DE3110787C2

DE3110787C2 - Stahl-Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE3110787C2
Application number: DE3110787A
Authority: DE
Inventors: Hiroki Kimitsu Chiba Goto; Hiroyuki Kisarazu Chiba Nakashima; Morihiro Sumida
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1980-03-21
Filing date: 1981-03-19
Publication date: 1985-07-04
Also published as: AU549698B2; US4411696A; FR2478671B1; FR2478671A1; US4388112A; DE3110787A1; GB2072221A; GB2072221B; AU2223883A; AU6823981A; CA1166018A; US4457778A; BR8101709A

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Stahl-herstellung, bei dem das geschmolzene, in einem Hochofen erzeugte Roheisen entsiliciert, entphosphorisiert, entkohlt und entschwefelt wird. Das Kennzeichen der Erfindung besteht in einer Reihenfolge und in einer Kombination von Stufen zum Frischen. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Stahlherstellung weist einzelne getrennte Stufen zum Frischen auf, um die Reaktionen zum Abtrennen der Verunreinigungen durchzuführen. Diese Reaktionen bestehen in der Entsilicierung als erstem Schritt, der Entphosphorisierung als zweitem Schritt, der Entkohlung als drittem Schritt und der Entschwefelung als viertem Schritt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Stahlherstellung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Verfahren Ist In der nach dem PrlorlUHstag der vorliegenden Anmeldung veröffentlichten deut-

sehen Patentanmeldung P 29 42 779.0 beschrieben.

Mit der Entwicklung extrem schwefelarmer Stähle und extrem phosphorarmer Stähle werden In jüngerer Zelt strengere Anforderungen an die Entphosphorlslerung und Entschwefelung bei der Stahlherstellung gestellt. Bei der herkömmlichen Stahlherstellung werden die meisten Verunreinigungen, wie Silicium. Phosphor, Schwefel und Kohlenstoff, durch den Blasschritt unter Verwendung eines Konverters entfernt, wodurch die Belastung, die der Konverter bei dem Stahl-Herstellungsvorgang ausgesetzt 1st, groß wird. Nach einem bekannten Verfahren, das darauf abzielt, die Konverterbelastung herabzusetzen und die Kontrolle jedes Bestandteils des geschmolzenen Eisens zu vereinfachen, werden mehrere Verunreinigungen auf der Roheisenstufe entfernt, während in dem Konverter hauptsächlich die Entkohlung stattfindet. Ein Beispiel für das vorstehend genannte, bekannte Verfahren ist in der Japanischen Offenlegungsschrift 1 27 421/1977 beschrieben, wobei die Entsilicierung mit Elsenoxyd oder Sauerstoff durchgeführt wird, gefolgt von einer gleichzeitigen Entphosphorlslerung und Entschwefelung mittels Na₂CO₃. Die Entfernungsbehandlung des gesamten Slllclums, Phosphors und Schwefels auf dor Roheisenstufe ist im Hinblick auf eine Herabsetzung der Konverterbelastung erwünscht. Was die Entschwefelungs- und Entphosphorislerungsreaktionen angeht, wird es jedoch vorgezogen, die Entschwefelungsbehandlung in reduzierender Atmosphäre durchzuführen, d. h. mit einer Schlacke, die einen niedrigen FeO-Gehalt aufweist, während die Entphosphorisierungsbehandlung Heber in einer oxydierenden Atmosphäre durchgeführt wird, d. h. mit einer Schlacke, die einen hohen FeO-Gehalt aufweist. Die Bedingungen für eine effiziente Entschwefelung und Entphosphorislerung widersprechen sich also. Eine gleichzeitige Entschwefelung und Entphospborisierung ist folglich nicht effizient und führt zu Problemen, wenn sie in der Praxis erfolgi.

Die nachstehend erwähnten beiden Arten von Mitteln zum Frischen oder Veredeln werden gegenwärtig hauptsächlich zur gleichzeitigen Entschwefelung und Entphosphorlsierung benutzt. Eines dieser Mittel zum Frischen basiert auf Na₂COs, während das andere auf CaO und einem Oxidationsmittel basiert, «le Walzzunder, Eisenerz, Sauerstoffgas und dgl. Wie in d-r Japanischen Offenlegungsschrift 127 421/1977 beschrieben, ist Na₂CO) ein wirksamer Schlackenbildner bei der gleichzeitigen Entschwefelung und Entphosphorlsierung von geschmolzenem Roheisen mit niedrigem Sillciumgehalt, well Na₂CO₁ ein »O« enthält, das ein Oxidationsmittel darstellt, und weil »Na₂O« eine Base 1st. Bei der Entphosphorisierungsreaktion läuft die Reaktion zwischen O, Na₂O und P ab, die wie folgt formuliert wird:

50 (vor. Na₂CO,) + 2P ₊ 3Na₂O - 3Na₂O · P₂O,

während bei der Entschwefelungsreaktion die Reaktion die wie folgt formuliert wird, abläuft:

* Na₂O + S- Na₂S + O

Die Na₂CO3-Charge liegt nach der Japanischen Offenlegungsschrift Im Bereich zwischen 10 und 60 kg/t. Die Verwendung von Na₂COj als Mittel zum Frischen oder Veredeln oder als Schlackenbildner bringt jedoch Probleme mit sich, was übermäßige Kosten und die Erosion der feuerfesten Teile des Gefäßes aufgrund der stürmischen Reaktivität des Na₂COj betrifft, ferner eine Umweltverschmutzung durch Bildung von Rauch und Dämpfen. Der Schlackenbildner, der auf Na₂COj basiert. Ist deshalb für den praktischen Einsatz zur Entschwefelung und Entphosphorislerung nicht geeignet.

Was die gleichzeitige Entschwefelung und Entphosphorisierung mit einem Mittel zum Frischen, das auf einem Oxidationsmittel oder CaO basiert, angeht, wlderspechen ferner wirksame Entschwefelungs und Entphosphorlslerungsbedlngungen einander, wie vorstehend erwähnt, desgleichen Ist ein CaO-Überschuß erforderlich, um die Entschwefelung In einer oxidierenden Atmosphäre oder in Gegenwart eines Oxidationsmittels durchzuführen. Die gleichzeitige Entschwefelung und Entphosphorislerung 1st deshalb wenig effizient, so daß die Entschwefelung und Entphosphorlslerung In zwei getrennten Stufen durchgeführt werden sollten.

Silicium, Phosphor und Schwefel werden vorzugsweise auf der Stufe des geschmolzenen Roheisens entfernt, und es sind Im Hinblick auf eine Entfernung von Silicium und dgl. zahlreiche Vorschläge gemacht worden. Wenn jedoch drei Stufen jeweils für die Entslllcierung, Entphosphorlsierung und Entschwefelung bei der Verarbeitung von Roheisen durchgeführt werden, wird das Stahl-Herstellungsverfahren nicht nur kompliziert, sondern es wird auch der Temperaturabfall des Roheisens während der Verarbeitung so stark, daß die Durchführung des Verfahrens mil den drei Stufen In der Industrie schwierig wird.

Da die Entfernung und Planhellsregelung der nichtmetallischen Einschlüsse In jüngerer Zeit den strengen Anforderungen bei der Herstellung reiner Stähle genügen muß wird die Entwicklung eines zweiten Frischverfahrens nach dem Stahl-Abstechen. wie ein Einblasen von Inertgas und ein Entgasen, vorangetrieben. Die Entschwefelung. Entslllclerung und Entphosphorlslerung, die vorstehend t:schrleben sind, werder. getrennt durchgeführt, oder einige dieser Reaktionen erfolgen kontinuierlich oder simultan nach den bisherigen zahlreichen Vorschlägen. Ein Verfahren zur Behandlung sämtlicher Verunreinigungen des geschmolzenen Eisens, bei dem die einzelnen getrennten Schritt"; derart systematisch verbunden werden, daß ein effizientes Frischen erfolgt, ist jedoch bisher noch nicht vorgeschlagen worden.

Ein Stahl-Herstellungsverfahren, bei dem die Entslllclerung und Entphosphorislerung auf der Stufe des ω geschmolzenen Roheisens erfolgt und bei dem auf der Stufe des geschmolzenen Stahles nicht nur die Entfernung der nicht-metallischen Einschlüsse, sondern auch gleichzeitig das Frischen erfolgt, 1st effizienter als die bekannten Verfahren. Genauer gesagt, wenn ein Inertgas In einen geschmolzenen Stahl, der In einem Gefäß enthalten 1st, geblasen wird, um die nicht-metallischen Einschlüsse zu entfernen, kann durch das Inertgas ein MIttel zum Frischen, wie CaO, getragen und auf diese Weise In den geschmolzenen Stahl geblasen werden, mit der Folge, daß die Entschwefelung auf der Stufe des geschmolzenen Roheisens vollständig durch die Entschwefelung auf der Stufe des geschmolzenen Stahles ersetzt werden kann. Dadurch werden solche Probleme, wie eine verwickelte Verarbeitung und ein Temperaturabfall des geschmolzenen Roheisens beseitigt, desgleichen die

Nachtelle, die von der gleichzeitigen Entschwefelung und Entphosphorlslerung herrühren. Wenn nach der Entkohlung die Entschwefelung erfolgt, wird eine Reaktion hoher Temperatur In dem entkohlten Elsen ausgenutzt, die thermodynamisch für die Entschwefelung vorteilhaft Ist. Außerdem Ist es möglich, ein Problem zu lösen, das darin besteht, daß Stahlschrott, mit dem ein Konverter beschickt wird, Im Hinblick auf einen nledrlgen Schwefelgehalt sorgfältig ausgewählt werden muß, um eine erneute Schwefelung In dem Konverter zu vermelden.

Aus »Stahl und Elsen« 97 (1977) Nr. 8 Selten 382-393 Ist es bekannt, CaO als Entschwefelungsmittel zur Entschwefelung von Rohelsen zu verwenden.

, \ Der Erfindung, wie sie In den Ansprüchen gekennzeichnet Ist, Hegt die Aufgabe zugrunde, ein praktisches,

wirtschaftliches Stahl-Herstellungsverfahren zu schaffen, wobei die Methoden zur Entfernung der Verunreinigungen systematisch In einer optimalen Reihenfolge und unter optimalen Frischbedingungen miteinander verbunden werden

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt gelegentlich die Entfernung anderer Verunreinigungen als der betreffenden. In dem entsprechenden Schritt zu entfernenden Verunreinigungen, jedoch Ist eine solche Entfernung thermodynamisch unerwünscht, wie vorstehend erläutert. Darüber hinaus muß die betreffende Verunreinigung auf mindestens den Wert herabgesetzt werden, der beim ersten, zweiten und dritten Schritt jeweils genannt ist D h es 1st nicht erforderlich, andere Verunreinigungen als die betreffende Verunreinigung In jedem der drei Schritte zu kontrolliere" so daß sich ihr Gehalt £uf den 2n^ae°ebenen ^'ert herabsetzt Vorzu^usweisc werden der Kohlenstoff-, Silicium- und Phosphorgehalt, bevor der vierte Schritt beginnt, auf den Standardwert oder -bereich oder darunter herabgesetzt. Beim vierten Schritt wird die Entschwefelung durchgeführt, und zwar vorzugsweise in Verbindung mit der Entfernung der nicht-metallischen Einschlüsse. Da das Entschwefeln beim vierten Schritt In einer reduzierten Atmosphäre durchgeführt wird, erfolgt die Entfernung anderer Verunreinigungen als Schwefel In einem vernachlässigbaren Ausmaß.

■ ä Erfindungsgemäß wird auch ein Verfahren zur Verfügung gestellt, bei dem nur das geschmolzene Rohelsen.

das bei dem zweiten Schritt entphosphorlslert worden 1st, von dem ersten Gefäß abgezogen wird, und bei dem ferner das erste Gefäß, das die gebildete Entphosphorlslerungsschlacke aufnimmt, dazu benutzt wird, um den ersten Schritt zur Entslllclerung von neuem geschmolzenem Rohe! zn von dem Hochofen durchzuführen. Nach diesem Verfahren wird die gebildete Entphosphorlslerungsschlacke, die bei dem zweiten Schritt zur Entphosphorisierungsvorbeha "dlung von geschmolzenem Roheisen erzeugt wird, nicht abgezogen, sondern Im Kreislauf \

dem Vorbehandlungsverfahren des Roheisens wieder zugeführt. Dadurch werden die beiden Einrichtungen, die j

zum Abziehen der Entphosphorlslerungsschlacke und dem Verarbeitungsschritt der Schlacke verwendet werden.

! überflüssig. Darüber hinaus kann ein Verlust an Rohelsen, das In der Entphosphorislerungsschlacke zurück-

bleibt, vermieden werden, da die Schlacke nicht nach jeder Entphosphorlslerungsbehandlung abgezogen wird.

Nachstehend lsi die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise erläutert. Darin zeigt
Fig. 1 ein Fließschema, das die Verarbeitungsschritte des geschmolzenen Eisens bei einer Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
Flg 2 ein FIg 1 ähnliches Fließschema, das eine andere Ausführungsform der Erfindung veranschaulich!;

Flg. 3 ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen dem Ausmaß der erneuten Phosphorlslerung bei

. I 40 dem Entslllclerungsschrltt und der Baslzltät eines Schlackengemlschs aus der Entphosphorlsierungs- und Entsl-Iiclerungsschlacke veranschaulicht.

Erster Schritt

Der Hauptzweck des ersten erfindungsgemäßen Schrittes Ist die Entslllclerung. Bei der Erfindung wird geschmolzenes Roheisen eingesetzt, das von einem Hochofen erzeugt wird. Die Zusammensetzung des geschmolzenen Roheisens variiert je nach den Ausgangsmaterialien, mit denen der Ofen geschickt wird, sowie den Betriebsbedingungen des Ofens, wobei es Im allgemeinen zwischen 4,3 und 4,7% C, 0,3 bis 0,8% Si, 0,4 bis 0,9% Mn. 0.080 bis 0,200% P und 0,015 bis 0.0050% S enthält. Bei dem ersten Schritt wird das Silicium des geschmolzenen kohelsens dadurch entfernt, daß eine kleine Menge Sauerstoff oder vorzugsweise ein Eisenoxyd, wie Walzzunder, In das geschmolzene Roheisen geblasen bzw. gegeben wird. Auch kann das Eisenoxyd in das geschmolzene Roheisen mit Hilfe des Sauerstoffgases befördert werden Bei der Sillclumentfernung wird der SiIiciumgehalt auf einen Wert von höchstens etwa 0.2% herabgesetzt. Auf der Stufe, bei der das geschmolzene Roheisen, das von dem Hochofen abgestochen worden Ist. entlang der Abstichrinne auf dem Gießboden fließt, kann In das geschmolzene Rohelsen ein Oxidationsmittel gegeben werden, das ein Elsenoxyd und/oder Sauerstoff umfaßt Das Oxidationsmittel wird In dem geschmolzenen Rohelsen, das entlang der Abstichrinne fließt, durch die Strömung des Roheisens In der Abstichrinne oder durch zwangsweises Rühren verteilt. Statt dessen kann das Oxidationsmittel dem geschmolzenen Roheisen zugegeben oder In dasselbe eingerührt werden, das sich In einem Mischerwagen befindet, der das geschmolzene Roheisen aufgenommen hat, das von der Abstlch- "l 60 rinne eines Hochofens fließt. Außerdem kann das Oxidationsmittel In das geschmolzene Roheisen mit Hilfe eines Trägergases geblasen werden, das ein !inertgas und Sauerstoff einschließt. Das Gefäß, in dem der erste Schritt durchgeführt wird, kann eine Elsenpfanne anstelle des Mischerwagens sein. Der SIHclumgehalt wird Im allgemeinen <·οπ einem Wert von etwa 0,50% auf einen Wert von etwa 0,15% herabgesetzt. Um den Siliclumgehalt auf einer. Wert von weniger ais etwa 0,!ö% herabzusetzen, maß die Menge des Eisenoxydes erhöhl werden, wodurch das Verfahren unwirtschaftlicher wird. Vorzugswelse wird daher die Entsiliclerung derart durchgeführt, daß ein geschmolzenes Rohelsen erhalten wird, das einen Siliclumgehalt aufweist, der zwischen etwa 0,10 und etwa 0.20% liegt Die Menge des Eisenoxydes, um diesen Bereich des Slllclumgehalts zu erreichen, wird unter

der Voraussetzung bestimmt, daß der größte Teil des Elsenoxydes mit Silicium umgesetzt wird und ein kleiner

Teil die Entkohlung und Manganoxldatlon bewirkt. Ein Schlacke bildendes Material, wie CaO, kann dem geschmolzenen Roheisen zusätzlich /.u dem Oxidationsmittel zugesetzt werden. Die erhaltene Schlacke des ersten Schritts wird nicht zu dem zweiten Schritt übergeführt, sondern von dem behandelten geschmolzenen Roheisen abgetrennt.

5 Zweiter Schritt

De" Hauptzweck des zweiten Schritts besteht In der Entphosphorlslerung geschmolzenen Roheisens, das dem ersten Schritt unterworfen worden 1st. Das geschmolzene Rohelsen wird von der Einrichtung, mit der die Entslllclerung durchgeführt worden Ist, zu einem ersten Gefäß übergeführt, beispielsweise einem Mischerwagen, einer Elsenpfanne und dgl., wobei die Entphosphorlslerung mit dem ersten Mittel zum Frischen durchgeführt wird. Das erste Mittel /um Frischen besteht hauptsächlich aus einem Oxidationsmittel, wie einem Elsenoxyd In Form von beispielsweise Walzzunder, sowie einem calclumoxydhaltlgcn Material, das aus wenigstens einer Verbindung der Gruppe CaO und CaCOi ausgewählt wird. Das erste Mittel zum Frischen kann ein Pulvergemisch des Walzzunders, CaO und CaFi In einem Gewlchtsverhältnls von 3 8 : 2, 6 : 1. beispielsweise 4:2:1 und Vorzugsweise 6:41 sein. Die Teilchen des Pulvergemlschs können so hergerichtet sein, daß die Teilchengröße 1 mm nicht überschreitet Das erste Mittel zum Frischen, das durch das vorstehend erwähnte Pulvergemisch gebildet wird, wird In das geschmolzene Rohelsen zusammen mit einem Trägergas, beispielsweise einem Inertgas, In einer Menge zwischen 30 und. 50 kg pro t Roheisen geblasen, wodurch der Phosphorgehalt auf einen Wprt von etwa 0.040ή. oder weniger herabgesetzt wird. Das erste Mittel zum Frischen kann auch In einer anderen Form als der eines Pulvers vorliegen. Das erste Mittel zum Frischen enthält kein Na₂COi, das teuer Ist, und zeigt keine stürmische Reaktivität, was zur Folge hat, daß ein vorgegebenes Ausmaß der Entphosphorlslerung auf wirtschaftliche Welse durchgeführt werden kann, ohne daß eine beträchtliche Erosion des ersten Gefäßes stattfindet. Aus wirtschaftlichen Gründen wird es vorgezogen, daß der Phosphorgehalt nach der Entphosphorislerung nicht weniger als 0,015% beträgt.

Dritter Schritt

Der Hauptzweck des dritten Schrittes Ist die Entkohlung. Das geschmolzene Roheisen, das durch die vorhergehenden Schritte erhalten wird und einen Slllclumgehalt von nicht mehr als etwa 0,2% sowie einen Phosphorgehäri von nicht mehr als etwa 0,040% aufweist, wird In ein zweites Gefäß gegeben, das ein Konverter oder ein anderes zur Entkohlung geeignetes Gefäß sein kann. Es kann sowohl für den zweiten wie den dritten Schritt auch das gleiche Gefäß verwendet werden, vorausgesetzt, daß die erhaltene Entphosphorlslerungsschlacke von dem geschmolzenen, zu entkohlenden Rohelsen abgetrennt wird. Beispielsweise wird das geschmolzene Roheisen In einen Konverter zusammen mit Elscnschrotl gegeben und es wird Sauerstoffgas In den Konverter geblasen, um seinen Kohlenstoffgehalt auf den gewünschten Wert herabzusetzen, der Im üblichen Bereich der fertigen Stahlprodukte liegen kann oder nicht Be! dem dritten Schritt wird die Zusammensetzung und die Menge der Schlacke nicht Im Hinblick auf die Entphosphorlslerung und Entschwefelung bestimmt, sondern allein Im Hinblick auf den Schutz der feuerfesten Auskleidung des zweiten Gefäßes. Zum Schutz der Auskleidung der Konverter werden 1 bis 10 kg gebrannter Kalk und 1 bis 10 kg leicht gebrannter Dolomit als Hilfsausgangsstoffe in je t Roheisen in den Konverter gegeben. Wenn der Phosphorgehalt, der beim zweiten Schritt herabgesetzt wird, nicht genügend niedrig im Vergleich mit dem fertigen Stahlprodukt Ist, kann die Menge des gebrannten Kalks und des Dolomite gegenüber der Menge, die als ausreichend für den Schutz des Feuerfestmaterials des dritten Gefäßes angesehen wird, leicht erhöht oder erniedrigt werden.

Vierter Schritt

Der Hauptzweck des vierten Schritts ist die Entschwefelung des entslllclerten, entphosphorislerten und entkohlten geschmolzenen Stahls. Vorzugswelse liegen vor Beginn des vierten Schritts der Silicium-, Phosphor- und Kohlenstoffgehalt des geschmolzenen Stahls In den entsprechenden üblichen Bereichen des fertigen Stahl-Produkts. Beim vierten Schritt wird die Entschwefelung in ^em dritten Gefäß durchgeführt, beispielsweise in einer Pfanne, und zwar mit dem zweiten Mittel zum Frischen, das hauptsächlich aus CaO-Pulver besteht, das eine geringe Menge CaF; enthalten kann. Das zweite Mittel zum Frischen und dessen Trägergas, beispielsweise Argongas, kann In den geschmolzenen Stahl geblasen werden, der sich In einer Pfanne befindet, so daß das /weite Mittel zum Frischen dem geschmolzenen Stahl In einer Menge zwischen 0,5 und 6 kg, vorzugsweise etwa 2 kg je ι geschmolzener Stahl einverleibt wird. Durch dieses Blasen wird der Schwefelgehalt auf einen Wert herabgesetzt, der geringer Ist als der übliche Wert des fertigen Stahlprodukts. Der Schwefelgehalt kann von einem Wert von etwa 0,030'*, auf einen Wert von etwa 0,010% beim vierten Schritt herabgesetzt werden. Die Einstellung des Schwefelgehalts beim vierten Schritt, der zur Erzeugung des Stahls mit der gewünschten Endzusammensetzung führt, ist von Vorteil, da die Entschwefelungsreaktion wegen der gegenüber dem ersten und zweiten Schritt höheren Temperatur des geschmolzenen Eisens leichter abläuft, wobei die Frischbedingungen des vierten Schritts von den Frischreaktionen allein der Entschwefelungsreaktion angepaßt werden. Auf der anderen Seite wird eine Charge, der Mittel zum Frischen, die zur Herabsetzung des Gehalts an Verunreinigungen eingesetzt werden, nachteilig groß, wenn bei herkömmlichen Verfahren die Herstellung eines extrem schwefeiarmen Stahles von höchstens 0,010% S angestrebt wird, oder wenn diese Charge niedrig ist, kann der Gehalt an anderen Verunreinigungen als Schwefel nicht auf den gewünschten Wert vermindert werden. Die Kombination von effizienten Verarbeitungsstufen ermöglicht es jedoch erfindungsgemäß, Wirkungen zu erzielen, die bei der Stahlherstellung außerordentlich geeignet und von Vorteil sind.

In Flg. 1 Ist eine Ausfuhrungsform des erflndungsgemUßen Verfahrens zur Stahlherstellung veranschaulicht. Das geschmolzene Rohelsen wird einer Entslllclerung unterworfen, wobei beispielsweise ein Elsenoxyd verwendet wird, und zwar In der Roheisenabstichrinne eines Hochofens oder In der Torpedopfanne. Die erhaltene Schlacke wird von dem entslllclerten geschmolzenen Rohelsen abgetrennt, Indem die Schlacke von dem Torpedowagen abgekratzt wird. Die Entphosphorlslcrung wird In dem Torpedowagen durchgeführt. Dabei handelt es sich um die gleichen Torpedowagen, wie sie für die Entslllclerung verwendet werden, falls die Entslllclerung nicht auf dem Gießboden erfolgt. Nach der Entphosphorlslerung wird die erhaltene Entphosphorlslerungsschlacke von dem geschmolzenen Rohelsen abgetrennt, wobei das entphosphorlslerte geschmolzene Rohelsen In eine Eisenpfanne übergeführt wird und die erhaltene entphosphorlslerte Schlacke In den Torpedowagen mit Hilfe eines Schlackenstopfens zurückbleibt. Die Entphosphorlslerungsschlacke, die In dem Torpedowagen zurückbleibt, wird vollständig aus dem Torpedowagen an einem bestimmten Schlackenplatz entfernt und dann der Schlackenbeseitigung zugeführt. Die leeren Torpedowagen werden dann wieder zum Entslllclerungsschrltt zurückbefördert, um für die Entslllclerung von geschmolzenem Rohelsen von einem Hochofen verwendet zu werden. Bei der In Fig. I dargestellten AusfUhrungsform Ist eine ständig vorhandene Beseitigungsstelle für die verworfene Schlacke erforderlich, ferner ein Zeitraum, um die Torpedowagen zu leeren, der 5 Minuten oder mehr betragen kann. Darüber hinaus Ist es von Nachteil, daß das Roheisen, das In der verworfenen Schlacke enthalten Ist, verlorengeht. Die Nachteile der vorstehend erwähnten Ausführungsform können vollständig durch eine weitere erflndungsgemäße Maßnahme beseitigt werden, bei der das entphosphorislerte Rohel-

S£u VOn uCm CrotCn uCtaij augCZGgCu üilu u!C i^ntpiiG3piiCri3iCrUri£S3CinuCriC im uCTTi CrStCft uviuw VSririwivt, ΙΙΓΐύ

bei der außerdem dieses erste Gefäß, In dem die Entphosphorlslerungsschlacke verbleibt, dazu benutzt wird, neues geschmolzenes Rohelsen von dem Hochofen aufzunehmen und zu entslllcleren.

Gemäß Flg. 2, die ein Fließschema einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, wird geschmolzenes Rohelsen von einem Hochofen zunächst durch Zugabe eines Entslllclerungsmlttels entsillclert, beispielsweise eines Elsenoxydes In Form von Walzzunder, beispielsweise in der Roheisenabstichrinne, wobei das entslllclerte geschmolzene Rohelsen In Torpedopfannen übergeführt wird. Statt dessen kann das geschmolzene Rohelsen des Hochofens In die Torpedowagen übergeführt werden, wobei In den Torpedowagen einleitend entsillclert wird. Indem ein Entslliclerungsmittei in die Torpedowagen gegeben wird. Danach wird die gebildete Entslllclerungsschlacke von dem geschmolzenen Rohelsen abgetrennt, wobei dieses Rohelsen dann einer Entphosphorlslerung jjj

unterworfen wird. Indem ein erstes Mittel zum Frischen zugesetzt wird, das ein Mittel zum Frischen In Form f

eines Flleßmlttelgemlschs aus Walzzunder, CaO und CaF₂ umfaßt. Das entphosphorlslerte geschmolzene Elsen J

wird dann von den Torpedopfannen In eine Elsenpfanne oder -pfannen gegossen, während die gebildete Entphosphorlslerungsschlacke In den Torpedopfannen verbleibt.

Die Eisenpfanne oder -pfannen, die zur Aufnahme des entphosphorten geschmolzenen Roheisens vorgesehen sind, werden dann dem Stahlherstellungsschrltt zugeführt, der mit einem Konverter erfolgt. D. h. lediglich das geschmolzene Roheisen, das In der Torpedopfanne enthalten Ist, wird diesem Stahlherstellungsschrltt zugeführt, der mit dem Konverter erfolgt. Die vorstehend beschriebenen und In Flg. 2 dargestellten Stahlherstellungsschritte sind die °le!chsn ^is *sn£ dis in Fi°. 1 d2r°sstsl!t sind. Die Ent^rihQsⁿhoris!sru!i^Dsschl3cke die in den Torpedopfannen verbleibt, wird allerdings nicht verworfen. Die Entphosphorlslerungsschlacke, die eine hohe Temperatur besitzt, wird zu dem Entsillcierungsschritt von neuem geschmolzenem Rohelsen aus dem Hochofen zurückbefördert. Bei dem Entsillcierungsschritt werden die Entslllcierungsschlacke und das geschmolzene Roheisen, das von dem Hochofen abgestochen und dann in der Abstichrinne entsillclert worden Ist, gemeinsam In die Torpedopfanner. gegeben, die die Entphosphorlslerungsschlacke enthalten. Statt dessen kann das |

geschmolzene Rohelsen des Hochofens In die Torpedopfannen gegeben werden, worauf die Entsiliclcfung durch |

Zugabe eines Entslliclerungsmlttels zu dem geschmolzenen Rohelsen, das In den Torpedopfannen enthalten ist,

durchgeführt wird. Bei dem Entslliclerungsschrltt wird ein Schlackengemisch aus den Entslllclerungs- und |

Entphosphorlslerungsschlacken gebildet. Nachdem der Slllclumgehalt des geschmolzenen Rohelsen auf den |

gewünschten Wert herabgesetzt worden Ist, wird das Entslllclerungs- und Entphosphorlslerungs-Schlackengemisch von den Torpedopfannen abgekratzt, so daß das geschmolzene Rohelsen In den Torpedopfannen verbleibt. Das erste Mittel zum Frischen, das ein Entphosphorlsierungsmittel umfaßt, wird zu dem geschmolzenen Rohelsen gegeben, um dieses Elsen zu entphosphorlsleren. Anschließend wird lediglich das entphosphorlslerte geschmolzene Roheisen von den Torpedopfannen zu einem Gefäß (oder Gefäßen) übergeführt, das von den Torpedopfannen getrennt vorhanden ist. Dieses Gefäß (oder Gefäße) wird dem Stahlherstellungsschritt in einem Konverter zugeführt. Die Torpedopfannen, In denen entweder die Entphosphorisierung oder die Entsllicierung, gefolgt von der Entphosphorlslerung, durchgeführt wird, enthalten noch Entphosphorlsierungsschlacke, wenn diese Schlacke von dem geschmolzenen Roheisen abgetrennt worden 1st, wobei diese Torpedopfannen dem Entsilicierungsschritt zugeführt werden, ohne daß die Entphosphorlsierungsschlacke aus den Torpedopfannen entfernt wird. Durch diese Überführung ist es möglich, den Vorgang der Verwerfung der Entphosphorlslerungsschlacke zu ellminieren, der den Fluß beeinträchtigt, wobei dadurch auch der Verlust an Roheisen In der Schlacke verhindert wird.

Es besteht eigentlich die Gefahr einer Rückphosphorung durch das Entsllicierungs- und Entposphorisierungs-Schlackengemisch. Es wurde jedoch festgestellt, daß keine Rückphosphorung des geschmolzenen Roheisens durch dieses Schlackengemisch bei dem Entsillcierungsschritt unter einer Schlackenbedingung erfolgt. Diese Bedingung geht aus Flg. 3 hervor und besteht darin, daß das CaO/SlOj-Verhältnis, das die Verteilung des Phosphors zwischen der Entphosphorislerungsschlacke und dem geschmolzenen Rohelsen bestimmt, nicht kiel- |

&5 ner ais i,5 Ist (CaOZSiOj = KS;. Aus der nachstehenden Tabelle geht hervor, da" das CaO/SiiVVcrhälinis der Entslllclerungs- und Entphosphorislerungsschlackengemische zwischen 1,5 und 2,8 belrSgt und damit /u keiner (| Rückphosphorung führt.

Tabeife

Schlacken

Bestandteile CaO%

SiO₂ ⁰/.

P₂O₅%

CaO/SiO₂

Entphosphorisierungsschlacke

Entsilicierungsschlacke

Schlackengemisch

50 bis 60 20 bis 30 37 bis 47

8 bis 18 31 bis 42 12 bis 22

4 bis 8
0,1 bis 0,7
2 bis 4

3 bis 5
0,4 bis 1,0
1,5 bis 2,8

Wenn die Basizltät des Entslliclerungs- und Entphosphorlslerungs-Schlackengemlschs kleiner als 1,5 ist, wird CaO dieser Schlacke zugegeben, um das CaO/SlO₂-Verhältnis einzustellen.

Die vorstehend beschriebenen Maßnahmen und Mittel zum Frischen sollen die Erfindung lediglich erläutern, ohne sie einzuschränken, welche Erfindung darin besteht, daß bei einem Verfahren zur Stahlherstellung die Stufen zwischen dem geschmolzenen Rohelsen und dem geschmolzenen Stahl In vier getrennte Schritte aufgeteilt werden, um die betreffende Verunreinigung auf den gewünschten Wert herabzusetzen, wobei die Verunrelnlgungs-Entfernungsschrltte in der Reihenfolge Entslllclerung, Entphosphorlslerung, Entkohlung und Entschwefelung durchgeführt werden, welche Reihenfolge der vier getrennten Schritte das charakteristische Merkmal dlciar Erfindung darstellt. Dabei geht aus der vorstehenden Beschreibung Insbesondere hervor, daß die Erfindung im wesentlichen folgende Maßnahmen umfaßi.

Wenigstens beim ersten oder beim zweiten Schritt wird wenigstens ein Bestandteil als Oxidationsmittel verwendet, d'as aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus einem Elsenoxyd und einem Sauerstoffgas besteht, wobei ein Elsenoxyd vorgezogen wird.

Um dem ersten und zweiten Schritt festes Oxydationsmittel bzw. festes Oxydationsmittel und Calclumoxldhaltlges Material zuzuführen, kann Sauerstoffgas, sofern dieses als Oxydationsmittel beim ersten und zweiten Schritt verwendet wird, oder ein Inertgas eingesetzt werden.

Der erste Schritt wird an einer oder mehreren Stellen durchgeführt, d. h. In der Abstichrinne, In einer Torpedopfanne und In der Elsenpfanne, worauf der zweite Schritt durchgeführt wird, der In der Torpedopfanne und/oder einer Elsenpfanne erfolgt.

Die nachstehenden Beispiele Plenen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

In Tabelle 2 ist ein Beispiel einer Zusammensetzung von geschmolzenem Eisen wiedergegeben, das mit dem Stahlherstellungsverfahren verarbeitet worden Ist, wobei jeder getrennte Schritt des Frlschens angegeben Ist.

Tabelle 2

Frischschritt

Chemische Zusammensetzung (%)
C Si Mn P

Hochofen Abstich

Zusammensetzung 4,S

Erster Schritt (Nach der Entsilicierung) 4,7

Mischer- Zweiter Schritt wagen (Nach der

Entphosphori-

sierung)

Konverter Dritter Schritt (Nach dem Frischen)

4,4

0,07

0,45 0,51 0,119 0,033

0,14 0,35 0,115 0,033

0,06 0,28 0,030 0,028

0,15 0.015 0,020

Pfanne Vierter Schritt

(Nach dem Abstich)

(Nach der

Entschwefelung) 0,13 0,22 0,95 0,017 0,005

0,13 0,22 0,91 0,016 0,020

^ Das geschmolzene Roheisen gemäß Tabelle 2 wurde folgenden Schrillen unterworfen. Etwa 22 kg Walzzunder

jg. je 1 geschmolzenes Roheisen wurden In das abgestochene, geschmolzene Roheisen in die Abstichrinne eines

Hochofens gegeben, um die Kntslllclerung durchzuführen. Nach dem Abtrennen der gebildeten Schlacke wurde {ν das geschmolzene Rohelsen, das in den Torpedpfannen enthalten Ist, einer Entphosphorisierung unterworfen,

und zwar durch Einblasen von etwa 37 kg eines Flußmittel- oder Schlackenblldnergemischs (das erste Mittel

zum Frischen) je t Roheisen mittels Argongas, welches Flußmittel bzw. welcher Schlackenbildner aus Walzzunder, CaO und CaF₂ Im Gewichtsverhältnis 6:4:1 besteht. Danach werden das geschmolzene Rohelsen, 7 kg CaO und S kg leicht gebrannter Dolomit je t geschmolzenes Roheisen In einen LD-Konverter mil einem Fassungsvermögen von 250 t gegeben. Es wurde Kohlenstoff herausgefrischt, wobei etwa 24 kg Schlacke je t

s geschmolzener Stahl gebildet wurden. Der geschmolzene Stahl wurde nach dem Kohlenstofffrischen in eine 250 t Pfanne abgestochen, wobei das Einströmen der Konverterschlacke In die Pfanne soweit als möglich verhindert wurde. 2,4 kg Aluminium je t geschmolzener Stahl werden zu dem geschmolzenen Stahl in der Pfanne gegeben, um den Stahl zu desoxidieren. Eine Argongas blasende Lanze wurde dann aufgedreht und in den geschmolzenen Stahl in der Pfanne gesteckt, wobei 800 l/min Argongas pro Minute in den geschmolzenen Stahl geblasen

ίο wurden, um den Stahl mit etwa 2 kg CaO-Pulver (dem zweiten Mittel zum Frischen) je t geschmolzener Stahl zu vermischen.

Beispiel 2

is Das geschmolzene Roheisen von einem Hochofen wurde in Torpedopfannen entsiliciert, und die erhaltene entsilicierte Schlacke wurde von den Torpedopfannen gekraut. 37 kg/t Roheisen des Flußmittel- oder Schlakkenbildnergemischs aus Walzzunder, CaO und CaFj (dem ersten Mittel zum Frischen) wurden hinzugegeben und mit dem Roheisen In die Torpedopfanne vermischt und verrührt, um die Entphosphorislerung durchzuführen. Eine Pfanne wurde bereitgestellt, um das so behandelte, geschmolzene Rohelsen aufzunehmen, wobei das

H geschmolzene Roheisen dem Stahlherstellungsschrltt unter Verwendung eines Konverters zugeführt wurde. Die Entphosphorungsschlacke bliebt In den Torpedopfannen. wenn das entphosphorlslerte geschmolzene Roheisen In die Pfanne gegossen wurde, worauf die Torpedopfannen, die die Entphosphorungsschlacke enthielten, zum Emsillclerungsschritt zurückgefahren wurden. Diese Torpedopfannen nahmen das entslllclerle geschmolzene Rohelsen sowie die gebildete Schlacke auf, die beim EntslIIclerungsschrltt In der Abstichrinne durch die Zugabe von Walzzunder gebildet wurde. Durch die entsilicierte und entphosphorlslerte Schlacke wurde weder eine Rückphosphorung noch eine Rückschwefelung festgestellt, wenn sich das geschmolzene Roheisen In den Torpedopfannen befand. Das Schlackengemlsch, das In den Torpedopfannen durch Mischen der entsillcierten und entphosphorislerten Schlacken gebildet wurde, betrug 45 kg/t Rohelsen und wies ein Verhältnis von CaO/SlO₂=1.8 auf. Dieses Schlackengemisch wurde von den Torpedopfannen abgekratzt, und das zurückbleibende geschmolzene Roheisen wurde entphosphorlslert, und zwar mit einem Entphosphorlsierungs-Flußmlttel oder -Schlackenbildner (dem ersten Mittel zum Frischen), das bzw. der aus Walzzunder, CaO und CaF₂ besteht. Dieser Schlackenbildner wurde in einer Menge von 37 kg/t Roheisen In das geschmolzene Roheisen durch Einblasen gegeben und verrührt. Die Entphosphorlsierungsschlacke, die durch den Entphosphorislerungsschritt gebildet wurde, betrug 25 kg pro t Rohelsen. Das so entphosphorislerte Roheisen wurde von den Torpedopfannen zu einer Pfanne übergeführt und dann einem Konverter zugegeben. Die gesamte Menge der Entphosphorislerungsschlacke blieb In den Torpedopfannen zurück und wurde dem Entslllcierungsschrltt wieder zugeführt, wie vorstehend beschrieben Die Entkohlung und die Entschwefelung wurden wie Im Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.

Tabelle 3 zeigt die Zusammensetzung des beschmolzenen Roheisens, das In der vorstehend beschriebenen Welse behandeil wurde

Tabelle 3

Frischschritt	Anstich zusammensetzung	Chemische	Zusammensetzung (	Mn	%)	S
	Erster Schritt (Nach der Entsilicierung)	C	Sl	0,50	P	0,035
Hochofen	Zweiter Schritt (Nach der Entphosphori- sierung)	4,7	0.48	0.40	0,125	0,033
Torpedo pfanne	Dritte Stufe (Nach dem Frischen)	4,6	0.15	0,35	0,123	0,025
Torpedo pfanne	Vierter Schritt (Nach dem Abstich) (Nach der Entschwefelung)	4.4	0.05	0,18	0.032	0,024
Konverter	0,07		0,91 0,95	0,014	0,024 0,004
Pfanne	0,13 0,13	0,21 0,21	0,015 0,016

Beispiel 3
Die Entsiliclerung des geschmolzenen Roheisens wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt.

1. Menge des behandelten Roheisens: 250 t

2. Eisenoxyd: 23 kg Eisenerz/t Roheisen

3. Sauerstoffgas (Trägergas des Eisenoxyds): 1,0 NmVt Roheisen

4. Trägergas-Strömungsgeschwlndlgkeit: 8,3 Nm'/Mln.

5. Zugabegeschwindigkeit des Eisenoxydes: 200 kg/Min.

6. Temperatur des geschmolzenen Roheisens: 1350° C am Anfang und 1340° C am Ende

7. Verfahrensdauer: 30 Minuten

8. Enlsillclerungselnrichtung: Elsenpfanne

9. Schlacke:

Die bei der Entsllicierung enthaltene Schlacke betrug 18 kg pro l geschmolzenes Roheisen. Die Schlacke wurde von der gekippten Eisenpfanne abgekratzt.

Die Entphosphorlslerung wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt.

1. Erstes Mittel zum Frischen:

2! kg Waizzunder, 28 kg CaCQ; und 3 kg CaFi pro '- P.oheisen wurden dem geschmolzenen Roheisen von oben aufgegeben, wobei 3,5 Nm' Sauerstoffgas pro t geschmolzenes Roheisen in das Eisen geblasen wurden. Die Strömungsgeschwindigkeit des Sauerstoffgases betrug 55 Nm'/Mln. Der Walzzunder, CaCO₃ und CaF₂ wurden mit dem geschmolzenen Rohelsen mit Hilfe eines Rührers vermischt.

2. Temperatur des geschmolzenen Roheisens: 1360° C am Anfang und 1370° C am Ende

3. Verfahrensdauer: 20 Minuten

4. Entphosphorisierungseinrichtung:

Die Eisenpfanne, die zur Enisillclerung verwendet wurde, allerdings ohne Entsllicierungsschlacke.

5. Schlacke:

Die bei der Entphosphorisierung gebildete Schlacke betrug 28 kg pro t geschmolzenes Roheisen und wurde von der Elsenpfanne abgekratzt.

Die Entkohlung und Entschwefelung wurden wie Im Beispiel 1 beschrieben durchgeführt. In der Tabelle 4 ist die Zusammensetzung des geschmolzenen Roheisens bei jedem Schritt wiedergegeben.

Tabelle 4	Abslich zusammensetzung	Chemische	Zusammensetzung (	Mn	P	S
FrischschriU	Erster Schritt (Nach der Entsilicierung)	C	Si	0,50	0,130	0,036
	Zweiter Schritt (Nach der Entphosphori- sierung)	4,9	0,52	0,40	0,120	0,035
Hochofen	Dritter Schritt (Nach dem 1 rischen)	4,7	0,15	0,32	0,012	0,026
Eisen pfanne	Vierter Schritt (Nach dem Abstich)	4,4	0,02	0,18	0.011	0,026
Eisen pfanne	(Nach der Entschwefelung)	0,08	0,01	0,95	0,012	0,026
Konverter		0,14	0.15	0,98	0,012	0,007
Pfanne	0,14	0,15

25 30 35 40 45

50

Beispiel 4
Die Entsiliclerung des geschmolzenen Roheisens wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt.

1. Menge des behandelten Roheisens: 250 t

2. Elsenoxyd: 35 kg Walzzunder/t Rohelsen

3. CaO: 3 kg/t Rohelsen

65

4. Strömungsgeschwindigkeit des Gases (N₂-Gas) zum Umrühren: 5 Nm³/Mln bzw. 0,4 Nm¹ pro t geschmolzenes Rohelsen.

5. Temperatur des geschmolzenen Roheisens: 1400° C am Anfang und 1360° C am Ende

6. Verfahrensdauer: 20 Minuten

7. Entsiliclerungselnrichtung: Torpedopfanne

8. Schlacke:

Die bei der Entsilicierung gebildete Schlacke betrug 25 kg pro t geschmolzenes Roheisen. Die Schlacke wurde von den Torpedopfannen abgekratzt.

Die Entphosphorisierung wurde wie im Beispiel 3 beschrieben durchgeführt. Allerdings wurde die Entsilicierung In Torpedopfannen durchgeführt, wobei die Elsenpfanne ausschließlich zur Entphosphorisierung verwendet wurde. Die Entkohlung und Entschwefelung wurde wie Im Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.

In Tabelle 5 Ist die Zusammensetzung des geschmolzenen Roheisens bei jedem Schritt wiedergegeben.

Tabelle 5

Frischschritt	Abstich zusammensetzung	Chemische	Zusammensetzung (	Mn	%)	S
	Erster Schritt (Nach der Entsilicierung)	C	Si	0,50	P	0,038
Hochofen	Zweiter Schritt (Nach der Entphosphori sierung)	4,8	0,51	0,40	0,125	0,037
Torpedo pfanne	Dritte Stufe (Nach iem Frischen)	4,7	0,16	0,35	9,123	0,024
Eisen pfanne	Vierter Schritt (Nach dem Abstich)	4,5	0,06	0,11	0,018	0,023
Konverter	(Nach der Entschwefelung)	0,05	0,01	0,60	0,010	0,01)
Pfanne	0,06	0,10	0,63	0,011	0,005
	0,06	0,11	0,011

Beispiel 5

Die Enislllclerung, Entkohlung und Entschwefelung von 250 ι geschmolzenem Roheisen wurden wie In Beispiel 1 beschrieben durchgeführt. Die Entphosphorisierung wurde unter folgenden Bedingungen durchgeführt.

1. Ersters MIttel zum Frischen:

14 kg Walzzunder, 13 kg gebrannter Kalk und 3,4 kg CaF₂ pro t Rohelsen wurden mit Sauerstoffgas zugeführt und In das geschmolzene Rohelsen zusammen mit dem Sauerstoffgas geblasen, welches In einer Menge von 0,8 Nm¹ pro t Rohelsen zugegeben wurde. Die Strömungsgeschwindigkeit des Sauerstoffgases betrug 8 Nm'/Mln. Der Walzzunder, CaCO₁ und CaF₂ wurden mit einer Geschwindigkeit von 300 kg/Min zugegeben.

2. Temperatur des geschmolzenen Roheisens: 1400° C am Anfang und 1355° C am Ende

3. Verfahrensdauer: 30 Minuten

4. Entphosphorlslerungselnrlchtung:

Torpedopfanne. Das entslllclerte geschmolzene Rohelsen wurde zusammen mit der gebildeten Schlacke In die Torpedopfannen übergeführt, wobei die Schlacke von den Torpedopfannen abgekratzt wurde. Nach der Entphosphorisierung wurde die In einer Menge von 25 kg pro t Rohelsen gebildete Schlacke nicht aus den Torpedopfannen entfernt, sondern dem Entslllclerungsschrltt zugeführt.

In Tabelle 6 Ist die Zusammensetzung des geschmolzenen Roheisens bei jedem Schritt wiedergegeben.

10

I

Abstich

31 10 787

Mn

P

S

Abstich

bei jedem

Schritt wiedergegeben.

Frischen gemeinsam

Rohelsen zugegeben.

Mn

P

S

C

I Tabelle 6

zusammensetzung

Frischen, eingeblasen

nit dem Sauerstoffgas

J

I Frischschrill

Erster Schritt

0,40

0,130

0,040

Erster Schritt

wurden.

0,60

0,110

0,025

S

(Nach der

Chemische Zusammensetzung (%)

p Hochofen

Entsilicierung)

C- -Si

10

1

Zweiter Schritt

0,30

0,128

0,041

Zweiter Schritt

0,50

0,105

0.025

B Torpedo-

(Nach der

Chemische Zusammensetzung (%)

(Nach der

4,8 0,44

Jj pfanne

Fntphosphori-

C Si

Entphosphori-

i

sierung)

15

fts Torpedo-

Dritter Schritt

4,9 0,60

0,18

0,012

0,035

Dritter Schritt

4,6 0,19

0,35

0,028

0,020

si pfanne

(Nach dem

M

Frischen)

I

Vierter Schritt

4,8 0,12

0,11

0,006

0,033

Vierter Schritt

0.28

0,023

0,020

20

if Konverter

(Nach dem

4,4 0,02

I

Abstich)

ί

(Nach der

1,05

0,006

0,032

(Nach der

0.40

0,022

I Pfanne

Entschwefelung)

4,4 0,05

Entschwefelung)

0,10 0,01

25

ί·

1,08

0,006

0,009

0,42

0,022

0,005

S

i'

0,04 0,01

im Beispiel 1 beschrieben durchgeführt. Die

0,15 0,10

lediglich

der Walzzunder des ersten Mittels

30

oeschriebcn durchgeführt.

während

der gebrannte Kalk und das CaF₂

I

0,15 0,11

, d. h. dem Trägergas und einem Bestandteil

0,05 0,30

Beispiel 7

und Entphosphorlsierungsschlacken wurden von den Torpedopfannen bzw. von der

1 Das Verfahren des Beispiels 3 wurde wiederholt. Jedoch wurde

0,05 0,32

I zum Frischen von ober* dem geschmolzenen

35

Beispiel 6

1 des ersten Mittels zum

I Die Entsilicierung, Entkohlung und Entschwefelung wurden wie

ί In Tabelle 7 ist die Zusammensetzung des geschmolzenen Eisens

i des ersten Mittels zum

ί Enlphosphorisierung wurde wie Im Beispiel 3

I

40

I Die Entsiliclerungs-

I Tabelle 7

γ Eisenpfanne abgekratzt.

\ iTischschril

I

I Hochofen

•45

1

I

i

I

50

I Eisen-

* pfanne

I

«

ί Konverter

i

I Pfanne

1,1)

5'

I

f>5

I

In Tabelle 8 Ist die Zusammensetzung des geschmolzenen Roheisens bei jedem Schritt wiedergegeben. Tabelle

Frischschritl	Abslich-	Chemische	Zusammensetzung (	Mn	%)	S
	z.usammensetzung	C	Si		P
Hochofen	Erster Schritt			0,40		0,040
	(Nach der	4,9	0,60		0,128
Torpedo	Entsilicierung)
wagen	Zweiter Schritt			0,32		0,040
	(Nach der	4,9	0,15		0,122
Torpedo	Entphosphori-
wagen	sierung)
	Dritter Schritt			0,20		0,025
	(Nach dem	4,7	0,04		0,015
Konverter	Frischen)
	Vierter Schritt			0,11		0,026
	(Nach dem	0,12	0,01		0,013
Pfanne	Abstich)
	(Nach der			0,60		0,027
	Entschwefelung)	0,15	0,10		0,013
			0,62		0,0ö4
	0,15	0,09	0,0i3

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

12

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Stahlherstellung mit folgenden Verfahrensschritten:

einen ersten Schritt, bei dem ein Oxidationsmittel In geschmolzenes, von einem Hochofen erzeugtes Rohclsen gegeben wird, wodurch die Entslliclerung erfolgt, so daß der Sillclumgehail des Roheisens auf einen Wert von höchstens etwa 0,2% herabgesetzt wird, wobei die bebildcle Schlacke von dem behandelten geschmolzenen Roheisen abgetrennt wird;

einem zweiten Schritt, bei dem in das geschmolzene, entsllicierte Rohelsen, das In einem ersten Gefäß enthalten Ist, ein Mittel gegeben wird, das hauptsächlich aus einem Oxidationsmittel und einem cticiumoxydhaltigen Material besteht, wodurch die Entphosphorlslerung erfolgt, so daß der Phosphorgehalt des Roheisens auf einen Wert von höchstens 0,040% herabgesetzt wird, wobei die gebildete Schlacke von dem geschmolzenen Roheisen abgetrennt wird;

einem dritten Schritt, bei dem Sauerstoffgas in ein zweites Gefäß, in dem sich das geschmolzene, entsiliclerte und entphosphorte Roheisen befindet, geblasen wird wodurch die Entkohlung erfolgt, so daß der Kohlenstoffgehalt des Eisens auf den gewünschten Wert herabgesetzt wird;
gekennzeichnet durch

einen vierten Schritt, bei dem in das geschmolzene, entslilcierte. entphosphorte und entkohlte Roheisen, das in einem dritten Gefäß enthalten ist, ein Mittel gegeben wird, das hauptsächlich aus CaO besteht, vodurch die Entschwefelung erfolgt. j

2. Ver/chren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens in einem der beiden ersten |

Schritte wenigstens ein MügÜed einer Gruppe als Oxidationsmittel verwendet wird, die aus Elsenoxyd und Sauerstoffgas besteht, wobei Elsenoxyd vorgezogen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Elsenoxyd mit einem Inertgas als Trägergas in das geschmolzene Roheisen geblasen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim ersten Schritt das Eisenoxyd zusammen mit Sauerstoff als Trägergas in das geschmolzene Roheisen geblasen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dau calclumoxydhaltlge Material des zweiten Schritts aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus CaO und CaCO) besteht, wobei CaO vorgezogen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens entweder das CaO oder das Eisenoxyd, -nit Sauerstoff als Trägergas in das geschmolzene Roheisen beim zweiten Schritt geblasen wird.

7 Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das CaO und das Eisenoxyd, ml« einem Inertgas als Trägergas. In das geschmolzene Roheisen beim zweiten Schritt geblasen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hauptsächlich aus CaO bestehende Mittel mit einem Inertgas als Trägergjs, In das geschmolzene Rohelsen beim vierten Schrill geblasen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schrill In einer Rohclscn-Absllchrinnc durchgeführt wird

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schritt In einer Pfanne durchgeführt wird, die das geschmolzene Rohelsen aufnimmt.

11. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schritt in einer Torpedopfanne durchgeführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10. dadi^ch gekennzeichnet, daß der zweite Schritt in einer Torpedopfanne durchgeführt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11. dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schritt gleichfalls in einer Torpedopfanne durchgeführt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zwclle Schritt in einer Pfanne durchgeführt wird.

15 Verfahren nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schritt gleichfalls in einer Pfanne durchgeführt wird.

5'J 16 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur das entphosphorte geschmolzene Roheisen von dem ersten Gefäß beim zweiten Schritt abgezogen wird und das erste Gefäß, in dem die gebildete „ Entphosphorislerungsschlacke aufbewahrt wird, zur Entsillclerung von neuem geschmolzenem Rohelsen beim ersten Schritt verwendet wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16. dadurch gekennzeichnet, dall das geschmolzene Roheisen In das erste Gefäß gegeben wird. In dem die von dem zweiten Schritt stammende Entphosphorislerungsschlacke aufbewahrt wird, und daß das Oxidationsmittel des ersten Schritts anschließend In das geschmolzene Rohelsen gegeben wird, das In dem ersten Gefäß enthalten Ist

18 Verfahren nach Anspruch 16. dadurch gekennzeichnet, daß das Oxidationsmittel des ersten Schritts In das geschmolzene Rohelsen gegeben wird, bevor es In das erste Gefäß gegeben wird. In dem die Entphos-W ^ phorlslerungsschlacke, die aus dem zweiten Schritt stammt, aufbewahrt wird