BR112015016963B1

BR112015016963B1 - Método de fabricação de aço em conversor

Info

Publication number: BR112015016963B1
Application number: BR112015016963-5A
Authority: BR
Inventors: Naoki Kikuchi; Kenji Nakase; Yukio Takahashi; Yuichi Uchida; Yuji Miki; Yozo Iwaki; Toru Ikagawa; Kotaro Tanaka; Ryo Kawabata; Naotaka Sasaki; Goro Okuyama; Kazuhito Momosaki
Original assignee: Jfe Steel Corporation
Priority date: 2013-01-18
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2019-07-16
Also published as: BR112015016963A2; TWI550092B; KR101699272B1; JPWO2014112432A1; KR20150095890A; WO2014112432A1; JP5954551B2; CN104937116A; TW201435089A

Abstract

método de fabricação de aço em conversor para intensificar as eficácias de dessilicatização e de desfosforização de um ferro gusa líquido com uma pequena quantidade de um fluxo e, dessa forma, reduzir o custo de produção de ferro gusa com baixo teor de fósforo fundido e os custos de refinamento de descarbonetação do mesmo. este processo de fabricação de aço em conversor inclui: carregar um primeiro forno de conversor com ferro gusa líquido para dessilicatizar o ferro gusa líquido; conduzir o tratamento de remoção de escória intermediária de modo que uma parte da escória após a dessilicatização seja descarregada com o restante do mesmo deixado no recipiente junto com o ferro gusa líquido; soprar oxigênio para refinamento, um pó contendo um fluxo à base de cal, um gás combustível e um gás de prolongamento de combustão de uma lança com função de queimador ou similar sobre a superfície do ferro gusa líquido dessilicatizado deixado no forno de conversor para desfosforizar o ferro gusa líquido; escoar o ferro gusa líquido desfosforizado com pelo menos uma parte da escória após a desfosforização deixada no forno de conversor; e, depois disso, transferir o ferro gusa líquido desfosforizado escoado para outro forno de conversor para conduzir o refinamento por descarbonetação do ferro gusa.

Description

[001] Esta invenção refere-se a um método de fabricação de aço em um conversor e, mais particularmente, a um método para submeter um ferro fundido à dessilicatização e à desfosforização junto com tratamento de descarbonetação em um conversor e, então, fabricação de aço e refinamento.

TÉCNICA RELACIONADA [002] Em um método de fabricação de aço recente, é comum realizar um pré-tratamento de ferro fundido para remover anteriormente silício e fósforo em ferro fundido fornecido de um alto forno antes do tratamento de descarbonetação em um conversor. O pré-tratamento de ferro fundido é realizado mediante solicitação como redução de custo de um fluxo de refinamento ou similar, alta purificação de aço fundido, aprimoramento de rendimento de manganês através da prevenção de peroxidação em um conversor, redução de quantidade de escória refinada e assim em diante.

[003] Por exemplo, no caso de uma escória refinada produzida em uma etapa de fabricação de aço, o flúor nos constituintes pode ser um alvo de regulamentação. Nesse caso, um método de pré-tratamento de ferro fundido sem o uso de fluorita (CaF2) como uma fonte de flúor é eficaz. Nos últimos anos, a demanda para a redução do nível de emissões de gás de efeito estufa é crescente em indústrias de aço e há necessidade em um processo de produção de aço de redução de uma razão de ferro fundido usado em um alto forno exigindo uma grande quantidade de energia para a redução de óxido de ferro e para aumentar a razão de uso de fonte de ferro frio tal como sucata de ferro ou similares. Sob tal situação, há uma tendência que a razão de uso da fonte de ferro frio é aumentada na tentativa do aprimoramento de

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2/43 processo de pré-tratamento de ferro fundido no método de fabricação de aço recente.

[004] No pré-tratamento de ferro fundido que realiza a dessilicatização e/ou a desfosforização de ferro fundido, há um método que usa um vaso tipo conversor ou um conversor como um forno para remover silício ou fósforo em ferro fundido formando uma escória mediante a adição de um agente de refinamento (solvente de fluxo) como cal viva ou similares e, ao mesmo tempo, abastecer uma fonte de oxigênio gasoso ou de oxigênio sólido tal como óxido de ferro ou similares. Como o conversor, o uso de um conversor que tem uma grande capacidade de forno é vantajoso para usar uma enorme quantidade de sucatas. Nessa ligação, o Documento de Patente 1 propõe um método de realização eficaz de desfosforização sem uma fluorita mediante o ajuste de uma concentração de silício em ferro fundido após a dessilicatização ou uma basicidade de uma escória e uma concentração de óxido de ferro em um método de pré-tratamento, em que a dessilicatização é realizada em um vaso de reação tipo conversor e o escoamento e a remoção de escória são realizados e, então, ferro fundido dessilicatizado é novamente carregado no vaso de reação tipo conversor para realizar a desfosforização.

[005] O Documento de Patente 2 revela um método de diminuição de uma quantidade de escória gerada (método de escória dupla) em um processo de pré-tratamento de realização contínua de dessilicatização e desfosforização de ferro fundido em um vaso tipo conversor mediante a retenção de 40 a 60% em massa de uma escória após a desfosforização da última carga no vaso e utilização disso para dessilicatização e desfosforização.

[006] O Documento de Patente 3 revela um método no qual a remoção de escória intermediária é realizada após a dessilicatização e, subsequentemente, a desfosforização é realizada em um conversor em

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3/43 um método de refinamento de um ferro fundido com um conversor que realiza dessilicatização e desfosforização. Nesse método, a refosforização após a dessilicatização pode ser controlada e a desfosforização subsequente pode ser facilitada através do controle de composição conforme mencionado posteriormente.

DOCUMENTOS DA TÉCNICA ANTERIOR DOCUMENTOS DE PATENTE [007] Documento de Patente 1: JP-A-2002-129221 [008] Documento de Patente 2: JP-A-2002-256325 [009] Documento de Patente 3: JP-A-2001-271113

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

PROBLEMA A SER RESOLVIDO PELA INVENÇÃO [0010] O método revelado no Documento de Patente 1 é vantajoso para reduzir a concentração de fósforo em ferro fundido devido ao fato de que um ferro fundido é escoado de um vaso tipo conversor após a dessilicatização e após a remoção de uma escória, um ferro fundido com dessilicatizado é novamente carregado no vaso para realizar a desfosforização. Nesse método, contudo, é necessário repetir o escoamento e o carregamento, então há um problema que a produtividade é consideravelmente insatisfatória quando ambos os procedimentos forem realizados em um único vaso tipo conversor. Além disso, esse método pode usar dois vasos tipo conversor para o prétratamento do ferro fundido. Nesse caso, contudo, há problemas que é exigida uma grande quantidade de custo de equipamento e a perda de calor é aumentada devido à dissipação de calor de um corpo de forno. Ademais, é necessário adicionar uma grande quantidade de um solvente de fluxo para dessilicatização e desfosforização, visto que há problemas que o custo de refinamento aumenta e, além disso, a perda de calor é aumentada devido à absorção de calor do solvente de fluxo. Além disso, o óxido de ferro tais como minérios de ferro ou similares é

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4/43 carregado para promover a formação de escória na desfosforização e para aprimorar a eficácia de reação de desfosforização, há um problema que a perda de calor é grande devido à absorção de calor associada à reação de decomposição de óxido de ferro e escoamento intermediário. Além disso, há um problema que, visto que o teor de escória desfosforizado que não usa fluorita é relativamente alto na basicidade, uma razão de fase sólida na escória é alta mesmo no ponto final da desfosforização e a fluidez é insatisfatória e, por conseguinte, gotículas de ferro fundido são incorporadas à escória e removidas do forno sem a separação para provocar o aumento de perda de matriz de ferro. Além disso, uma parte da matriz de ferro pode ser recuperada como uma fonte de ferro por meio de separação magnética após a pulverização da escória, mas finas partículas de ferro incorporadas à escória não podem ser recuperadas, de modo que a maior parte da matriz seja descartada junto com a escória para a engenharia civil ou similares, e a perda da matriz de ferro é grande.

[0011] No Documento de Patente 2, propõe-se um método de prétratamento no qual a dessilicatização e a desfosforização são realizadas continuamente em um único vaso tipo conversor e apenas 40 a 60% em massa de uma escória após a desfosforização são descarregados e a escória restante é usada na dessilicatização e na desfosforização da próxima carga para reduzir uma quantidade de um solvente de fluxo usado e uma quantidade de escória gerada, que pode esperar a redução de perda de calor. No entanto, o Documento de Patente 2 não revela uma composição de escória apropriada e uma faixa de temperatura na dessilicatização e na desfosforização e realiza a desfosforização enquanto retém uma enorme quantidade de escória dessilicatizada produzida no vaso, então é necessário usar uma enorme quantidade de um solvente de fluxo à base de cal para ajustar uma basicidade da escória na produção de um ferro gusa com baixo teor de

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5/43 fósforo. Portanto, a escória dessilicatizada não é gerada, mas uma quantidade de escória desfosforizada no vaso é aumentada para reduzir a eficácia de reação e uma quantidade de escória desfosforizada descarregada é, ao invés disso, aumentada, então ainda há problema na perda de matriz de ferro incorporada à escória desfosforizada. [0012] O método de Documento de Patente 3 propõe uma técnica na qual uma escória após a desfosforização de ferro fundido é retida no vaso e uma escória gerada após um tratamento de dessilicatização da próxima carga é descarregada de modo a tornar uma composição de escória em uma basicidade de 0,9 a 1,1 e (T. Fe) em escória de 15 a 20% em massa para evitar assim a refosforização durante o tratamento de dessilicatização e reduzir a cal não reagida na escória. No entanto, esse método tem uma possibilidade de ocasionar a refosforização de acordo com uma variação da composição de escória após o tratamento de dessilicatização. Especialmente, há um problema que, se a escória após o tratamento de dessilicatização não for descarregada do sistema de modo eficaz durante a operação contínua, a escória contendo fósforo é retida no sistema e, por conseguinte, é difícil promover de modo estável a reação de desfosforização devido à variação da basicidade de escória e de (T. Fe) em escória.

[0013] É, portanto, um objetivo principal da invenção propor um método de fabricação de aço em um conversor que tem a capacidade de acentuar as eficácias de dessilicatização e desfosforização de um ferro fundido com uma pequena quantidade de um solvente de fluxo para não apenas reduzir o custo de produção de um ferro gusa com baixo teor de fósforo, mas para também suprimir o custo de tratamento de descarbonetação.

[0014] É outro objetivo da invenção propor um método de fabricação de aço em um conversor eficaz para ampliar o uso benéfico de uma escória gerada na produção e para reduzir a perda de matriz de

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6/43 ferro incorporada a uma escória. SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA [0015] Como os objetivos acima, os inventores fizeram estudos sobre um método no qual a concentração de fósforo pode ser reduzida de modo eficaz mesmo se uma quantidade de um solvente de fluxo usado for controlada em um processo de refinamento de fabricação de aço de dessilicatização, desfosforização e descarbonetação e, ao mesmo tempo, uma fonte de calor para a dissolução de uma sucata pode ser assegurada e um rendimento de ferro pode ser aprimorado. Consequentemente, constatou-se que, quando um ferro fundido é prétratado para realizar a dessilicatização e a desfosforização de ferro fundido em um conversor, uma lança de topo sopradora com função de queimador que tem um furo de gás para combustão (furo queimador) tem a capacidade de abastecer gás oxigênio para refinamento e pó e, simultaneamente, abastecer um gás combustível ou um gás carburante é usado na dessilicatização ou na desfosforização ou ambas e tratamento de descarbonetação adicional, em que os objetivos acima podem ser alcançados facilmente e, como resultado, a invenção foi realizada.

[0016] Ou seja, a invenção é um método de fabricação de aço em um conversor mediante a realização de dessilicatização e desfosforização com tratamento de descarbonetação de um ferro fundido em um primeiro conversor e, então, tratamento de descarbonetação em um segundo conversor para fabricar aço fundido, em que um ferro fundido é, em primeiro lugar, carregado no primeiro conversor e oxigênio para refinamento e pó contendo um solvente de fluxo à base de cal são soprados de uma lança para realizar a dessilicatização do ferro fundido e uma remoção de escória intermediária é realizada de modo a remover uma parte de uma escória após a dessilicatização e reter a escória remanescente junto com o ferro

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7/43 fundido no conversor e o oxigênio para refinamento e pó contendo um solvente de fluxo à base de cal são soprados da lança sobre uma superfície de banho do ferro fundido retido no conversor após a dessilicatização para realizar a desfosforização do ferro fundido e o ferro fundido após a desfosforização é escoado enquanto retém pelo menos uma parte de uma escória após a desfosforização no conversor e o ferro fundido escoado após a desfosforização é transferido para o segundo conversor e submetido a um tratamento de descarbonetação para obter aço fundido, caracterizado em que a dessilicatização ou a desfosforização ou ambas são realizadas mediante o uso de uma lança com função de queimador que tem a capacidade de soprar oxigênio para refinamento, pó contendo um solvente de fluxo à base de cal, um gás combustível e um gás carburante.

[0017] No método de acordo com a invenção, é preferencial adotar os seguintes meios:

[0018] (1) não menos que 30% em massa de uma escória desfoforizada produzida na desfosforizaçãoda etapa anterior de desfosforização é retido no primeiro conversor e, adicionalmente, pelo menos ferro fundido não tratado é carregado no primeiro conversor, enquanto o oxigênio para refinamento e pó contendo um solvente de fluxo à base de cal ou, adicionalmente, um gás combustível e um gás carburante são soprados de uma lança de topo sopradora ou uma lança com função de queimador para realizar a dessilicatização do ferro fundido e, então, uma remoção de escória intermediária de descarga não menor que 40% em massa de uma escória após a dessilicatização fora do conversor e, portanto, oxigênio para refinamento e pó contendo um solvente de fluxo à base de cal ou, adicionalmente, um gás combustível e um gás carburante são soprados de uma lança de topo sopradora ou uma lança com função de queimador no primeiro conversor para realizar a desfosforização do ferro fundido;

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8/43 [0019] (2) a lança com função de queimador é usada no tratamento de descarbonetação;

[0020] (3) uma quantidade de calor de combustão de queimador fornecida a partir da lança com função de queimador usada em pelo menos um tratamento de dessilicatização, tratamento de desfosforização e de descarbonetação não é menor que 10 MJ/t;

[0021] (4) a lança com função de queimador usada em pelo menos um tratamento de dessilicatização, tratamento de desfosforização e de descarbonetação é uma lança de múltiplos canos que tem uma passagem de oxigênio para refinamento, uma passagem de alimentação de pó, uma passagem de um gás combustível e uma passagem de um gás carburante;

[0022] (5) o pó inclui pelo menos um dentre material auxiliar, óxido de ferro e óxido de manganês além do solvente de fluxo e é soprado junto com um gás carreador produzido de um gás inerte como argônio ou nitrogênio;

[0023] (6) não menos que 60% em massa de uma escória desfosforizada produzida na desfosforização é retido no conversor. EFEITO DA INVENÇÃO [0024] (1) De acordo com o método de fabricação de aço em conversor da invenção que tem a construção acima, um teor de cal na escória desfosforizada pode ser utilizado como uma fonte de cal na dessilicatização da próxima carga, enquanto a refosforização na dessilicatização pode ser suprimida mesmo nesse caso, de modo que seja possível reduzir uma quantidade do solvente de fluxo à base de cal no processo de produção de aço, particularmente em todo o processo de pré-tratamento de ferro fundido.

[0025] (2) De acordo com a invenção, a remoção de escória intermediária é realizada após a dessilicatização e a desfosforização continuada é realizada no mesmo conversor na etapa de pré-tratamento

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9/43 de ferro fundido, de modo que uma porção que corresponde à dissipação de calor devido à translocação de vaso de refinamento possa ser usada como uma fonte de calor para dissolver uma fonte de ferro frio, enquanto uma escória de alta temperatura produzida da última carga após a desfosforização pode ser usada como um solvente de fluxo. Portanto, uma porção de absorção de calor pode ser usada como um calor para dissolver a fonte de ferro frio em comparação a um caso de adição de um solvente de fluxo de temperatura ambiente e, por conseguinte, a quantidade da fonte de ferro frio (sucata) pode ser aumentada e a perda de matriz de ferro pode ser reduzida.

[0026] (3) De acordo com a invenção, uma basicidade relativamente alta ((% em massa de CaO/% em massa de SiO2) = 1,2 a 3,0) pode ser mantida para descarregar uma escória de baixa basicidade produzida na dessilicatização fora do conversor entre a dessilicatização e a desfosforização na etapa de pré-tratamento de ferro fundido e, por conseguinte, a quantidade do solvente de fluxo à base de cal usada na desfosforização pode ser reduzida.

[0027] (4) De acordo com a invenção, a escória de baixa basicidade produzida na dessilicatização pode ser facilmente descarregada do conversor e a perda de ferro na escória descarregada pode ser reduzida mediante o uso de uma lança de topo sopradora de transmissão de oxigênio com função de queimador para combustão que tem a capacidade de soprar o pó (doravante chamada de lança com função de queimador simplesmente).

[0028] (5) De acordo com a invenção, o pó fornecido de um furo queimador da lança com função de queimador se transforma em um meio de transmissão de calor e pode alimentar calor para o ferro fundido e para a escória em uma alta eficácia, de modo que a perda de calor devido à dissolução da sucata e à adição de fonte de óxido de ferro usada como um agente de desfosforização possa ser suplementada e,

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10/43 ao mesmo tempo, a perda de partículas de ferro na escória possa ser reduzida.

[0029] (6) De acordo com a invenção, quando o pó fornecido do furo queimador da lança com função de queimador se transforma no meio de transmissão de calor, o pó é aquecido, o que contribui para aprimorar a eficácia de desfosforização pelo fluxo no tratamento de desfosforização do ferro fundido e para promover a redução de minério de Mn no tratamento de descarbonetação e pode diminuir o custo de refinamento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0030] A Figura 1 é uma vista esquemática de um vaso tipo conversor usado no método de pré-tratamento.

[0031] A Figura 2 é um fluxograma de um método de pré-tratamento de ferro fundido de acordo com a invenção.

[0032] A Figura 3 é uma vista em corte de uma lança com função de queimador.

[0033] A Figura 4 é um gráfico que mostra uma relação entre a quantidade de calor fornecida de uma lança com função de queimador e uma razão de remoção de escória de escória de-Si.

[0034] A Figura 5 é um gráfico que mostra uma relação entre a quantidade de calor fornecida de uma lança com função de queimador e [P] após tratamento de de-P.

[0035] A Figura 6 é um gráfico que mostra uma relação entre a quantidade de calor fornecida de uma lança com função de queimador e um rendimento de minério de Mn.

MODALIDADES PARA EXECUTAR A INVENÇÃO [0036] Um método preferencial de fabricação de aço em conversor de acordo com a invenção é um método de realização de pré-tratamento de ferro fundido e de realização de tratamento de descarbonetação do mesmo com um conversor. Como o conversor, usa-se um conversor de

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11/43 topo e fundo sopradores (forno de refinamento) 1 conforme mostrado na Figura 1. Na invenção, a dessilicatização ou a desfosforização ou ambas em um ferro fundido no conversor 1 é realizada soprando-se (sopro de topo) gás oxigênio para refinamento na direção de uma superfície de banho (ferro fundido) de uma ponta de uma lança de elevação 2 com função de queimador conforme mencionado em detalhes posteriormente, isto é, uma lança de topo sopradora de transmissão de oxigênio 2 com função de queimador para combustão que tem a capacidade de soprar vários pós. Como o gás oxigênio, é preferencial usar oxigênio puro industrial. Além disso, o sopro de fundo é realizado com tubeiras de sopro de fundo 3 dispostas no fundo do conversor 1. Como um gás de sopro de fundo, é comum gás contendo um gás oxigênio ou um gás inerte como gás Ar, gás nitrogênio ou similares, mas um gás que tem tal função de que a agitação de ferro fundido é reforçada mediante sopro no ferro fundido para promover a dissolução de fonte de ferro frio ou um gás que tem uma função de sopro de um solvente de fluxo em ferro fundido junto com um gás carreador pode ser usado. Além disso, o numeral 4 é um furo de escoamento para escoar um ferro fundido 9 após o refinamento.

[0037] Na operação do método da invenção, por exemplo, são usados dois ou mais conversores, em que pelo menos um conversor 1 dentre esses é usado no pré-tratamento de ferro fundido e pelo menos um dos remanescentes é usado no tratamento de descarbonetação do ferro fundido pré-tratado para produzir aço fundido. Na invenção, é preferencial que o pré-tratamento seja realizado no primeiro conversor 1 para pré-tratamento de ferro fundido e o ferro fundido após o prétratamento é transferido para o segundo conversor para tratamento de descarbonetação para realizar o tratamento de descarbonetação.

[0038] A lança característica 2 com função de queimador de acordo com a invenção tem uma estrutura em corte conforme mostrado na

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Figura 3. É uma lança de topo sopradora de transmissão de oxigênio com função de queimador para combustão que tem a capacidade de soprar pó conforme anteriormente mencionado. A lança 2 com função de queimador tem uma estrutura de seis tubos concêntrica, em que uma passagem central é uma passagem de sopro de pó 18 para soprar um ou mais materiais de refinamento em pó (pó) de pó de cal viva, pó de óxido de ferro, pó de minério de Mn e outros solventes de fluxo com um gás inerte tal como Ar ou N2 como um gás carreador, e uma pluralidade de passagens circulares é fornecida na parte externa da mesma. As passagens circulares são construídas na ordem de dentro (tubo interno) com uma passagem 19 de um gás combustível, uma passagem 20 de um gás carburante tal como oxigênio de combustão, ar ou similares, uma passagem 21 de gás oxigênio para refinamento e passagens 22a, 22b de água de resfriamento dispostas em partes mais externas e que têm uma estrutura de água de circulação reversa em extremidades inferiores de porções de passagem interna e externa. A uma porção de extremidade inferior de um corpo principal da lança 2 está fixada uma ponta de lança 23 de fundição de cobre mediante soldagem ou similares.

[0039] Na invenção, a razão pela qual a lança 2 com função de queimador tem a capacidade de abastecer pó para refinamento ao invés da lança de topo sopradora de transmissão de oxigênio usual conforme anteriormente mencionado se dá devido ao fato de que o calor de combustão pelo queimador pode ser transferido para fundir o metal de modo eficaz e, por conseguinte, é possível alimentar de modo eficaz a quantidade de calor necessária para a dissolução de sucatas ou similares. Ademais, o pó para refinamento jateado da lança é um meio de transmissão de calor para calor de combustão pelo queimador, enquanto o próprio pó para refinamento é adicionado em um estado aquecido, de modo que a temperatura de escória seja elevada e a

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13/43 remoção de escória seja promovida após a etapa de dessilicatização e a razão de ferro fundido suspenso na escória durante a remoção seja diminuída, o que contribui para a redução de cal como um solvente de fluxo e para o aprimoramento de rendimento de ferro. Quando a lança 2 com função de queimador é usada no tratamento de desfosforização de ferro fundido, a dissolução de fonte de cal é promovida para aprimorar a reação de desfosforização. No tratamento de descarbonetação, o uso da lança 2 contribui para o aprimoramento de eficácia de reação assim como para a promoção da redução de minério de Mn ou similares.

[0040] Como parte do conversor de íon em método de fabricação de aço de acordo com a invenção, é descrito um método de realização de pré-tratamento de ferro fundido com o primeiro conversor 1 com referência à Figura 2. Conforme mostrado nessa figura, o método de pré-tratamento do ferro fundido é compreendido de sequência de processo de (A) carregar o ferro fundido, (B) remover silício, (C) remover escória intermediária, (D) desfosforizar e (E) escoar. Particularmente, quando essas etapas são realizadas repetidamente no mesmo conversor, é possível pré-tratar o ferro fundido de modo eficaz. O uso da lança com função de queimador em ambas a dessilicatização e a desfosforização é descrito abaixo. Evidentemente, a lança com função de queimador pode ser usada em qualquer um desses tratamentos.

(1) ETAPA DE CARREGAMENTO DE FERRO FUNDIDO (A) [0041] Nessa etapa (A), o novo ferro fundido 9 é carregado no conversor (forno de refinamento) 1 de uma oconcha de carregamento 14 enquanto pelo menos uma parte de uma escória após a desfosforização produzida no último pré-tratamento do ferro fundido (doravante chamada de escória desfosforizada simplesmente) 17 é retida no forno, ou uma fonte de ferro frio 11 como sucatas de ferro ou similares é carregada no conversor antes do carregamento de um ferro fundido e, portanto, um ferro fundido 9 é carregado nesse lugar. Como

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14/43 a fonte de ferro frio 11 anteriormente carregada no forno de refinamento tipo conversor 1 são usadas sucatas de ferro definidas em Uniform standards of Ferrous Scraps pela associação Japonesa de matériasprimas ferrosas ou materiais compostos principalmente de ferro tais como ferro reduzido direto, ferro frio e assim em diante.

[0042] A escória desfosforizada17 produzida no último refinamento (última carga) e retida no conversor 1 para o próximo refinamento (próxima carga) atua para ajustar uma basicidade de uma escória em dessilicatização da próxima carga. Ou seja, a basicidade da escória desfosforizada (% em massa de CaO/% em massa de SiO2) (doravante chamada de basicidade simplesmente) não é menor que 1,2, de preferência, não menor que 1,4. Devido a isso, quando a basicidade da escória desfosforizada 17 da última carga for menor que 1,2, mesmo se a escória desfosforizada for retida, o ajuste da basicidade na dessilicatização é insuficiente e é necessário adicionar uma enorme quantidade de um solvente de fluxo à base de cal. Além disso, o limite superior da basicidade não é particularmente limitado. Em geral, a basicidade da escória na desfosforização de ferro fundido não é maior que cerca de 3,0, então, isso não é particularmente necessário para aumentar a basicidade acima do nível superior.

[0043] Além disso, a quantidade da escória desfosforizada 17 da última carga retida no forno não é menor que 30% em massa, de preferência, não menor que 60% em massa, mas não maior que 100% em massa da quantidade da escória desfosforizada produzida da última carga. Além disso, quando toda a quantidade da escória desfosforizada 17 da última carga retida no forno for utilizada na dessilicatização de próxima carga, o ajuste de basicidade na dessilicatização é adicionalmente facilitado. Quando esse processo é realizado de maneira contínua, a escória pré-tratada a ser descarregada é apenas uma escória dessilicatizada na remoção de escória intermediária e a

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15/43 escória desfosforizada que tem uma alta basicidade não é descarregada, de modo que não sejam ocasionados problemas tais como expansão de escória devido à reação de hidratação e a eluição de álcali. Portanto, o método da invenção é muito eficaz tendo em vista a utilização de escória.

[0044] Visto que a escória desfosforizada 17 tem basicidade relativamente alta e temperatura baixa (não superior a cerca de 1350 °C), a razão de fase sólida é alta e a fluidez é baixa. Portanto, uma operação ineficaz de adição de uma enorme quantidade de um material de resfriamento para realizar a solidificação como em um caso em que a escória descarbonizada é retida no forno não é necessária em vista do balanço de calor e do balanço de massa. Visto que a escória desfosforizada 17 é rica na fase sólida e tem fluidez baixa a partir de um ponto de vista das características mencionadas acima, uma enorme quantidade de ferro metálico fino é incluída na estrutura da mesma e, mesmo após a escória ser pulverizada e submetida à separação magnética, é incluído não menos que cerca de 10% em massa de ferro metálico. O ferro metálico vem sendo descarregado fora do sistema como uma escória. De acordo com a invenção, o mesmo é transportado para a próxima carga junto com a escória, de modo que haja um efeito que a maior parte do ferro metálico na escória seja recuperada no ferro fundido para reduzir a perda de fonte de ferro.

[0045] Além disso, o teor de escória no término da dessilicatização (escória após a dessilicatização, doravante chamada de escória dessilicatizada) é alto na razão de fase líquida e relativamente alto na fluidez, de modo que a porção de ferro metálico na escória seja facilmente separada e, por conseguinte, a porção de ferro metálico retida na escória sem ser recuperada após a pulverização da escória e a separação magnética é menor. No método da invenção, portanto,a perda de ferro na escória pode ser reduzida ao longo de todo o préPetição 870190036170, de 16/04/2019, pág. 23/58

16/43 tratamento de ferro fundido.

(2) ETAPA DE DESSILICATIZAÇÃO (B) [0046] Essa etapa (B) é um tratamento em que o conversor 1 é colocado verticalmente e o tratamento de dessilicatização é realizado mediante a jorração de gás oxigênio 5 para refinamento da lança 2 com função de queimador principalmente na direção do ferro fundido 9, enquanto o gás oxigênio para combustão como um gás carburante 6, um gás combustível 7 e o pó para refinamento são simultaneamente soprados para realizar a dessilicatização. Especialmente, a etapa de dessilicatização consiste no fato de que o pó para refinamento compreendido de fonte de silício 15 e solvente de fluxo à base de cal 16 recebido nas tremonhas 8 é soprado pelo topo da passagem central 18 da lança 2 com função de queimador sob uma atmosfera de combustão pelo queimador. Se for necessário, os pós podem ser fornecidos de calhas não mostradas. No último caso, a lança 2 com função de queimador pode adicionar material de carbono ou fonte de silício como uma fonte de calor ou óxido de ferro como uma fonte de oxigênio da passagem central sob função de queimador com o gás carburante 6 e o gás combustível 7. Como a fonte de oxigênio para dessilicatização, é preferencial soprar apenas gás oxigênio 5 da passagem 21 de gás oxigênio para refinamento na lança 2 com função de queimador sem o uso de óxido de ferro que tem uma grande capacidade de absorção de calor de um ponto de vista em que uma enorme quantidade de fonte de ferro frio 11 é dissolvida.

[0047] Na dessilicatização, o silício incluído no ferro fundido 9 e o silício incluído na fonte de silício 15 e na fonte de ferro frio 11 e mitigação no ferro fundido por meio da dissolução é dessilicatizada mediante a reação com a fonte de oxigênio (Si + O2 SiO2), que pode acentuar a eficácia da reação na desfosforização subsequente. Na dessilicatização, é gerado calor de oxidação e a temperatura de ferro

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17/43 fundido é elevada pelo calor de oxidação para promover a dissolução da fonte de ferro frio 11 no ferro fundido.

[0048] A composição da escória no estágio de dessilicatização é ajustada de modo a tornar uma basicidade de escória no término da dessilicatização não menor que 0,5, mas não maior que 1,5 considerando valores estimados de quantidade e composição de escória desfosforizada 17 da última carga anteriormente retida no forno e uma quantidade de dióxido de silício produzido pela reação acima. Quando a basicidade for menor que 0,5, a refosforização é ocasionada a partir da escória desfosforizada 17 da última carga retida no forno para provocar o aumento de concentração de fósforo no ferro fundido e a carga de desfosforização na etapa subsequente se torna grande e não é eficaz. Portanto, a basicidade da escória dessilicatizada no término da dessilicatização não é menor que 0,5, com mais preferência, não menor que 0,7. Enquanto que, quando a basicidade excede 1,5, a fluidez da escória é reduzida para ocasionar um problema que a quantidade de remoção de escória na remoção de escória intermediária subsequente se torna pequeno ou o controle da quantidade de remoção de escória se torna difícil, que não é eficaz considerando a redução do solvente de fluxo à base de cal. Portanto, a basicidade de escória no término da dessilicatização não é maior que 1,5, com mais preferência, não maior que 1,2. No ajuste da basicidade, usa-se uma escória de fabricação de aço selecionada de escória descarbonizada, escória desfosforizada, escória de concha e similares como um solvente de fluxo além do solvente de fluxo à base de cal como cal viva, calcário, dolomita ou similares.

[0049] A temperatura do ferro fundido no término da dessilicatização é ajustada não inferior a 1260 °C, mas não superior a 1450 °C, com mais preferência, não superior a 1400 °C. Quando a mesma excede 1450 °C, a refosforização é ocasionada a partir da

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18/43 escória desfosforizada 17 retida no forno para provocar o aumento de concentração de fósforo no ferro fundido e, por conseguinte, a carga de desfosforização na etapa subsequente aumenta e não é eficaz, embora seja necessário aumentar a concentração de magnésia na escória para evitar danos de tijolos de magnésia-carbono de forração, que provoca o aumento do custo. Enquanto que, quando a mesma é inferior a 1260 °C, a fluidez da escória é diminuída para ocasionar um problema que a quantidade de remoção de escória na remoção de escória intermediária subsequente diminui ou o controle da quantidade de remoção de escória é dificultado e, além disso, a taxa de dissolução da sucata é reduzida.

[0050] Além disso, o controle de temperatura do ferro fundido nesse estágio é eficaz para realizar de modo eficaz a desfosforização na etapa de desfosforização subsequente. Por exemplo, quando a temperatura de ferro fundido no término da dessilicatização não é superior a 1350 °C, a quantidade do material de resfriamento como minério de ferro ou similares adicionada para o ajuste de temperatura na desfosforização pode ser reduzida drasticamente. Na invenção, a dessilicatização e a desfosforização são realizadas de modo contínuo no mesmo conversor, de modo que haja uma situação que é difícil carregar sucatas antes da desfosforização considerando um tempo de trabalho. Além disso, a fonte de ferro frio tais como sucatas ou similares que têm a capacidade de ser carregada de cima do forno durante o tratamento granula aqueles dispendiosos ou restringe quantitativamente aqueles como matriz de ferro gerada em fresas de ferro, então é difícil usar isso de modo constante em grandes doses. De fato, a fonte de ferro frio pode não ser carregada de cima do forno devido às restrições no tipo e no número de material auxiliar utilizável no dispositivo que carrega de cima do forno. Em suma, o material de resfriamento usado na etapa de desfosforização se restringe a óxido de ferro como minério de ferro ou similares, de modo que seja real que a fonte de ferro frio como sucatas baratas ou similares

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19/43 não possa ser utilizada de maneira suficiente.

[0051] Em tal etapa de dessilicatização, é relativamente fácil aumentar a quantidade de uso de sucatas baratas e, por conseguinte, a temperatura de ferro fundido após a dessilicatização pode ser não superior a 1400 °C. No entanto, a taxa de dissolução da sucata é amplamente afetada pela temperatura de ferro fundido, de modo que o abastecimento de calor seja substancialmente necessário. Quando a concentração de Si no ferro fundido for alta, há um caso em que o ajuste da basicidade durante o tratamento de dessilicatização se torna insuficiente apenas pela porção de cal na escória desfosforizada 17 retida no forno. Nesse caso, de acordo com a invenção, uma nova fonte de cal como escória descarbonizada ou similares pode ser adicionada da lança 2 com função de queimador ou uma calha. Visto que a promoção da dissolução da fonte de cal adicionada é eficaz para o aprimoramento de propriedade de remoção de escória após a dessilicatização e redução de perda de ferro granulado na escória removida, o uso da lança de transmissão de oxigênio 2 com função de queimador faz uma contribuição positiva para o aprimoramento desse ponto.

[0052] Se a razão de composição de ferro fundido for baixa, o resíduo da sucata adicionada pode ser gerado, mas a dissolução do mesmo pode ser avançada para o estágio de desfosforização subsequente mantendo o mesmo junto com o ferro fundido no conversor. Ou seja, não é ocasionado problema operacional desde que a dissolução da fonte de ferro frio seja concluída no término da desfosforização.

[0053] Como a temperatura do ferro fundido após a dessilicatização, pode ser usado um valor medido por um termopar ou um valor calculado do balanço de calor. Por exemplo, o cálculo do balanço de calor pode ser conduzido de acordo com a seguinte equação

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20/43 (1), mas não é necessariamente limitado a isso. O valor tende a se tornar algo maior que o valor calculado mediante o ajuste de coeficiente de acordo com as condições de dispositivo individual e operação ou adição ou deleção de número indefinido, que é uma faixa de erro.

T={0. 21 Tj ·Χ_ρ-42. 9X_S+ (4137+0. 327T,)X_Si -746. 6X_C

- (575. 5+0. 025T_i)X_ore+ (3239-0.115Τ,)Χ₀₂+28. 2X_f-1638W-(V3)_Xt} /(0. 21X_p+0.179X_s+0. 535X_si+0. 468X_c+0.151X_ore+0.115X₀₂+0. 241X_f) — (1) em que T: temperatura de ferro fundido após a dessilicatização (°C) [0054] Ti: temperatura de ferro fundido carregado (°C) [0055] Xp: unidade básica de ferro fundido (kg/t) (com base em 1 ton em total de peso de ferro fundido e peso de fonte de ferro frio, o mesmo daqui em diante) [0056] Xs: unidade básica de fonte de ferro frio (kg/t) [0057] Xsí: unidade básica de silício como óxido (kg/t) [0058] Xc: unidade básica de carbono em aditivo (kg/t) [0059] Xminério: unidade básica de óxido de ferro (kg/t) [0060] Xo2: unidade básica de oxigênio gasoso (Nm³/t) [0061] Xf: unidade básica de solvente de fluxo (kg/t) [0062] W: capacidade de ferro fundido em conversor (t) [0063] Xt: tempo de escoamento de uma última carga até o término da dessilicatização (minutos) [0064] O silício (Xsí) como um óxido na equação (1) mostra um total daqueles incluídos em ferro fundido, em fonte de ferro frio, aditivos e similares. Entre esses, a concentração de silício no ferro fundido usa um valor analítico rápido de uma amostra tirada de um ferro fundido antes do carregamento de toda carga. Pode ser usado um método de substituição em que uma operação é executada mediante o uso de outros valores analíticos em ingredientes escoados de um alto forno. Como a concentração de silício em vários tipos de fontes de ferro frio, é usado, por exemplo, um valor analítico de uma amostra típica a cada lote. No entanto, a concentração em um ferro frio entre as fontes de ferro

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21/43 frio é substancialmente igual àquela do ferro fundido e é, com frequência, estável. Além disso, a concentração de silício na sucata é, de alguma forma, variada dependendo da fonte da mesma, mas é estável em um valor menor que cerca de 1/10 daquele em um ferro gusa na média, então isso pode ser usado como um valor típico ou pode ser ignorado.

[0065] Como o aditivo, é incluído silício de uma forma diferente de óxido. Isso significa silicieto de ferro, silício metálico, carbureto de silício, nitreto de silício ou aqueles contendo silício como outro silicieto. Como um aditivo típico, pode ser mencionado ferrosilício, briquetes feitos de pó contendo cerca de 60% em massa de carbureto de silício (doravante chamada de briquete de carbureto de silício) e assim em diante.

[0066] Como um método para analisar silício de uma forma diferente de óxido no aditivo, são incluídos um método analítico de ferrosilício descrito no documento JIS G1312 ou uma combinação apropriada de análise de silício total, análise de silício solúvel em ácido, análise de carbono total, análise de oxigênio total, análise de nitrogênio total, análise de massa térmica, análise de carbono através de técnica de combustão ajustada com histórico de temperatura, análise de outros elementos contidos, análise de composto através de difratometria de raios X e similares.

[0067] Como o aditivo, também é incluído o carbono. Como uma fonte de carbono, são usados materiais carbonáceos tais como coque, grafite amorfo ou similares, e carbono no carbureto mencionado acima como carbureto de silício ou similares. Como o solvente de fluxo no aditivo, é usado um material auxiliar tal como cal viva, dolomita de alta queima, clínquer de magnésia ou similares, mas uma escória tal como escória desfosforizada, escória descarbonizada, escória em concha ou similares pode ser usada como uma fonte de óxido de cálcio ou uma fonte de óxido de magnésio. Ademais, como um material auxiliar barato

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22/43 pode ser usado carbonato ou hidróxido de cálcio ou magnésio, mas se uma enorme quantidade de tal material for usada, visto que é grande a quantidade de absorção de calor, é desejável modificar a equação acima (1) para distinguir do outro solvente de fluxo.

[0068] Na dessilicatização de acordo com a invenção, a temperatura de ferro fundido após o tratamento é controlada em uma faixa apropriada e o silício é utilizado como uma fonte de calor, de modo que a dissolução de fonte de ferro frio e o refinamento de pré-tratamento do ferro fundido possam ser realizados de modo eficaz sem diminuição da produtividade ou aumento do custo de refinamento mesmo se uma enorme quantidade da fonte de ferro frio que corresponde a 100 a 300 kg/t em peso total de ferro fundido e a fonte de ferro frio for usada. No entanto, quando a unidade básica da fonte de ferro frio excede 300 kg/t, há problema que a fonte de calor adicional é exigida para provocar o aumento do custo e o tempo de sopro é prolongado para reduzir a produtividade. Além disso, o aumento adicional da quantidade da fonte de ferro frio usada não é eficaz de um ponto de vista de restrição do equipamento de carregamento.

[0069] A fim de acentuar a propriedade de remoção de escória de uma escória após a dessilicatização, ou uma escória dessilicatizada 10, é preferencial ocasionar formação de espuma apropriada da escória no conversor 1 para pré-tratamento de ferro fundido conforme mencionado posteriormente em detalhes. Para isso, é eficaz aumentar uma taxa de gás CO gerado pela reação de carbono no ferro fundido com óxido de ferro na escória. Portanto, a fim de obter de forma estável uma razão de remoção de escória na etapa subsequente de remoção de escória, é preferencial abastecer oxigênio em uma quantidade de não menos que a quantidade estequiométrica exigida para oxidar silício no ferro fundido e a fonte de silício adicionada.

[0070] A unidade básica de oxigênio alimentada no ferro fundido

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23/43 durante a dessilicatização é preferencial que seja não menor que 2 Nm³/t, desejavelmente, não menor que 4 Nm³/t além de uma quantidade necessária sob o ponto de vista estequiométrico para dessilicatização. Na invenção, tal transmissão de oxigênio é realizada para tornar uma concentração de silício no ferro fundido no término da dessilicatização não maior que 0,1% em massa, desejavelmente, não maior que 0,05% em massa. Dessa forma, o estado de formação de espuma pode ser mantido mesmo na remoção de escória após a dessilicatização para manter boa propriedade de remoção de escória, enquanto a refosforização da escória para o ferro fundido pode ser suprimida. De acordo com os estudos dos inventores, é confirmada a obtenção do efeito acima quando uma taxa de transmissão de oxigênio da lança 2 com função de queimador é 1 a 3 Nm³/min t e uma taxa de sopro de um gás de sopro de fundo é 0,1 a 0,6 Nm³/min t. Além disso, é preferencial que, no término da dessilicatização, isso seja julgado mediante o monitoramento da taxa de descarbonetação calculada da concentração de gás de exaustão durante o tratamento de dessilicatização, concentrações CO e CO2 em gás de exaustão, taxa de fluxo de gás de exaustão e valores analíticos de gás de exaustão devido ao fato de que a remoção da escória é realizada pela progressão da reação de descarbonetação conforme anteriormente mencionado.

(3) ETAPA DE REMOÇÃO DE ESCÓRIA INTERMEDIÁRIA (C) [0071] No pré-tratamento do ferro fundido de acordo com a invenção, uma etapa de remoção de escória da escória dessilicatizada é fornecida após a dessilicatização. Na etapa de remoção de escória (C), a escória dessilicatizada de baixa basicidade contendo uma enorme quantidade de SiO2 gerada na dessilicatização é descarregada do conversor 1. Ou seja, a descarga da escória dessilicatizada 10 é eficaz para fornecer uma basicidade de escória apropriada na próxima etapa de desfosforização e para diminuir uma quantidade de um solvente de

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24/43 fluxo à base de cal usado. No método de pré-tratamento do ferro fundido, quando a dessilicatização de novo ferro fundido pela próxima carga é realizada enquanto retém uma enorme quantidade da escória dessilicatizada 17 da última carga no forno, a concentração de fósforo na escória dessilicatizada se torna maior que aquela convencional devido ao fato de que a dessilicatização é realizada para evitar a refosforização da escória no ferro fundido. Se a enorme quantidade da escória dessilicatizada for retida no conversor 1, portanto, uma quantidade de ácido fosfórico na escória dentro do forno na etapa subsequente de desfosforização se torna excessiva por diminuir o efeito de desfosforização, então a etapa (C) tem um papel importante para evitar o disposto acima. Além disso, a remoção de escória intermediária após o término do tratamento de dessilicatização pode ser realizada mediante a inclinação do conversor para descarregar a escória de um gargalo do forno ou de um furo de escoamento 4 do ferro fundido.

[0072] Especialmente, no método de pré-tratamento do ferro fundido no primeiro conversor 1 dentro os métodos de fabricação de aço em conversor de acordo com a invenção, os tratamentos dessas etapas (A) a (C) são continuamente realizados de maneira repetitiva, então, se a descarga da escória dessilicatizada for insuficiente, o acúmulo de ácido fosfórico no forno avança e, por conseguinte, deve-se tormar cuidado. Se a quantidade de ácido fosfórico na escória dentro do forno se tornar muito grande no estágio da desfosforização, a eficácia da reação de desfosforização é diminuída devido ao aumento da concentração de ácido fosfórico na escória e, por conseguinte, há um problema que a concentração de fósforo no ferro fundido após o tratamento é aumentada ou a quantidade do solvente de fluxo à base de cal exigida para reação de desfosforização é aumentada.

[0073] Na invenção, portanto, a lança 2 com função de queimador é usada para resolver o problema acima. Um exemplo de condições

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25/43 preferenciais para a dessilicatização de acordo com a invenção é mostrado na Tabela 1 e o efeito disso é mostrado na Figura 4. Conforme visto na Tabela 1 e na Figura 4, o abastecimento de calor eficaz para o ferro fundido e escória pode ser atingido mediante o uso da lança 2 com função de queimador e, além disso, é possível dissolver a sucata, promover a fundição de cal e da fonte de óxido de ferro, estabilizar a razão de remoção de escória intermediária em um alto nível mediante a promoção de fundição da escória e diminuir as partículas de ferro na escória durante a remoção de escória intermediária.

[0074] Sob as mesmas condições de tratamento de dessilicatização, quando um pó como um agente de refinamento para dessilicatização é adicionado com o uso da lança 2 com função de queimador como na invenção ao invés do método convencional de carregamento do agente de refinamento, o pó soprado como fluxo de refinamento adicionado e similares é aquecido antes da chegada à superfície de banho e a fundição da escória é mais eficaz. Conforme mostrado na Figura 4, quando a remoção de escória intermediária é focada, a razão de remoção de escória da escória dessilicatizada é drasticamente aprimorada mediante a realização de abastecimento de calor não menor que 10 MJ/t com a lança 2 com função de queimador. Visto que a razão de partículas de ferro suspensas na escória é observada, a mesma é 10% em massa no caso da lança de topo sopradora comum sem queimador, embora seja diminuída para 6% em massa no caso de uso da lança 2 com função de queimador na qual a quantidade de calor de combustão pelo queimador não é menor que 10 MJ/t.

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TABELA 1

Ferro fundido	Quantidade	300 t
Temperatura antes de -Si Ingredientes antes de de-Si (% em massa)	1250 a 1300°C C/4,1 a 4,2, Si/0,3, P/0,11 a 0,12, Mn/0,18 a 0,2, S/0,005
Pó para refinamento	Tipo	pó de CaO (CaO grumoso)
Tamanho de partícula	pó < 100 μm, (grumo + 15 mm)
Quantidade de adição	0 a 5 kg/t
Taxa de adição	pó 0 a 1,5 kg/min/t (grumo 3 kg/min/t)
Gás combustível (LNG)	Taxa de fluxo (por 1 ton de ferro fundido)	0 a 1 Nm^3/t
Taxa de alimentação	0 a 0,1 Nm³/min/t
Gás comburente (oxigênio)	Taxa de fluxo (por 1 t de ferro fundido)	0 a 2,5 Nm³/t
Taxa de alimentação	0 a 0,25 Nm³/min/t
Oxigênio para refinamento	Taxa de fluxo (por 1 t de ferro fundido)	6 Nm³/t
Taxa de alimentação	1 Nm³/min/t
Sopro de fundo	Número de tubeiras	8
Taxa de fluxo	0,1 a 0,6 Nm³/min/t
Razão de ferro fundido formulado	85% a 92%
Tempo de tratamento	5 minutos

* O (CaO grumoso) é adicionado com uma calha de carregamento não mostrada na Figura 1.

[0075] Se a maior parte da escória dessilicatizada produzida na dessilicatização for removida, a formação de escória de um solvente de fluxo à base de cal recentemente adicionado na próxima etapa de desfosforização é atrasada, que é um fator de obstrução da reação de desfosforização. Como tal problema, a formação de escória pode ser promovida mediante a adição de fluorita, mas a aplicação da escória

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27/43 gerada é submetida à restrição conforme anteriormente mencionado e é difícil de tratar a escória. Além disso, existe um método de adição de óxido de ferro como minérios de ferro ou similares para promover a formação de escória, mas esse método é desaconselhável devido ao fato de que a perda de calor devido à decomposição e à reação que absorve calor de óxido de ferro é grande e a quantidade de calor usável para dissolução da fonte de ferro frio é diminuída.

[0076] Portanto, a razão de remoção de escória na etapa de remoção de escória intermediária é atendida da seguinte maneira. Ou seja, a razão de remoção de escória de escória dessilicatizada (% em massa) (= (massa de escória descarregada) x 100 / (massa total de escória no forno no término da dessilicatização)) é preferencial que seja pelo menos não menos que 40%, desejavelmente não menos que 60%. Quando a razão de remoção de escória é menor que 40% em massa, a quantidade do solvente de fluxo à base de cal usado na próxima etapa de desfosforização é aumentada conforme anteriormente mencionado. Se a quantidade residual da escória é aumentada, a formação de espuma de escória não pode ser suprimida e a jorração de escória do gargalo do forno é ocasionado na desfosforização e há o perigo de obstrução da operação devido à jorração de escória.

Na invenção, a formação de espuma de escória é promovida colocando a basicidade da escória no término da dessilicatização em uma faixa de 0,5 a 1,5, colocando a temperatura do ferro fundido no término da dessilicatização não inferior a 1260 °C, mas não superior a 1350 °C e ajustando apropriadamente a unidade básica de oxigênio. Dessa forma, boa fluidez de escória e retenção de gás podem ser asseguradas e, por conseguinte, boa remoção de escória pode ser realizada apenas mediante a inclinação do corpo de forno após o término da dessilicatização para efundir a escória do gargalo do forno. Nessa ligação, quando a escória é escoada para fora mediante o ajuste do

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28/43 ângulo de inclinação do corpo de forno de modo a não escorrer para fora o ferro fundido, obriga-se a retenção de uma certa quantidade da escória no forno. Visto que a espuma de escória se torna inferior na gravidade específica de volume em comparação à gravidade específica verdadeira, contudo, as adjacências da escória retida no forno podem ser controladas em um nível inferior.

(4) ETAPA DE DESFOSFORIZAÇÃO (D) [0077] Após a etapa de remoção de escória (C), o pó contendo um solvente de fluxo à base de cal como um agente de refinamento para desfosforização e a fonte de oxigênio são fornecidos para o ferro fundido retido no mesmo conversor 1 para desfosforizar o ferro fundido em condições preferenciais como mostrado na tabela 2. Como a fonte de oxigênio usada na etapa de desfosforização, é preferencial usar apenas o gás oxigênio 5 da lança de topo sopradora 2 com função de queimador em vista da redução de perda de calor. O fósforo no ferro fundido é convertido em óxido de fósforo (P2O5) mediante a oxidação com oxigênio na fonte de oxigênio fornecida e a desfosforização do ferro fundido é promovida mediante a incorporação estável do óxido de fósforo em uma escória produzida pela formação de escória do solvente de fluxo à base de cal. A fim de promover a reação de desfosforização de modo eficaz, é preferencial realizar a desfosforização mediante o sopro ou carregamento do solvente de fluxo à base de cal através da lança 2 com função de queimador ou da calha de modo a tornar a basicidade de escória após a desfosforização (escória desfosforizada 17 da última carga) em não menos que 1,2, mas não mais que 3,0 e transmitir oxigênio de modo a tornar a temperatura de ferro fundido após a desfosforização em não inferior a 1280 °C, mas não superior a 1360

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TABELA 2

Ferro fundido	Quantidade	300 t
Temperatura antes de de-P Ingredientes antes de de-P (% em massa)	1.300 a 1.420 °C C/4,2, Si/0,05, P/0,1, Mn/0,2, S/0,005
Agente de desfosforização em pó para refinamento	Tipo	Pó de CaO, (CaO grumoso)
Tamanho de partícula	pó < 100 μm, (grumo + 15 mm)
Quantidade de adição	0 a 10 kg/t
Taxa de adição	pó 0 a 1,5 kg/min/t, (grumo 3 kg/min/t)
Gás combustível (LNG)	Taxa de fluxo (por 1 t de ferro fundido)	0 a 1 Nm³/t
Taxa de alimentação	0 a 0,1 Nm³/min/t
Gás comburente (oxigênio)	Taxa de fluxo (por 1 t de ferro fundido)	0 a 2,5 Nm³/t
Taxa de alimentação	0 a 0,25 Nm³/min/t
Oxigênio para refinamento	Taxa de fluxo (por 1 t de ferro fundido)	8 Nm³/t
Taxa de alimentação	1 Nm³/min/t
Sopro de fundo	Número de tubeiras	8
Taxa de fluxo	0,1 a 0,6 Nm³/min/t
Tempo de tratamento	10 minutos
* O (CaO grumoso) é adicionado com uma cal	ha de carregamento não

mostrada na Figura 1.

[0078] Devido a isso, quando a basicidade da escória desfosforizada 17 dessa carga produzida na desfosforização for menor que 1,2 ou a temperatura do ferro fundido exceder 1360 °C, a capacidade de desfosforização da escória é reduzida e, por conseguinte, há um caso em que a concentração de fósforo no ferro fundido após o tratamento não pode ser suficientemente reduzida. Por outro lado, quando a basicidade de escória exceder 3,0, a formação de

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30/43 escória do solvente de fluxo à base de cal se torna difícil e o custo do solvente de fluxo à base de cal aumenta, enquanto que, mesmo se a temperatura de ferro fundido for menor que 1280 °C, a formação de escória do solvente de fluxo à base de cal ainda se torna difícil e a quantidade de calor na etapa subsequente de tratamento de descarbonetação está ausente. A fim de assegurar suficientemente a quantidade de calor no tratamento de descarbonetação subsequente com outro conversor, é desejável ajustar uma quantidade de oxigênio usada e/ou uma quantidade de carbono adicionada na dessilicatização e na desfosforização de modo que a temperatura de ferro fundido no término de desfosforização seja não inferior a 1280 °C, mas não superior a 1360 °C e a concentração de carbono no ferro fundido no término da desfosforização não é menor que 2,5% em massa.

[0079] Na etapa de desfosforização (D), a aplicação da lança 2 com função de queimador tem um efeito conforme mostrado na Figura 5. Na lança 2 com função de queimador, o pó do agente de desfosforização tal como cal ou óxido de ferro constitui um meio de transmissão de calor para calor de combustão pelo queimador e, ao mesmo tempo, o próprio agente de desfosforização é aquecido para promover a transferência de massa de ingredientes no agente de desfosforização e aumentar a eficácia de desfosforização. Isso pode ser entendido a partir do fato que, quando uma quantidade de calor de 10 MJ/t como uma quantidade de calor de combustão por queimador é fornecida através da lança 2 com função de queimador conforme mostrado na Figura 5, [P] após o tratamento é estabilizado em um baixo nível para o mesmo consumo específico de cal.

(5) ETAPA DE ESCOAMENTO (E) [0080] Nessa etapa (E), quando a concentração de fósforo no ferro fundido é reduzida a um dado valor através da etapa de desfosforização (D), o ferro fundido dentro do forno de refinamento tipo conversor é

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31/43 escoado em um vaso de recebimento de ferro fundido (não mostrado) mediante a inclinação do conversor 1 na direção de um lado dotado de uma porta de escoamento.

(6) TRATAMENTO DE DESCARBONETAÇÃO [0081] O ferro fundido desfosforizado escoado através do prétratamento de ferro fundido compreendido das etapas (A) a (E) no primeiro conversor 1 é, então, submetido a tratamento de descarbonetação com um conversor para tratamento de descarbonetação como um segundo conversor, ou um conversor de sopro de topo e de fundo para produzir aço fundido. Nessa etapa, o ferro fundido desfosforizado é descarbonetado, de modo que não seja necessário tentar o aprimoramento de desfosforização mediante a redução de uma concentração de ponto final de carbono para promover a formação de FeO em uma escória de ponto final, o que é vantajoso na redução de minério de Mn. No entanto, a compensação de redução de calor e o aprimoramento de redução da eficácia de minério de Mn são necessários para a redução de minério de Mn. Nesse ponto, quando a lança 2 com função de queimador é usada sob as condições mostradas na Tabela 3, é eficaz conforme mostrado na Figura 6. Ou seja, quando a redução de minério de Mn é realizada no conversor para tratamento de descarbonetação conforme mostrado na Figura 6, o minério de Mn é principalmente soprado ou carregado através da lança 2 com função de queimador ou da calha de modo a tornar a quantidade de calor fornecida pelo queimador em não menos que 10 MJ/t, em que o calor pode ser compensado na redução de minério de Mn e, ao mesmo tempo, a eficácia de redução é aprimorada, o que contribui para o aprimoramento de rendimento de Mn.

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TABELA 3

Ferro fundido	Quantidade	300 t
Temperatura antes de de-C Ingredientes antes de de-C (% em massa)	1350 a 1450°C C/3,2, Si/Tr., P/0,03, Mn/0,2, S/0,005
Agente de desfosforização em pós para refinamento	Tipo	Pó de minério de Mn, grumo de minério de Mn
Tamanho de partícula	pó < 100 gm, grumo + 15 mm
Quantidade de adição	0 a 15 kg/t
Taxa de adição	pó 0 a 1,5 kg/min/t, grumo 3 kg/min/t
Gás combustível (LNG)	Taxa de fluxo (por 1 t de ferro fundido)	0 a 1 Nm³/t
Taxa de alimentação	0 a 0,1 Nm³/min/t
Gás comburente (oxigênio)	Taxa de fluxo (por 1 t de ferro fundido)	0 a 2,5 Nm³/ t
Taxa de alimentação	0 a 0,25 Nm³/min/t
Oxigênio para refinamento	Taxa de fluxo (por 1 t de ferro fundido)	32 Nm³/t
Taxa de alimentação	2,0 a 2,5 Nm³/min/t
Sopro de fundo	Número de tubeiras	8
Taxa de fluxo	0,1 a 0,6 Nm³/min/t
Adição de CaO	6 a 10 kg/t
Tempo de tratamento	15 minutos

* O (grumo de minério de Mn) é adicionado com uma calha de carregamento não mostrada na Figura 1.

[0082] Conforme mencionado acima, no método de fabricação de aço em conversor adaptado para a invenção, em que o pré-tratamento e o tratamento de descarbonetação de ferro fundido são realizados com o conversor, após o ferro fundido ser escoado após o término da desfosforização, pelo menos uma parte da escória após a desfosforização é retida no forno sem descarregar e um novo ferro

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33/43 fundido é carregado nesse lugar para realizar a dessilicatização de maneira contínua, de modo que a maior parte da escória descarregada do forno de refinamento tipo conversor (forno de pré-tratamento) seja uma escória dessilicatizada. Dessa forma, a escória dessilicatizada tem basicidade relativamente baixa e a incorporação de matriz de ferro é menor, então não há problemas ocasionados como a eluição de álcali e a expansão por reação de hidratação. Especialmente, tais problemas não são ocasionados no método de descarga de escória desfosforizada, então o tratamento da escória pode ser simplificado, mas também pode ser aplicado a aplicações adicionadas de alto valor. Na invenção, a lança de topo sopradora com função de queimador é usada para tentar a eficácia e a estabilização do processo que tem tais recursos, o que pode aprimorar a razão de remoção de escória após a dessilicatização e reduzir o ferro granular na escória.

EXEMPLO 1 [0083] Um pré-tratamento de um ferro fundido é, em primeiro lugar, realizado com um conversor 1 de 300 toneladas de capacidade conforme mostrado na Figura 1. Nesse tratamento, o gás oxigênio para refinamento é soprado sobre uma superfície de banho (ferro fundido) através de uma lança 2 com função de queimador mostrado na Figura 3, enquanto o gás nitrogênio para agitação é soprado no ferro fundido através de 8 tubeiras de sopro de fundo dispostas no fundo do corpo de forno. Quando a lança com função de queimador não é utilizada, contudo, uma lança de tubo quádrupla que não tem uma passagem de gás combustível 19 e uma passagem de gás carburante conforme mostrado na Figura 3 é usada. Além disso, as condições de tratamento de dessilicatização e de tratamento de desfosforização no conversor para pré-tratamento de ferro fundido e as condições de tratamento de descarbonetação no conversor para descarbonetação são mostradas nas Tabelas 1 a 3, enquanto os ingredientes de ferro fundido e assim

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34/43 em diante são mostrados nas Tabelas 4-1 a 4-3. Quanto aos resultados experimentais, os resultados no tratamento de de-Si são mostrados na Tabela 4-1 e os resultados no tratamento de de-P são mostrados na Tabela 4-2 e os resultados no tratamento de de-C são mostrados na Tabela 4-3. Esses exemplos são um caso em que uma fonte de ferro frio é, em primeiro lugar, carregada no conversor em um estado que uma parte de ou a totalidade da escória após a desfosforização produzida na desfosforização de ferro fundido como uma etapa preliminar e, então, um ferro fundido é carregado no conversor e, portanto, o tratamento de dessilicatização é iniciado mediante o sopro pelo topo de oxigênio para refinamento através da lança 2 com função de queimador e uma remoção de escória intermediária é realizada e o tratamento de desfosforização é realizado no mesmo conversor e, subsequentemente, o tratamento de descarbonetação é realizado em outro conversor. Além disso, a basicidade da escória produzida na dessilicatização é compensada mediante a adição de uma cal grumosa através de uma calha de carregamento ou uma cal em pó através de uma passagem de sopro de pó 18 da lança 2 com função de queimador sob combustão por queimador, se for necessário. Além disso, o término do tratamento de dessilicatização no estágio de pré-tratamento do ferro fundido é julgado pela mudança da temperatura de gás de exaustão e da concentração de CO no gás de exaustão. A razão de remoção de escória intermediária na Tabela é avaliada ponderando-se uma concha de escória.

[0084] Conforme visto nas Tabelas 4-1 a 4-3 que mostram o Exemplo Comparativo 1 e os Exemplos da Invenção 1 a 9, um exemplo que não usa lança com função de queimador em nenhum dos tratamentos dentre o tratamento de dessilicatização e o tratamento de desfosforização (Exemplo Comparativo 1) é insatisfatório na razão de remoção de escória intermediária e alto na concentração de P após a

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35/43 de-P. Em exemplos que usam a lança com função de queimador no tratamento de dessilicatização, mas que não usam lança com função de queimador no tratamento de desfosforização (Exemplos da Invenção 1 a 3), a concentração de P após a de-P é, de alguma forma, alta, mas a razão de remoção de escória intermediária é aprimorada em comparação ao Exemplo Comparativo 1 que não usa lança com função de queimador no tratamento de dessilicatização. Ademais, a razão de remoção de escória intermediária é mais aprimorada nos exemplos que aplicam quantidade de calor suficiente através da lança com função de queimador no tratamento de dessilicatização, mas que não usam lança com função de queimador no tratamento de desfosforização (Exemplos da Invenção 2, 3). Pode ser observado a partir desses fatos que o uso da lança com função de queimador é preferencial pelo menos no estágio de tratamento de dessilicatização.

[0085] Adicionalmente, pode ser observado que, quando a lança com função de queimador é usada no tratamento de dessilicatização e no tratamento de desfosforização e a quantidade de calor fornecida é ajustada em não menos que 10 MJ/t, bons resultados de razão de remoção de escória intermediária e de concentração de fósforo são obtidos (Exemplos da Invenção 4 a 9). Também pode ser observado que, quando a lança com função de queimador é usada no tratamento de descarbonetação sob as mesmas condições, o rendimento de Mn é aprimorado (Exemplos da Invenção 8, 9). Especialmente, pode ser observado que, quando a lança com função de queimador é usada ao longo de todas as etapas de dessilicatização, desfosforização e descarbonetação, bons resultados são obtidos em qualquer um dos pontos da razão de remoção de escória intermediária, consumo específico de CaO e rendimento de Mn.

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TABELA 4-1

	tratamento de de-Si (conversor de de-P)	Razão de remoção de escória intermedi ária
	Ingredientes de ferro fundido	Uso de lança com função de queimado r	Quantid ade de calor fornecid a por queima dor	Adição de CaO para tratamento de de-Si	Ingredientes após tratamento de de-Si
Temper atura	Razão de composição de ferro fundido	[C]	[Si]	[Mn]	[P]	[s]	Fonte de CaO	Quantid ade de adição	Temp eratur a	[C]	[Si]	[Mn]	[P]	[S]
°C	%	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	-	MJ/t	-	kg/t	°C	% em mass a	% em mass a	% em mass a	% em mass a	% em mass a	%
Exemplo Comparativ o 1	1250	90	4,2	0,3	0,20	0,10	0,005	Ausência	0	grumo	5	1350	4,2	0,05	0,20	0,11	0,005	25
Exemplo da Invenção 1	1250	90	4,1	0,3	0,18	0,11	0,005	Presença	5	pó	5	1355	4,1	0,04	0,18	0,11	0,005	40
Exemplo da Invenção 2	1250	90	4,2	0,3	0,19	0,12	0,005	Presença	10	pó	5	1353	4,2	0,05	0,19	0,12	0,005	68
Exemplo da Invenção 3	1260	89	4,2	0,3	0,20	0,12	0,005	Presença	12	pó	5	1360	4,1	0,05	0,20	0,12	0,005	69
Exemplo da Invenção 4	1253	89	4,1	0,3	0,18	0,11	0,005	Presença	15	pó	5	1362	4,1	0,04	0,18	0,11	0,005	69
Exemplo da Invenção 5	1255	89	4,2	0,3	0,18	0,12	0,005	Presença	15	pó	5	1361	4,1	0,05	0,19	0,12	0,005	68
Exemplo da Invenção 6	1255	89	4,1	0,3	0,20	0,11	0,005	Presença	15	pó	5	1361	4,1	0,04	0,20	0,11	0,005	70
Exemplo da Invenção 7	1252	89	4,1	0,3	0,18	0,12	0,005	Presença	15	pó	5	1359	4,1	0,05	0,17	0,11	0,005	75
Exemplo da Invenção 8	1253	89	4,1	0,3	0,18	0,12	0,005	Presença	15	pó	5	1360	4,1	0,05	0,19	0,11	0,005	72
Exemplo da Invenção 9	1253	89	4,1	0,3	0,18	0,12	0,005	Presença	15	pó	5	1361	4,1	0,05	0,18	0,12	0,005	75

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TABELA 4-2

	Tratamento de de-P (conversor de de-P)
Uso de lança com função de queimador	Quantidade de calor fornecida por queimador	Adição de CaO para tratamento de de-P	Ingredientes após tratamento de de-P
Fonte de CaO	Quantidade de adição	Temperat ura	[C]	[Si]	[Mn]	[P]	[S]
-	MJ/t	-	kg/t	°C	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa
Exemplo Comparativo 1	Ausência	0	grumo	12	1360	3,1	Tr.	0,1	0,045	0,005
Exemplo da Invenção 1	Ausência	0	grumo	12	1360	3,1	Tr.	0,1	0,038	0,005
Exemplo da Invenção 2	Ausência	0	grumo	12	1362	3,0	Tr.	0,08	0,035	0,005
Exemplo da Invenção 3	Ausência	0	grumo	9	1365	3,2	Tr.	0,1	0,035	0,005
Exemplo da Invenção 4	Presença	5	pó	9	1362	3,1	Tr.	0,1	0,030	0,005
Exemplo da Invenção 5	Presença	10	pó	8	1363	3,1	Tr.	0,1	0,020	0,005
Exemplo da Invenção 6	Presença	12	pó	8	1365	3,1	Tr.	0,1	0,019	0,005
Exemplo da Invenção 7	Presença	15	pó	8	1366	3,1	Tr.	0,1	0,019	0,005
Exemplo da Invenção 8	Presença	15	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,018	0,005
Exemplo da Invenção 9	Presença	15	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,018	0,005

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TABELA 4-3

	Tratamento de de-C (conversor de de-C)
Uso de lança com função de queimad or	Quantida de de calor fornecida por queimad or	Adição de minério de Mn para tratamento de de-C	Ingredientes após tratamento de de-C	Rendime nto de Mn em converso r de de-C	Consumo específico de CaO em conversor de de-C	Rendime nto de Fe total	Consum o específic o de CaO total
Minério de Mn	Quantid ade de adição	Temper atura	[C]	[Si]	[Mn]	[P]	[S]
-	MJ/t	-	kg/t	°C	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	%	kg/t	%	kg/t
Exemplo Comparativo 1	Ausência	0	grumo	15	1650	0,05	Tr.	0,14	0,018	0,005	18,7	40,5	90	57,5
Exemplo da Invenção 1	Ausência	0	grumo	15	1650	0,05	Tr.	0,13	0,017	0,005	31,0	31,5	92,4	48,5
Exemplo da Invenção 2	Ausência	0	grumo	15	1650	0,05	Tr.	0,13	0,015	0,005	33,0	30	92,4	47
Exemplo da Invenção 3	Ausência	0	grumo	15	1648	0,05	Tr.	0,14	0,016	0,005	35,1	28,5	92,5	42,5
Exemplo da Invenção 4	Ausência	0	grumo	15	1652	0,05	Tr.	0,15	0,017	0,005	47,4	19,5	92,8	33,5
Exemplo da Invenção 5	Ausência	0	grumo	15	1653	0,05	Tr.	0,13	0,015	0,005	63,8	7,5	93,3	20,5
Exemplo da Invenção 6	Ausência	0	grumo	15	1652	0,05	Tr.	0,13	0,016	0,005	67,9	4,5	93,4	17,5
Exemplo da Invenção 7	Presença	5	pó	15	1651	0,05	Tr.	0,19	0,015	0,005	72,5	4,8	93,4	17,8
Exemplo da Invenção 8	Presença	10	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,55	0,015	0,005	74,2	3,6	93,5	16,6
Exemplo da Invenção 9	Presença	15	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,55	0,015	0,005	74,2	3,6	93,5	16,6

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EXEMPLO 2 [0086] Esse exemplo mostra resultados examinados sob uma influência de porcentagem residual de escória desfosforizada no tratamento de dessilicatização. Além disso, o conversor, o queimador e assim em diante usados nesse exemplo são iguais como no Exemplo 1 e as condições de sopro são basicamente iguais no Exemplo 1, enquanto apenas uma porcentagem residual de escória desfosforizada é variada como uma condição de operação. Os resultados são mostrados nas Tabelas 5-1 a 5-3.

[0087] Conforme observado nos resultados da Tabela 5-1, quando os Exemplos da Invenção 10 a 15 são comparados ao Exemplo Comparativo 2, o aprimoramento de razão de remoção de escória intermediária e a redução da quantidade de adição de CaO são atingidos no tratamento de dessilicatização da próxima carga em um estágio de retenção de uma parte da escória desfosforizada (50 a 100%). Conforme observado nos resultados da Tabela 5-2, não há diferença significativa entre os Exemplos da Invenção 10 a 15 e o Exemplo Comparativo 2. Conforme observado nos resultados da Tabela 5-3, o rendimento de Fe total e o consumo específico de CaO total são aprimorados em uma série de tratamento de dessilicatização, de tratamento de desfosforização e de tratamento de descarbonetação.

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TABELA 5-1

	Tratamento de de-Si (conversor de de-P)	Razão de remoçã o de escória interme diária
	Ingredientes de ferro fundido	Uso de lança com função de queima dor	Quanti dade de calor forneci da por queima dor	Taxa residua l de escória de deP	Adição de CaO para tratamento de de-Si	Ingredientes após tratamento de de-Si
Temperat ura	Razão de composiç ão de ferro fundido	[C]	[Si]	[Mn]	[P]	[S]	Fonte de CaO	Quant idade de adiçã o	Temp eratur a	[C]	[Si]	[Mn]	[P]	[S]
°C	%	% em mass a	% em mass a	% em mass a	% em mass a	% em mass a	^-	MJ/t	%	^-	kg/t	°C	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	%
Exemplo da Invenção 10	1253	89	4,1	0,3	0,18	0,10	0,005	Ausênc ia	0	100	grumo	5	1361	4,1	0,05	0,18	0,11	0,005	25
Exemplo da Invenção 11	1253	89	4,1	0,3	0,18	0,10	0,005	Ausênc ia	0	100	grumo	5	1361	4,1	0,05	0,18	0,11	0,005	25
Exemplo da Invenção 12	1253	89	4,1	0,5	0,18	0,12	0,005	Presen ça	15	100	pó	8,5	1361	4,1	0,05	0,18	0,12	0,005	75
Exemplo da Invenção 13	1253	83	4,1	0,5	0,18	0,12	0,005	Presen ça	15	100	pó	8,5	1361	4,1	0,05	0,18	0,12	0,005	65
Exemplo da Invenção 14	1253	89	4,1	0,3	0,18	0,12	0,005	Presen ça	15	70	pó	6	1361	4,1	0,05	0,18	0,12	0,005	75
Exemplo da Invenção 15	1253	89	4,1	0,3	0,18	0,12	0,005	Presen ça	15	50	pó	7	1361	4,1	0,05	0,18	0,12	0,005	75
Exemplo Comparativo 2	1253	89	4,1	03	0,18	0,11	0,005	Presen ça	15	0	pó	10	1361	4,1	0,05	0,18	0,11	0,005	30

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TABELA 5-2

	Tratamento de de-P (conversor de de-P)
Uso de lança com função de queimador	Quantidade de calor fornecida por queimador	Adição de CaO para tratamento de de-P	Ingredientes após tratamento de de-P
Fonte de CaO	Quantidade de adição	Temperatura	[C]	[Si]	[Mn]	[P]	[S]
-	MJ/t	-	kg/t	°C	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa
Exemplo da Invenção 10	Presença	15	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,030	0,005
Exemplo da Invenção 11	Presença	15	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,030	0,005
Exemplo da Invenção 12	Presença	15	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,018	0,005
Exemplo da Invenção 13	Presença	15	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,018	0,005
Exemplo da Invenção 14	Presença	16	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,018	0,005
Exemplo da Invenção 15	Presença	16	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,021	0,005
Exemplo Comparativo 2	Presença	17	pó	8	1364	3,2	Tr.	0,1	0,038	0,005

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TABELA 5-3

	Tratamento de de-C (conversor de de-C)
Uso de lança com função de queimador	Quantida de de calor fornecida por queimad or	Adição de minério de Mn para tratamento de de-C	Ingredientes após tratamento de de-C	Rendimen to de Mn em conversor de de-C	Consumo específico de CaO em conversor de de-C	Rendime nto de Fe total	Consumo específico de CaO total
Minério de Mn	Quantida de de adição	Tempe ratura	[C]	[Si]	[Mn]	[P]	[S]
-	MJ/t		kg/t	^oC	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	% em massa	%	kg/t	%	kg/t
Exemplo da Invenção 10	Ausência	0	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,51	0,015	0,005	43,3	22,5	90,7	35,5
Exemplo da Invenção 11	Presença	15	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,55	0,015	0,005	48,3	22,5	90,7	35,5
Exemplo da Invenção 12	Presença	15	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,55	0,015	0,005	74,2	3,6	93,5	20,1
Exemplo da Invenção 13	Presença	15	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,55	0,015	0,005	74,2	3,6	93,5	20,1
Exemplo da Invenção 14	Presença	15	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,55	0,015	0,005	74,2	3,6	93,5	17,6
Exemplo da Invenção 15	Presença	15	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,55	0,016	0,005	70,9	6	93,4	21
Exemplo Comparativo 2	Presença	15	pó	15	1652	0,05	Tr.	0,55	0,017	0,005	44,6	25,2	88,6	43,2

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APLICABILIDADE INDUSTRIAL [0088] A invenção é uma tecnologia relacionada ao método de fabricação de aço em conversor, mas é obviamente eficaz como o chamado pré-tratamento de ferro fundido.

DESCRIÇÃO DE REFERÊNCIAS NUMÉRICAS conversor lança de topo sopradora com função de queimador tubeira de fundo soprador porta de escoamento gás oxigênio para refinamento gás carburante gás combustível tremonha ferro fundido escória dessilicatizada fonte de ferro frio concha de carregamento escória desfosforizada passagem de sopro de pó passagem de gás combustível passagem de gás carburante passagem de gás oxigênio para refinamento

22a passagem de água de resfriamento

22b passagem de água de resfriamento

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Claims

reivindicações

1. Método de fabricação de aço em um conversor mediante a realização de dessilicatização e desfosforização com tratamento de descarbonetação de um ferro fundido em um primeiro conversor e, então, com tratamento de descarbonetação em um segundo conversor para fabricar aço fundido, em que um ferro fundido é, em primeiro lugar, carregado no primeiro conversor e o oxigênio para refinamento e o pó contendo um solvente de fluxo à base de cal são soprados através de uma lança para realizar a dessilicatização do ferro fundido e uma remoção de escória intermediária é realizada de modo a remover uma parte de uma escória após a dessilicatização e reter a escória remanescente junto com o ferro fundido no conversor e o oxigênio para refinamento e o pó contendo um solvente de fluxo à base de cal são soprados através da lança sobre uma superfície de banho do ferro fundido retido no conversor após a dessilicatização para realizar a desfosforização do ferro fundido, e o ferro fundido após a desfosforização é escoado durante a retenção de pelo menos uma parte de uma escória após a desfosforização no conversor, e o ferro fundido escoado após a desfosforização é transferido para o segundo conversor e submetido a tratamento de descarbonetação para obter aço fundido, caracterizado pelo fato de que a dessilicatização ou a desfosforização ou ambas são realizadas mediante o uso de uma lança com função de queimador que tem a capacidade de soprar oxigênio para refinamento, pó contendo um solvente de fluxo à base de cal, um gás combustível e um gás carburante e uma quantidade de calor de combustão de queimador fornecida da lança com função de queimador usada em pelo menos um tratamento de dessilicatização, tratamento de desfosforização e de descarbonetação não é menor que 10 MJ/t, de modo que a temperatura do ferro fundido no término da dessilicatização é ajustada para não inferior a 1260 °C, mas não superior a 1350 °C e a

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2/3 temperatura de ferro fundido após a desfosforização é ajustada para não inferior a 1280 °C, mas não superior a 1360 °C.

2. Método de fabricação de aço em um conversor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma quantidade de não menos que 30% em massa de uma escória desfosforizada produzida na desfosforização de estágio anterior é retida no primeiro conversor e, adicionalmente, pelo menos o ferro fundido não tratado é carregado no primeiro conversor, enquanto o oxigênio para refinamento e o pó contendo um solvente de fluxo à base de cal ou, adicionalmente, um gás combustível e um gás carburante são soprados através de uma lança de topo sopradora ou uma lança com função de queimador para realizar a dessilicatização do ferro fundido e, então, uma remoção de escória intermediária de descarga não menos que 40% em massa de uma escória após a dessilicatização do conversor e, portanto, o oxigênio para refinamento e o pó contendo um solvente de fluxo à base de cal ou, adicionalmente, um gás combustível e um gás carburante são soprados através de uma lança de topo sopradora ou uma lança com função de queimador no primeiro conversor para realizar a desfosforização do ferro fundido.
3. Método de fabricação de aço em um conversor, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a lança com função de queimador é usada no tratamento de descarbonetação.
4. Método de fabricação de aço em um conversor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a lança com função de queimador usada em pelo menos um tratamento de dessilicatização, tratamento de desfosforização e de descarbonetação é uma lança de múltiplos canos que tem uma passagem de oxigênio para refinamento, uma passagem de alimentação de pó, uma passagem de um gás combustível e uma passagem de um gás carburante.

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5. Método de fabricação de aço em um conversor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o pó inclui pelo menos um dentre material auxiliar, óxido de ferro e óxido de manganês além do solvente de fluxo e é soprado junto com um gás carreador produzido a partir de um gás inerte tal como argônio ou nitrogênio.
6. Método de fabricação de aço em um conversor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que uma quantidade de não menos que 60% em massa de uma escória desfosforizada produzida na desfosforização é retida no conversor.