Кальдо-конвертер

Верхний роторный конвертер для металлов

Конвертер Kaldo (использующий процесс Kaldo или процесс Stora-Kaldo ) — это метод кислородной очистки металла с вращающимся сосудом. Первоначально применявшийся для очистки железа в сталь, с большинством установок в 1960-х годах, этот процесс (2014) используется в основном для очистки цветных металлов, как правило, меди. В этой области его часто называют TBRC , или Top Blown Rotary Converter .

История и описание

Производство стали

Изменение химического состава и температуры жидкой стали при продувке в конвертере Кальдо. Содержание железа связано с составом шлака, остальные элементы берутся в металле.

Название «Kaldo» происходит от имени профессора Бо Каллинга и от Domnarvets Jernverk ( дочернее предприятие Stora Kopparbergs Bergslag ), которые оба сыграли ключевую роль в разработке процесса. [1] Исследования по использованию перемешивания для улучшения смешивания и, следовательно, скорости конверсии проводились с 1940-х годов, а исследования по использованию кислорода начались около 1948 года. Исходное сырье на заводах Domnarvet содержало 1,8-2,0% фосфора , поэтому процесс был разработан с одной целью — дефосфоризацией. Первая производственная установка была установлена ​​в 1954 году на Domnarvet Jernverk. [1]

Конвертер представлял собой кислородный конвертер с верхней продувкой, аналогичный конвертеру типа Линц-Донавиц (LD), с цилиндрическим сосудом; сосуд наклонялся во время конверсии, с типичной скоростью вращения около 30 оборотов в минуту; кислород подавался через фурму, а шлакообразующие материалы добавлялись отдельно. [2]

Конвертеры Kaldo были относительно распространены в 1960-х годах в Великобритании , во время перехода от преимущественно мартеновского процесса производства стали к технологиям производства стали на основе кислорода. Конвертеры были установлены на сталелитейных заводах Consett , Park Gate, Rotherham , Shelton works, Stoke-on-Trent ; [3] и Stanton Iron Works. [4] До появления базового процесса LD метод Kaldo был предпочтительным в Великобритании для конвертирования железа с высоким содержанием фосфора. [5] Первая установка в Великобритании была на заводе Park Gate Works, Rotherham. [6]

В США этот процесс был установлен на заводе Sharon Steel Corporation (около 1962 г.). [7] [8] В Японии завод был установлен для Sanyo Special Steel Co. (Himejii) около 1965 г. [9] Комбинированный тип конвертера ( LD-Kaldo ), использующий элементы процессов Линц-Донавиц (LD) и Kaldo, был установлен в 1965 г. в Бельгии на заводе Cockerill-Ougrée-Providence в Маршьен-о-Пон в качестве многопрофильного исследовательского предприятия. [10] [11] Во Франции одна печь Kaldo была также установлена ​​(один блок 160 т, 1960 г.) на сталелитейном заводе Sollac 's Florange  [fr] . За ними в 1969 году последовали два огромных 240-тонных агрегата, самые большие конвертеры Kaldo, которые так и не были построены (в два раза больше предыдущих: 1000 тонн, вращающиеся со скоростью 30 об/мин!), на сталелитейном заводе Gandrage-Rombas в Вендель-Сиделоре (позже Usinor-Sacilor )  [fr] ( Лотарингия , Франция); эти два конвертера не оправдали ожиданий, и третий дополнительный запланированный агрегат Kaldo не был установлен, вместо них были использованы два 240-тонных агрегата OLP ( oxygène-lance-poudre ). [12]

Недостатками процесса по сравнению с невращающимися кислородными печами (например, типа LD) были более высокие капитальные затраты, более сложная масштабируемость для более высокой производительности и дополнительная сложность (например, вращающиеся части и их загрузка). [13] Преимущества включали возможность использования большой доли металлолома и хорошую управляемость окончательной спецификацией стали. [14] На заводе Park Gate время преобразования составляло 90 минут, с загрузкой до 45% лома, с производительностью 75 тонн в общем 500-тонном конвертере диаметром 16 футов (4,9 м) и скоростью вращения 40 оборотов в минуту. [6]

Из-за высоких затрат на техническое обслуживание конвертер Кальдо не получил широкого распространения в сталелитейной промышленности, предпочтение отдавалось невращающимся конвертерам. [15]

Производство цветных металлов

Никелевый штейн был конвертирован компанией Inco (Канада) в пилотном конвертере Kaldo в 1959 году, а компания Metallo-Chimique (Бельгия) разработала вторичную плавку меди с использованием конвертеров типа Kaldo в конце 1960-х годов. [15] Конвертер типа Kaldo обычно известен как вращающийся конвертер с верхней продувкой (TBRC) в терминологии плавки цветных металлов . [16]

К 1970-м годам печь Кальдо стала широко использоваться для плавки меди и никеля. [17] Конвертер Кальдо для плавки свинца был построен компанией Boliden AB в Швеции в 1976 году. [17]

В начале XXI века вторичные медные установки Калдо все еще использовались во всем мире, но по состоянию на 2011 год в течение примерно 10 лет не было введено в эксплуатацию ни одного нового агрегата, что позволяет предположить, что этот процесс был заменен [ чем? ] . [18]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Allen 1967, стр. 138.
  2. ↑ Гармонсвэй, Дональд ( 20 июля 1961 г.), «Обзор кислородного сталеплавильного производства», New Scientist (244): 153–155
  3. Хил 1974, стр. 114.
  4. ^ «Новый завод по очистке железа на заводе Stanton Works», Iron and Steel , 38 : 119–121 , 1965
  5. Аллен 1967, стр. 187, 191.
  6. ^ ab «Компьютерная цепочка команд на сталелитейном заводе», New Scientist (399): 83–84 , 9 июля 1964 г.
  7. Инженер по металлургической промышленности , 41 ( 1–3 ): 181, 1964 {{citation}}: Отсутствует или пусто |title=( помощь )
  8. Industry Week , 151 : 33, 17 сентября 1962 г. {{citation}}: Отсутствует или пусто |title=( помощь )
  9. ^ Stahl und Eisen (на немецком языке), 85 : 233, 1965. {{citation}}: Отсутствует или пусто |title=( помощь )
  10. Симпозиум по бельгийской науке и промышленности, 22-25 марта 1966 г. , 1966, стр. 185
  11. ^ Ниллес, П.; Ноэль, Ю. (март 1973 г.), «Связывание фосфоресцирующих шрифтов в фазе с распадом в процессе суфляжа», Communauté Européenne du charbon et de l'acier (на французском языке)
  12. ^ Фрейссене, М. (1979), Французская сидерургия. 1945-1979. История неудач. Les Solutions qui s'affronent (PDF) (на французском языке), стр. 81
  13. Аллен 1967, стр. 140, 149.
  14. Аллен 1967, стр. 140, 202.
  15. ^ ab Моррис 1976.
  16. ^ Розенквист, Теркель (2004), Принципы добывающей металлургии , стр.  346–7 .
  17. ^ ab Rich, Vincent (1994), Международная торговля свинцом , стр. 50
  18. ^ Кинг, Мэтью Дж.; Соле, Кэтрин К.; Дэвенпорт, Уильям GI (2011), Экстракционная металлургия меди , §19.3.2, стр.393

Источники

  • Аллен, Джеймс Альберт (1967), Исследования инноваций в сталелитейной и химической промышленности , стр. 206
  • Хил, Дэвид У. (1974), «Сталелитейная промышленность в послевоенной Британии», Industrial Britain , Дэвид и Чарльз
  • Моррис, К. В. (1976), «12. Развитие технологии плавки в печи Кальдо и ее применение для плавки и рафинирования меди в вращающемся конвертере с верхней продувкой (TBRC)», Извлекательная металлургия меди , т. 1
  • «Технология Outotec Kaldo (TBRC)», www.outotec.com
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Kaldo_converter&oldid=1172711144"