СПОСОБ ПРЯМОГО ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ ИЗ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ И АГРЕГАТ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
METHOD AND ASSEMBLY FOR DIRECTLY PRODUCING STEEL FROM IRON-CONTAINING RAW MATERIAL

FIELD: ferrous metallurgy. SUBSTANCE: invention relates to liquid-phase reduction of iron oxides and may be utilized for production of steel in a non-blast-furnace process. Invention is distinguished with that iron oxide reduction is effected by way of blowing in reducing agent into surface layer of metal moving in a continuous-flow conduit concurrently with smelt being reduced and continuously releasing slag from smelt surface through notch before slag-separation barrier deepened into metal with spaced relation to the bottom for passage of metal into refinement zone. In this zone, slag is formed by blowing in powder-like materials and removed through notch. Off-gases from continuous-flow conduit are directed into cyclone and used for preliminarily reducing iron oxides and fusing by way of step-wise afterburning with oxygen carrying powder- like fusion-batch mixture of iron-containing materials and lime. In the direction of smelt flow in continuous-flow conduit, intensity of introduction of reducing agent and heat needed for endothermic reactions is decreased. Assembly contains closed-bottom cyclone with gas withdrawing means in the form of Venturi tube and opening in the bottom to discharge smelt. In the side walls over smelt-discharge opening , nozzles for introducing off-gases from continuous-flow conduit are disposed, and at distances equal to 0.5 and 0.75 cyclone height from cyclone bottom two stacked up rows of nozzles are placed to introduce powder-like fusion batch in oxidizer flow. All the nozzles are installed tangentially to cyclone side wall and in the same direction, whereas reduction and refinement zones are made in common continuous-flow conduit separated with slag-separation barrier having 50-100 mm clearance from bottom. Reduction zone encloses lances for blowing in reducing agent on the level of lower cut of slag-separation barrier. Refinement zone terminates in downtake bend, on whose vertical axle, in the dome, a jet for feeding slag-forming and alloying materials, and in the bottom, a porous plug to blow in argon/oxygen mixture are installed. EFFECT: improved structure of equipment and enhanced efficiency of process.
Изобретение относитс  к металлургии, а именно к процессам жидкофазного восстановлени  железа из его окислов, и может быть использовано дл  получени  стали в бездоменном процессе. Сущность способа: после расплавлени  железосодержащего сырь  в циклоне восстановление железа провод т путем вдувани  восстановител  в поверхностный слой металла, движущийс  по проточному желобу спутно с восстанавливаемым расплавом, и осуществл ют непрерывно выпуск шлака с его поверхности через летку перед шлакоразделительной перегородкой, заглубленной в металл с зазором от подины дл  прохода металла в зону рафинировани , где формируют шлак вдуванием порошкообразных материалов и организуют встречное движение шлака пограничному слою металла, а шлак удал ют через летку. Отход щие газы из проточного желоба направл ют в циклон и используют дл  предварительного восстановлени  окислов железа и плавлени  путем ступенчатого дожигани  кислородом, несущим порошкообразную шихтовую смесь железосодержащих материалов и извести. По ходу движени  расплава по проточному желобу снижают интенсивность ввода восстановител  и тепла на проведение эндотермических реакций. Агрегат включает в себ  глуходонный циклон с газоотвод щей частью в виде трубы Вентури и отверстием в дне дл  выпуска расплава, над которым в боковых стенках расположены сопла дл  ввода отход щих газов из проточного желоба, а на рассто ни х 0,5 и 0,75 высоты циклона от его дна расположены два  руса сопел дл  ввода порошкообразной шихты в токе окислител , причем все сопла установлены тангенциально к боковой стенке циклона и в одну сторону, а зоны восстановлени  и рафинировани  выполнены в общем проточном желобе, разделенном шлакоразделительной перегородкой с зазором 50-100 мм от подины дл  прохода металла. В зоне восстановлени  установлены фурмы дл  вдувани  восстановител  на уровне нижнего среза шлакоразделительной перегородки. Зона рафинировани  заканчиваетс  опускным коленом, на вертикальной оси которого в своде установлена фурма дл  подачи шлакообразующих и легирующих материалов, а в подине - пориста  пробка дл  вдувани  аргонокислородной смеси.