Технология плавки стали в кислых ДСП

Футеровка кислых ДСП аналогична футеровке кислых мартеновских печей и состоит из почти чистого кремнезе­ма; соответственно шлаки кислых пе­чей насыщены SiO₂. Ни серу, ни фос­фор удалить из металла под кислым шлаком нельзя, и это должно учиты­ваться при шихтовке плавки. В кислых печах сталь обычно выплавляют мето­дом переплава с проведением корот­кого периода кипения для дегазации расплава. Кислые шлаки менее про­ницаемы для газов, чем основные; ра­створимость газов в кислых шлаках также меньше. В кислых шлаках низка активность FeO (основного оксида). При повышении температуры восста­навливается кремний, например, по реакциям

SiO₂ + 2[C] = [Si] + 2CO- Q;

К=[Si] _∙ Р²_СО / a _(Si02).[C]²,

откуда

[Si]= К. a _{(Si02) ∙} [C]²/Р²_СО.

ї

В кислых шлаках, насыщенных SiO₂, а _(SiО2) приближается к единице, поэтому скорость восстановления кремния может быть весьма заметна (до 0,01 %/мин), особенно при высо­ком содержании углерода. О мерах ре­гулирования этого процесса см. разд. 16.9.

В связи с отсутствием условий для десульфурации и дефосфорации удельная (на 1 т стали) поверхность контакта металл—шлак для кислых пе­чей не имеет такого значения, как для основных, поэтому для уменьшения тепловых потерь можно иметь более глубокую ванну. Меньшая теплопро­водность кислых огнеупоров также способствует снижению тепловых по­терь и более быстрому нагреву метал­ла. Из-за отсутствия длительных пе­риодов рафинирования металла от фосфора и серы все это приводит к получению более высокого теплового к. п. д., сокращению длительности плавки, уменьшению расходов элект­роэнергии и электродов. Кислая футе­ровка и кислые шлаки, большая глу­бина ванны кислых печей, невысокая стоимость материалов, из которых формируется футеровка (песок, динасовый кирпич), — вот неполный пере­чень достоинств кислых печей. К не­достаткам относится невозможность проводить в печи операции десульфу-рации и дефосфорации. О возможных перспективах развития кислых про­цессов см. гл. 21.

В настоящее время емкость кислых печей не превышает Ют. Число кис­лых печей достаточно велико; их уста­навливают в литейных цехах и исполь­зуют в основном для производства фа­сонного литья.