорта. Чистота азота для продувки металла должна быть не менее 99,99%. Объемная доля кислорода не более 0,001%. Объемная доля водяного пара в газообразном азоте не более 0,0015%.

Аргон. Аргон должен соответствовать требованиям к аргону I сорта. Объемная доля аргона не менее 99,987%, кислорода не более 0,002%, азота не более 0,01%, водяных паров не более 0,001%.