Конвертер Кальдо - Википедия - Kaldo converter

А Конвертер Кальдо (с использованием Кальдо процесс или же Процесс Стора-Кальдо) представляет собой метод рафинирования металла на основе кислорода во вращающемся сосуде. Первоначально применяемый для рафинирования железа в сталь на большинстве установок в 1960-х годах, этот процесс (2014 г.) используется в основном для рафинирования цветных металлов, как правило, меди. В этом поле его часто называют TBRC, или же Ротационный преобразователь с верхним дутьем.

История и описание

Производство стали

Изменение химического состава и температуры жидкой стали во время продувки в конвертере Кальдо. Содержание железа связано с составом шлака, остальные элементы взяты в металле.

Название «Кальдо» происходит от имени профессора Бо Каллинга и от имени Домнарвец Джернверк (Stora Kopparbergs Bergslag дочерняя компания) оба играют ключевую роль в развитии процесса.[1] Исследования по использованию перемешивания для ускорения перемешивания и, следовательно, скорости превращения изучались с 1940-х годов, а исследования использования кислорода начались примерно в 1948 году. Сырье на заводе Домнарвет имело содержание фосфора 1,8-2,0%, поэтому процесс был разработан с одной целью - дефосфоризация. Первая производственная установка была установлена ​​в 1954 году на заводе Domnarvet Jernverk.[1]

Конвертер представлял собой кислородный конвертер с верхней продувкой, похожий на Линц-Донавиц типа, используя цилиндрический сосуд; во время переоборудования судно было наклонено с типичной скоростью вращения около 30 оборотов в минуту; кислород подавался через фурму, при этом материалы, образующие шлак, добавлялись отдельно.[2]

Преобразователи Кальдо были относительно распространены в 1960-х гг. объединенное Королевство, при переходе от преимущественно открытый очаг от производства стали до технологий производства стали на основе кислорода. Конвертеры были установлены на Металлургический завод Consett, Park Gate, Ротерхэм, Работы Шелтона, Сток-он-Трент;[3] и Stanton Iron Works.[4] До появления процесса основного LD метод Кальдо был предпочтительным методом в Великобритании для преобразования железа с высоким содержанием фосфора.[5] Первый блок в Великобритании находился на заводе Park Gate Works, Ротерхэм.[6]

В США процесс был установлен на заводе Sharon Steel Corporation (около 1962 г.).[7][8] Установлен завод в Японии для Sanyo Special Steel Co. (Химэдзи) в 1965 году.[9] Комбинированный тип преобразователя (LD-Kaldo), использующий элементы процессов Линца-Донавица и Кальдо, был установлен в 1965 году в Бельгии на Завод Cockerill-Ougrée-Providence в Маркиен-о-Пон как исследовательское предприятие с участием нескольких компаний.[10][11] Во Франции также была установлена ​​одна печь Кальдо (одна установка 160 т, 1960 г.) на Sollac с Металлургический завод Florange [fr ]. За ним в 1969 году последовали две огромные 240-тонные установки, самые большие преобразователи Kaldo, которые никогда не производились (в два раза больше, чем предыдущие, большие: 1000-тонные, вращающиеся со скоростью 30 об / мин!), В Wendel-Sidelor's (позже Усинор-Сачилор ) Металлургический завод Гандраге-Ромбас [fr ] (Лотарингия, Франция); эти два преобразователя не оправдали ожиданий, и третий дополнительный запланированный блок Kaldo не был установлен, вместо него были установлены два OLP (Oxygène-Lance-Poudre) Было использовано 240т единиц.[12]

Недостатки процесса по сравнению с невращающимися кислородными печами (например, типа LD) заключались в более высоких капитальных затратах, более трудном масштабировании до более высоких выходов и дополнительной сложности (т.е. вращающиеся части и их загрузка).[13] К преимуществам относятся возможность использования большого количества металлолома и хорошая управляемость окончательной спецификации стали.[14] На заводе Park Gate время преобразования составляло 90 минут, при загрузке лома до 45%, вместимостью 75 тонн в конвертере общим диаметром 500 тонн, диаметром 16 футов (4,9 м) и скоростью вращения 40 об / мин.[6]

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

Производство цветных металлов

Никелевый штейн был переработан Инко (Канада) в пилотном преобразователе Кальдо в 1959 г., и Металло-химический (Бельгия) в конце 1960-х годов разработала вторичную плавку меди с использованием конвертеров типа Кальдо.[15] Преобразованный тип Кальдо широко известен как Ротационный преобразователь с верхним дутьем (TBRC) в терминологии выплавки цветных металлов.[16]

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

Установки для вторичной меди Kaldo все еще использовались во всем мире в начале 21-го века, но по состоянию на 2011 г. ни одно новое оборудование не было введено в эксплуатацию в течение примерно 10 лет, что позволяет предположить, что этот процесс был заменен.[18]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Аллен 1967, п. 138.
  2. ^ Гармонсуэй, Дональд (20 июля 1961 г.), «Обзор кислородного производства стали», Новый ученый (244): 153–155
  3. ^ Исцелить 1974, п. 114.
  4. ^ «Новый завод по переработке железа на заводе Stanton Works», Железо и сталь, 38: 119–121, 1965
  5. ^ Аллен 1967, п. 187, 191.
  6. ^ а б «Компьютерная цепочка команд на металлургическом заводе», Новый ученый (399): 83–84, 9 июля 1964 г.
  7. ^ Инженер по черной металлургии, 41 (1–3): 181, 1964 Отсутствует или пусто | название = (помощь)
  8. ^ Промышленная неделя, 151: 33, 17 сен 1962 Отсутствует или пусто | название = (помощь)
  9. ^ Stahl und Eisen (на немецком), 85: 233, 1965 Отсутствует или пусто | название = (помощь)
  10. ^ Симпозиум по бельгийской науке и промышленности, 22-25 марта 1966 г., 1966, с. 185
  11. ^ Nilles, P .; Ноэль, Ю. (март 1973), "Affinage des fontes phosphoreuses en une phase avec décrassage en cours de soufflage", Communauté Européenne du Charbon et de l'acier (На французском)
  12. ^ Фрейссене, М. (1979), La sidérurgie française. 1945–1979 годы. Histoire d’une faillite. Les solutions qui s’affrontent (PDF) (на французском языке), стр. 81 год
  13. ^ Аллен 1967, п. 140, 149.
  14. ^ Аллен 1967 С. 140, 202.
  15. ^ а б Моррис 1976.
  16. ^ Розенквист, Теркель (2004), Принципы добывающей металлургии, стр. 346–7
  17. ^ а б Рич, Винсент (1994), Международная торговля свинцом, п. 50
  18. ^ Кинг, Мэтью Дж .; Sole, Kathryn C .; Давенпорт, Уильям Дж. И. (2011), Добывающая металлургия меди, §19.3.2 с.393

Источники

  • Аллен, Джеймс Альберт (1967), Исследования в области инноваций в черной металлургии и химической промышленности, п. 206
  • Исцеление, Дэвид В. (1974), «Сталелитейная промышленность в послевоенной Британии», Промышленная Британия, Дэвид и Чарльз
  • Моррис, C.W. (1976), "12. Разработка технологии плавки в печи Кальдо и ее применение для плавки и рафинирования меди с роторным конвертером с верхним выдувом (TBRC)", Добывающая металлургия меди, 1

внешняя ссылка