DE3008950C2 - Entschwefelungsmittel und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Entschwefelungsmittel und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
- Publication number
- DE3008950C2 DE3008950C2 DE19803008950 DE3008950A DE3008950C2 DE 3008950 C2 DE3008950 C2 DE 3008950C2 DE 19803008950 DE19803008950 DE 19803008950 DE 3008950 A DE3008950 A DE 3008950A DE 3008950 C2 DE3008950 C2 DE 3008950C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cao
- cac
- crystal
- desulfurizing agent
- hydrated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 23
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 17
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 6
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 4
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/064—Dephosphorising; Desulfurising
- C21C7/0645—Agents used for dephosphorising or desulfurising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
- C21C1/025—Agents used for dephosphorising or desulfurising
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
23
Die Erfindung betrifft ein Mittel zum Entschwefeln von Metallschmelzen, insbesondere von Stahl- und
Roheisenschmelzen, bestehend aus im Schmelzfluß jo gewonnenen CaC^CaO-Kristallgemengen mit einem
Anteil von 35 bis 60 Gew.-% CaC2 und ein Verfahren zu
seiner Herstellung.
Bisher wurden Metallschmelzen mit technischem Karbid (ca. 80% CaC2, Rest CaO) oder auch Mischungen
von solchem Karbid mit Zusätzen, wie Kalk, Koks, gasabspaltenden Stoffen, z. B. CaCO3, CaCN2, Ca(OH)2
entschwefelt (DE-AS 22 52 795). Um einen guten Ausnutzungsgrad des Entschwefelungsmittels zu bekommen,
hat man insbesondere beim Tauchlanzenverfahren das Entschwefelungsmittel zunächst möglichst
feinkörnig mahlen müssen. Die bekannten Entschwefelungsmittel entsprechen zwar den gestellten Anforderungen,
sind jedoch sowohl bezüglich Herstellung als auch Einsatz verhältnismäßig teuer, weil sehr fein
gemahlene und infolge des schlechten Ausnutzungsgrades entsprechend größere Mengen zugesetzt werden
mußten, um den gewünschten Entschwefelungsgrad zu erreichen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein so Entschwefelungsmittel zu schaffen, das billiger herstellbar
ist und einen besseren Ausnutzungsgrad bietet.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß im Kristallgemenge mindestens ein
Teil des CaO zu Ca(OH)2 hydratisiert ist. Beim Erstarren
aus dem Schmelzfluß kristallisieren CaO und CaC2 als Kristallgemenge, in dem die CaC2 und CaO-Kristalle
ineinander verwachsen vorliegen, und zwar bei dem angegebenen CaCj/CaO-Mengenverhältnis mit einer im
Bereich des Euteklikums liegenden bzw. zur Kalkseite &o
verschobenen untereutektischer Zusammensetzung. Bei dem Verfahren zur Herstellung des Entschwefelungsmittels soll das Anhydrieren des Kalks entweder beim
Mahlen des stückigen Kristallgemenges, oder am fertigen Mahlkorn erfolgen. Das Zusetzen von H2O in f>5
einer Menge von I bis 6%, bevorzugt 2,5 bis 3,5%, soll in
einem mit Feuchtigkeit angereicherten gasförmigen Medium (Luft, N2) erfolgen. Dabei reagiert mindestens
ein Teil des CaO im Kristallgemenge mit H2O zu Ca(OH)2 nach der Formel
ohne daß das mit den CaO-Kristallen verwachsene
CaC2 wesentlich vom H2O angegriffen wird.
Wenn ein solches Entschwefelungsmittel in eine Metallschmelze eingeblasen wird, so zerfallen die
Mahlkörner, die aus CaO-CaC2 Kristallverwachsungen bestehen, in denen ein Teil der CaO-Kristalle hydratisiert
sind, bei den herrschenden Temperaturen oberhalb 80O0C nach folgender Reaktionsgleichung:
Wegen der Gasentwicklung an den reaktiven Kristallgrenzfiächen zerplatzt das Mahlkorn regelrecht
unter Freisetzung von im statu nascendi hochreaktivem Kalk und unter Vergrößerung der im Korr »erwachsenen
CaO-CaCrKristalloberflächen. Bei nahezu eutektischem
Kristallaufbau ergibt sich eine ideal große Reaktionsoberfläche. Die freiwerdenden reduzierend
wirkenden Gase bieten dabei ideale Voraussetzungen für eine Umsetzung des CaO mit dem in der
Metallschmelze gelösten Schwefel.
Ein solches Entschwefelungsmittel eignet sich insbesondere hervorragend bei Entschwefelungsprozessen,
bei denen die Zeit für den Umsatz des Entschwefelungsmittels
mit dem Schwefel sehr kurz ist Zu diesem Verfahren gehören das Tauchlanzenverfahren, bei dem
durch Einblasen von Entschwefelungsmitteln in eine Metallschmelze unterhalb deren Oberfläche in der
kurzen Zeit vom Austritt des Entschwefelungsmittels in die Schmelze bis zum Aufsteigen an die Badoberfläche
die Umsetzung des Entschwefelungsmittels möglichst vollständig erfolgen sollte.
Das erfindungsgemäße Entschwefelungsmittel zeigt sich den besten bekannten Mitteln auf Karbidbasis in
der Entschwefelungswirkung überlegen. Wegen der interkristallinen Gasreaktion im Mahlkorn ist die
Umsetzung von CaC2 zu CaO und die dadurch bedingte Vergrößerung der Kristalloberflächen wirkungsvoller,
die Gasentwicklung viel gleichmäßiger und weniger heftig, wie bei bekannten Entschwefelungsmitteln, z. B.
DE-AS 22 53 795, denen gasabspaltende Zusätze mechanisch untergemengt sind. Die Entschwefelung
erfolgt deshalb insbesondere in der offenen Pfanne und
der Torpedopfanne ruhiger und mit geringeren Metallauswürfen. Wegen der höheren Reaktivität des
erfindungsgemäßen Entschwefelungsmittels als Folge der Vergrößerung der Kristallobeß/ächen beim Zerplatzen
des Mahlkorns in der Schmelze kann das Material grobkörniger eingesetzt werden, so daß teures
Feinmahlen entfallen kann.
Die Verwendung des erfindungsgemäßen Entschwefelungsmittels ermöglicht wegen seiner homogenen
Zusammensetzung eine größere Treffsicherheit auf den jeweils geforderten Endgehalt. Die Herstellungskosten
für das erfindungsgemäße Mittel liegen erheblich niedriger als für bekannte Mittel auf Karbidbasis.
Die Erfindung wird anhand eines Beispiels erläutert. Eine 300 t«Roheisenschmelze mit folgender Analyse
4,5% Kohlenstoff, 0,8% Silizium, 0,7% Mangan, 0,08% Phosphor, 0,064% Schwefel, Rest Eisen wurde nach dem
Tauchlanzenverfahren mit dem erfindungsgemäßen Entschwefelungsmittel der Zusammensetzung je 50
Gew.-% CaC2 und CaO, hydratisiert mit rd. 3% H2O, in
einer offenen Pfanne entschwefelt. Die Tauchtiefe der Lanze betrug jeweils 1,8 m. Die Einblasgeschwindigkeit
betrug tOO kg/min, Der Gesamtverbrauch des Entschwefelungsmittels
betrug 4,5 kg/t, mit dem der Schwefelgehalt auf 0,009% gesenkt wurde. Das
entspricht einem Entschwefelungsgrad von 86%,
Bei einem Vergleichsversuch mit einem zum Stand der Technik gehörenden Gemisch, bestehend aus 85%
technischem Karbid (78% CaCrGehalt) und 15% CaCCb Zusatz benötigte man mit der gleichen
Einblasgeschwindigkeit 6,0 kg/t, um bei gleichem Schwefelausgangsgehalt denselben Entschwefelungsgrad zu erreichen.
Bezogen auf die absolute Menge an Entschwefelungsmittel, ergibt sich eine Ersparnis von 25%, bezogen auf
den CaCz-Anteil sogar eine Ersparnis von 45%, bei dem
erfindungsgemäßen Entschwefelungsmittel gegenüber dem bekannten. Im selben Maß verkürzt sich auch die
Behandlungszeit.
Claims (4)
1. Mittel zum Entschwefeln von Metallschmelzen, insbesondere von Stahl- und Roheisenschmelzen,
bestehend aus im Schmelzfluß gewonnenen CaCr CaO-Kristallgemengftn mit einem Anteil von 35 bis
60 Gew,-% CaCj, dadurch gekennzeichnet,
daß im Kristallgemenge mindestens ein Teil des CaO zu Ca(OH)J hydratisiert ist. ι ο
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß CaO im Kristallgemenge mit 1 bis 6% H2O,
vorzugsweise 2J5 bis 3,5% H2O, hydratisiert ist
3. Verfahren zur Herstellung eines Entschwefelungsmittels nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß während des Mahlens des im stückigen Material vorliegenden CaC2-CaO-Knstallgemenges
H2O zugesetzt wird, oder der Kalk im fertigen Mahlkorn anhydratisiert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß 1 bis 6% H2O, vorzugsweise 25 bis 3,5% H2O, bezogen auf die Menge des CaC2-1ZaO,
zugesetzt wird.
Priority Applications (14)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803008950 DE3008950C2 (de) | 1980-03-08 | 1980-03-08 | Entschwefelungsmittel und Verfahren zu seiner Herstellung |
| ES497686A ES497686A0 (es) | 1979-12-29 | 1980-12-12 | Procedimiento para la preparacion de un agente para la de- sulfuracion de masas fundidas metalicas |
| DE8080108013T DE3069681D1 (en) | 1979-12-29 | 1980-12-18 | Desulphurising composition and process for its production |
| AT80108013T ATE10382T1 (de) | 1979-12-29 | 1980-12-18 | Entschwefelungsmittel und verfahren zu seiner herstellung. |
| EP80108013A EP0031552B1 (de) | 1979-12-29 | 1980-12-18 | Entschwefelungsmittel und Verfahren zu seiner Herstellung |
| US06/218,731 US4358312A (en) | 1979-12-29 | 1980-12-22 | Desulfurizing agent and process for its manufacture |
| DK550980A DK151570C (da) | 1979-12-29 | 1980-12-23 | Afsvovlningsmiddel og fremgangsmaade til fremstilling deraf |
| BR8008513A BR8008513A (pt) | 1979-12-29 | 1980-12-23 | Agente para remocao de enxofre de massas metalicas fundidas e processo para sua producao |
| PL1980228753A PL125943B1 (en) | 1979-12-29 | 1980-12-23 | Method of manufacture of the agent for desulfurizing of molten metals |
| NO803923A NO153499C (no) | 1979-12-29 | 1980-12-23 | Avsvovlingsmiddel og fremgangsm¨te til dets fremstilling. |
| AU65853/80A AU532988B2 (en) | 1979-12-29 | 1980-12-24 | Desulfurizing agent for metal melts and its preparation |
| CA000367572A CA1154596A (en) | 1979-12-29 | 1980-12-24 | Desulfurizing agent and process for its manufacture |
| DD80226700A DD155528A5 (de) | 1979-12-29 | 1980-12-29 | Entschweflungsmittel und verfahren zu seiner hertellung |
| MX185476A MX154953A (es) | 1979-12-29 | 1981-01-05 | Metodo mejorado para preparar una composicion a base de carburo de calcio para desulfurar masas metalicas fundidas,tales como masas fundidas de acero y arrabio |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19803008950 DE3008950C2 (de) | 1980-03-08 | 1980-03-08 | Entschwefelungsmittel und Verfahren zu seiner Herstellung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3008950A1 DE3008950A1 (de) | 1981-09-17 |
| DE3008950C2 true DE3008950C2 (de) | 1983-06-01 |
Family
ID=6096620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19803008950 Expired DE3008950C2 (de) | 1979-12-29 | 1980-03-08 | Entschwefelungsmittel und Verfahren zu seiner Herstellung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3008950C2 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4242328C2 (de) * | 1992-12-15 | 1995-06-08 | Alfred Dipl Ing Dr Freissmuth | Mittel zur Entschwefelung, Entphosphorung, Entsilicierung und Entstickung von Roheisen- und Gußeisenschmelzen |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2252795C3 (de) * | 1972-10-27 | 1982-09-09 | Skw Trostberg Ag, 8223 Trostberg | Entschwefelungsmittel für Roheisen- und Ferrolegierungsschmelzen |
-
1980
- 1980-03-08 DE DE19803008950 patent/DE3008950C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3008950A1 (de) | 1981-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2252795C3 (de) | Entschwefelungsmittel für Roheisen- und Ferrolegierungsschmelzen | |
| DE1758250B1 (de) | Mittel zum Entschwefeln von Eisenschmelzen | |
| EP0164592A1 (de) | Feinkörniges Entschwefelungsmittel für Eisenschmelzen und Verfahren zur Entschwefelung von Roheisenschmelzen | |
| EP0061012B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Entschwefelungsmittels für Roheisen- und Stahlschmelzen | |
| DE2322604C3 (de) | Verfahren zum Entschwefeln von in der Pfanne vollständig desoxidiertem, flüssigen Stahl | |
| EP0602540A1 (de) | Mittel zur Entschwefelung, Entphosphorung, Entsilicierung und Entstickung von Roheisen-, Gusseisen-, Ferrochrom- und Ferromanganschmelzen sowie Verfahren | |
| DE2252796C3 (de) | Entschwefelungsmittel für Roheisen und Ferrolegierungsschmelzen | |
| DE60120824T2 (de) | Magnesium enthaltendes Entschwefelungsmittel | |
| DE3008950C2 (de) | Entschwefelungsmittel und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| EP0031552B1 (de) | Entschwefelungsmittel und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| EP0220522B1 (de) | Entschwefelungsgemisch für Metallschmelzen, ein Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung | |
| LU83916A1 (de) | Verfahren zur verhinderung des ueberschaeumens beim frischen von roheisen sowie zur erniedrigung des phosphorgehaltes, mittel und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
| EP0038417B1 (de) | Entschwefelungsmittel | |
| EP0042033A1 (de) | Entschwefelungsmittel | |
| DE3120138C3 (de) | Pulverförmiges Entschwefelungsmittel | |
| DE2419070B2 (de) | Verfahren zur herstellung von stahl mit erhoehten zaehigkeitseigenschaften | |
| DE2920353A1 (de) | Verfahren zur herstellung von entschweflungsmitteln fuer roheisen- oder stahlschmelzen | |
| DE2907069C3 (de) | Mittel zur Entschwefelung von Metallschmelzen | |
| DE19747896B4 (de) | Verfahren zum Valorisieren und zum eventuellen hierfür Bearbeiten von Pfannenschlacken | |
| DE2709062A1 (de) | Mittel und verfahren zur entschwefelung von eisenschmelzen | |
| DE2010585A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Entschwefelung von Roheisen | |
| AT412477B (de) | Mittel zur entschwefelung von metallschmelzen | |
| DE804013C (de) | Masse zur gleichzeitigen Entphosphorung und Entschwefelung von fluessigem Stahl | |
| EP2380996B1 (de) | Draht zur Behandlung von Metallschmelzen in einer Stahlpfanne | |
| DE2740675B1 (de) | Verfahren zum Verwerten von Abfall-Staeuben und -Schlaemmen aus Hochoefen und Stahlwerken |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: KRUPP STAHL AG, 4630 BOCHUM, DE HOECHST AG, 6000 F |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8363 | Opposition against the patent | ||
| 8365 | Fully valid after opposition proceedings | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SKW TROSTBERG AG, 8223 TROSTBERG, DE KRUPP STAHL A |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |