Выплавка стали под минимальным количеством шлака

На металлургических предприятиях Японии практикуется выплавка стали в кислородных конвертерах с использованием технологии MSR (от английского Minimum Steel Refining). Эта технология предусматривает продувку чугуна в конвертере практически без использования флюсов. При этом обескремнивание, глубокую дефосфорацию и десульфурацию чугуна полностью проводят в ковше (см. лекцию №8).

При этом резко снижаются потери тепла с конвертерным шлаком. Кроме того, при малом количестве шлака значительно увеличивается эффективность использования тепла, полученного при дожигании СО до СО₂ в рабочем пространстве конвертера.

На комбинатах «Криворожсталь» и «Азовсталь» прошла промышленное опробование «малошлаковая» продувка. Суть ее сводится к тому, что в начале продувки известь не вводится совсем или вводится в малых количествах. Через 4 – 6 минут после начала продувки кислый шлак скачивается, после чего продувка продолжается с введением извести, но в значительно меньших количествах. Суммарный расход извести снижается на 40 – 50%.

При таком способе работы тепловой баланс плавки улучшается в результате:

• уменьшения общего количества шлака при ведении плавки с использованием меньшего количества извести;
• повышения теплоотдачи при дожигания оксида углерода вследствие уменьшения толщины шлакового покрова, в результате чего доля лома увеличивается на 2 – 3% от массы металлической шихты.

Недостатки технологии:

• снижение стойкости футеровки на 20 – 30% в результате воздействия кислого шлака;
• некоторое понижение степени десульфурации и дефосфорации металла в связи с уменьшением количества шлака в заключительном периоде плавки, например, содержание серы в стали увеличивается на 0,003%;
• потеря производительности, обусловленная дополнительными затратами времени на скачивание шлака;
• снижение выхода жидкой стали на 0,5 – 1,0% в результате потерь металла со скачиваемым из конвертера кислым шлаком.