Сучасний досвід десульфурації сталі

О.С. Воденнікова; П.В. Головков

doi:10.15407/mom2021.04.033

Автор(и)

О.С. Воденнікова Запорізький національний університет, Запоріжжя https://orcid.org/0000-0003-0496-5435
П.В. Головков Запорізький національний університет, Запоріжжя

DOI:

https://doi.org/10.15407/mom2021.04.033

Ключові слова:

десульфурація сталі, реагент-десульфуратор, ступінь десульфурації, установка десульфурації чавуну, позапічна обробка сталі, установка «піч-ківш»

Анотація

Сучасні технологічні схеми виробництва сталі не дозволяють домогтися безпосередньо на випуску низького (< 0,01 % S) та наднизького (<0,005 % S) вмісту сірки в металі. З метою видалення сірки часто застосовують позапічну обробку сталі. Процес десульфурації сталі залежить від хімічного складу шлаку, часу його формування в ковші, окислення металу, умов перемішування сталі в ковші, додаткових технологічних операцій та ковшової обробки металу. Для десульфурації сталі широко застосовується методи обробки розплаву твердими шлакоутворюючими сумішами, синтетичним шлаком, вапняно-глиноземистим шлаком, силікокальцієм та іншими порошкоподібними матеріалами. У роботі проаналізовано сучасні підходи до процесу десульфурації сталі в умовах сталеплавильного виробництва. Розглянуто український (на прикладі ПрАТ «Металургійний комбінат «Азовсталь»» та ПАТ «Дніпровський металургійний комбінат ім. Дзержинського») та закордонний (на прикладі ПАТ «Северсталь» та ПАТ «Магнітогорський металургійний комбінат») досвід десульфурації при киснево-конвертерному виробництві. Використання технологічних комплексів «Установка десульфурації чавуну – сталеплавильний агрегат» та «Установка десульфурації чавуну – сталеплавильний агрегат – установка «піч-ківш»» забезпечує більш глибоку десульфурацію сталі, можливість оптимізації витрат на виробництво сталі, розширює сортамент дефіцитних видів продукції та дозволяє усунути ряд обмежувальних умов, що ускладнюють поточне виробництво. Приведено аналіз процесу десульфурації сталі С80D в умовах ВАТ «Молдавський металургійний завод», при якому часткове видалення сірки відбувається в дуговій сталеплавильній печі, а наднизький вміст досягається за рахунок створення високоосновного рафінуючого шлаку в процесі позапічної обробки сталі. Проаналізовано дослідження кінетики процесу десульфурації сталі 20ГЛ в умовах АТ «Ташкентський механічний завод» при використанні твердих шлакоутворюючих сумішей та модифікуванні сталі рідкісноземельними металами. Розглянуто питання десульфурації електросталі в умовах ВАТ «Білоруський металургійний завод» з інжектуванням порошкоподібних матеріалів через установку «Velko» при позапічній обробці сталі.

Посилання

Liskin V. Yu., Kovalev G. M., Metalurgiya : naukovi praci, 2005, рр. 42–45 [in Russian].

Chumakov S. N., Yugov P. I., Stal', 1999, No.10, pp. 18–22 [in Russian].

Kurunov I. F., Metallurg, 2003, No.16, pp. 40–44 [in Russian].

Kharlashin P. S., Kolomiitseva Y. S., Vinogradova G. A., Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences, 2014, Vol. 28, pp. 61–67 [in Russian].

Voronova N. A., Desulfuracija chuguna magniem (Desulfurization of cast iron with magnesium). Moscow: Metallurgija, 1980, 240 р. [in Russian].

Lubyanoi D. A., Fomkin S. A., Kukharenko A. V., Lubyanoi D. D., Markidonov A. V., Soina-Kutishcheva Yu. N., Ferrous Metallurgy. Bulletin of Scientific, Technical and Economic Information, 2019, Issue. 75, No. 6, pp. 689–694 [in Russian]. https://doi.org/10.32339/0135-5910-2019-6-689-694

Plokhikh P. A., Khavalits Yu. V., Plokhikh P. A., Plokhikh A. A., Metal and Сasting of Ukraine, 2020, No. 1(28), pp. 42–47 [in Russian]. https://doi.org/10.15407/steelcast2020.01.042

Bornatskii I. I., Desul'furatsiya metala (Desulfurization of metal). Moskva : Metallurgiya, 1970, 320 p. [in Russian].

Bigeev A. M., Metallurgiya stali: uchebnik dlya vuzov (Steel metallurgy: textbook for universities). Moscow: Metallurgiya, 1988, 480 p. [in Russian].

Bogushevsky V. S., Kalenchuk M. V., Litiyo i Metallurgiya, 2017, No. 3(88), pp. 5–10 [in Russian]. https://doi.org/10.21122/1683-6065-2017-3-5-10

Shipelnikov A. A., Bobyleva N. A., Issledovanie desul'furacii stali v uslovijah konvertornogo proizvodstva. Retrieved from https://doi.org/10.18411/sr-10-06-2019-24 [in Russian].

Voinov S. G., Shalimov A. G., Kosoi L. F., Kalinnikov E. S., Rafinirovanie stali sinteticheskimi shlakami (Steel refining with synthetic slags). Mocow: Metallurgiya, 1970, 463 p. [in Russian].

Tarasyuk L. I., Kostyrya I. N., Teplo- i massoobmennye protsessy v metallurgicheskikh sistemakh : materialy IX Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii (Heat and mass transfer processes in metallurgical systems: materials of the IX International scientific and technical conference). Mariupol : PGTU, 2015, Issue 1. рр. 100–110 [in Russian].

Vergun A. S., Kislyakov V. G., Polyakov V. F., Korchenko V. P., Tubol'tsev L. G., Shevchenko A. F., Padun N. I., Semykina T. S., Фundamental'nye i prikladnye problemy chernoi metallurgii : sbornik nauchnykh trudov, 2007, Vol. 14, рр. 112–119 [in Russian]. https://doi.org/10.1016/j.tracli.2007.03.011

Vergun A. S., Kislyakov V. G., Polyakov V. F., Korchenko V. P., Tubol'tsev L. G., Shevchenko A. F., Padun N. I., Фundamental'nye i prikladnye problemy chernoi metallurgii : sbornik nauchnykh trudov, 2007, Vol. 15, рр. 99–110 [in Russian].

Harlashin P. S., Baklanskij V. M., Rasskazova E. G., Universitetskaja nauka-2012, vol. 3: tezis dokladov mezhdunarodnoj nauchno-tehnicheskoj konferencii (University Science-2012: in 3 volumes : abstracts of the international scientific and technical conference). Mariupol : PGTU, 2012, Issue 1, рр. 97–100 [in Russian].

Togobitskaya D. N., Piptyuk V. P., Kondrashkin V. A., Grekov S. V., Khodotova N. E., Anosova A. A., Фundamental'nye i prikladnye problemy chernoi metallurgii : sbornik nauchnykh trudov, 2014, Vol. 28, рр. 170–178 [in Russian].

Zhuravleva S., Paniotov U., Mameshin V., Metal and Сasting of Ukraine, 2015, No. 2(261), pp. 8–11 [in Russian].

Chumakov S. M., Zinchenko S. D., Kompleksnaja tehnologija poluchenija nizkosernistoj stali v KKC OAO «Severstal'» (Proceedings of the 5th Steelworks Congress). Moskva, 1999 [in Russian].

Ushakov S. N., Razrabotka tehnologii proizvodstva trubnoj ul'tranizkosernistoj stali v sovremennom kislorodno-konverternom cehe (Development of technology for the production of ultra-low-sulfur pipe steel in a modern oxygen-converter shop), Kand. tekhn. nauk. Magnitogorska : FGBOU VO «Magnitogorskij gosudarstvennyj tehnicheskij universitet im. G.I. Nosova», 2020, 17 р. [in Russian].

Parusov E. V., Sichkov A. B., Sagura L. V., Chuiko I. N., Scientific works of Vinnytsia National Technical University, 2017, No. 1, pp. 1–6 [in Russian].

Tursunov N. K., Semin A. E., Sanokulov E. A., Chjornye metally, 2017, No. 1, pp. 33–40 [in Russian].

Pivczayev V. V., Dyachenko V. I., Proskurin E. A., Litiyo i Metallurgiya, 2008, No. 1(45), pp. 15–22 [in Russian].