Способ производства чугуна, устройство для его производства и чугун, полученный указанным способом - RU2018141749A
Код документа: RU2018141749A
Формула
1. Способ производства чугуна, начиная с предварительно восстановленной железной руды (ПВЖ), посредством электродуговой печи (ЭДП), предусматривающий следующие стадии:
(a) приготовление шихты предварительно восстановленной железной руды (ПВЖ), характеризующейся металлизацией выше 90% и содержащей более 2,8 мас.% углерода, причем по меньшей мере 80% указанного углерода находятся в связанном с железом состоянии в виде цементита Fe3C,
(b) завалка шихты предварительно восстановленной железной руды (ПВЖ) в электродуговую печь (ЭДП),
(c) плавка шихты ПВЖ для получения жидкого чугуна,
при этом указанный жидкий чугун характеризуется предопределенным фактическим содержанием углерода, причем по меньшей мере 80 мас.% указанного фактического содержания углерода в чугуне получают из углерода в шихте предварительно восстановленной железной руды (ПВЖ), и
при этом стадию (c) осуществляют в восстановительной атмосфере и в плавильной камере электродуговой печи (ЭДП) при избыточном внутреннем давлении, создаваемом газами, продуцируемыми восстановительными реакциями, протекающими на стадии (с).
2. Способ по п. 1, в котором указанная шихта предварительно восстановленной железной руды (ПВЖ) содержит до 6,5 мас.% углерода.
3. Способ по одному или нескольким из предыдущих пунктов, в котором по существу 100% указанного углерода в шихте предварительно восстановленной железной руды (ПВЖ) находятся в связанном с железом состоянии в виде цементита Fe3C.
4. Способ по п. 1, в котором на стадии (а) указанную шихту ПВЖ загружают в печь при температуре выше 400°C.
5. Способ по п. 1, в котором предусматривают дополнительную стадию:
(b1) добавление к шихте предварительно восстановленной железной руды (ПВЖ) углеродистого материала в электродуговой печи (ЭДП) для регулирования содержания углерода,
причем указанную стадию (b1) осуществляют между стадиями (b) и (с), либо одновременно со стадией (b), либо одновременно со стадией (с), либо после стадии (с).
6. Способ по п. 1, в котором предусматривают дополнительную стадию:
(d) выгрузка содержимого ЭДП после стадии (с) в передаточный ковш или контейнер.
7. Способ по п. 5, в котором предусматривают дополнительную стадию:
(d) выгрузка содержимого ЭДП после стадии (с) в передаточный ковш или контейнер.
8. Способ по п. 6, в котором предусматривают дополнительную стадию:
(d1) добавление углеродистого материала в указанный передаточный ковш.
9. Способ по п. 7, в котором предусматривают дополнительную стадию:
(d1) добавление углеродистого материала в указанный передаточный ковш.
10. Способ по одному из пп. 5-9, в котором углеродистый материал выбирают из группы, состоящей из угля, кокса, графита или их смесей.
11. Способ по одному из пп. 5-9, в котором предусматривают дополнительную стадию
(e) грануляции жидкого чугуна
или стадию
(f) литья жидкого чугуна в слитки.
12. Способ по п. 10, в котором предусматривают дополнительную стадию
(e) грануляции жидкого чугуна
или стадию
(f) литья жидкого чугуна в слитки.
13. Чугун, полученный способом по одному из пп. 1-12.
14. Чугун по п. 13, в котором чугун представляет собой серый чугун или высокопрочный чугун с шаровидным графитом.
15. Устройство для производства чугуна, отличающееся тем, что реализует способ по одному из пп. 1-12.
