Преобразователь Кальдо ( с использованием процесса Кальдо или процесса Stora-Кальдо ) представляет собой вращающийся кислород сосуда Способ очистки на основе металла. 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 этой области его часто называют TBRC или роторный преобразователь с верхним дутьем .
История и описание
Производство стали
Название «Kaldo» происходит от профессора Бо Каллинга и от имени Domnarvets Jernverk ( дочерняя компания Stora Kopparbergs Bergslag ), которые сыграли ключевую роль в развитии процесса. [1] Исследования по использованию перемешивания для ускорения перемешивания и, следовательно, скорости превращения исследовались 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, подобный конвертеру типа Линца-Донавица , использующий 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]
Конвертеры Кальдо были относительно распространены в 1960-х годах в Соединенном Королевстве , во время перехода от производства стали преимущественно с открытым подом к технологиям производства стали на основе кислорода. Конвертеры были установлены на сталелитейных заводах Consett , Park Gate, Rotherham , Shelton Works, Сток-он-Трент ; [3] и Stanton Iron Works . [4] До появления основного процесса LD метод Кальдо был предпочтительным методом в Великобритании для преобразования железа с высоким содержанием фосфора. [5] Первый блок в Великобритании находился в Park Gate Works, Ротерхэм. [6]
В США процесс был установлен в Sharon Steel Corporation (около 1962 г.). [7] [8] Примерно в 1965 году для компании Sanyo Special Steel Co. (Химэдзи) был построен завод в Японии . [9] Конвертер комбинированного типа ( LD-Kaldo ), использующий элементы процессов Линца-Донавица и Кальдо, был установлен в 1965 году в Бельгии на заводе Cockerill-Ougrée-Providence в Маркиен-о-Пон в качестве исследовательского предприятия с участием нескольких компаний. [10] [11] Во Франции была также установлена одна печь Kaldo (одна 160-тонная установка, 1960) на сталелитейном заводе Sollac 's Florange [ fr ] . За ним в 1969 году последовали два огромных 240-тонных агрегата, самые большие преобразователи Kaldo, которые никогда не производились (в два раза больше, чем предыдущие, более крупные: 1000-тонные, вращающиеся со скоростью 30 об / мин!), На металлургическом заводе Wendel-Sidelor (позже Usinor-Sacilor ) Gandrage-Rombas [ fr ] (Лотарингия, Франция); эти два преобразователя не оправдали ожиданий, и третий дополнительный запланированный блок Kaldo не был установлен, вместо этого были использованы два блока OLP ( oxygène-lance-poudre ) 240 т. [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] Время переоборудования завода у ворот парка составляло 90 минут, с загрузкой лома до 45%, вместимостью 75 т в конвертере диаметром 500 т, 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 компанией Inco (Канада) в пилотном конвертере Кальдо в 1959 году, а компания Metallo-Chimique (Бельгия) разработала вторичную плавку меди с использованием конвертеров типа Кальдо в конце 1960-х годов. [15] Конвертер типа Kaldo широко известен как роторный конвертер с выдувным верхом (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. в течение примерно 10 лет не было введено ни одного нового агрегата, что позволяет предположить, что этот процесс был заменен. [18]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б Аллен 1967 , стр. 138.
- ^ Garmonsway, Дональд (20 июля 1961), "Исследование кислородной выплавки стали" , New Scientist (244): 153-155
- Перейти ↑ Heal 1974 , p. 114.
- ^ «Новый завод по переработке железа на заводе Стэнтон», Iron and Steel , 38 : 119–121, 1965.
- ^ Аллен 1967 , стр. 187, 191.
- ^ а б «Компьютерная цепочка команд на сталелитейном заводе» , New Scientist (399): 83–84, 9 июля 1964 г.
- ^ Инженер по черной металлургии , 41 (1–3): 181, 1964. Отсутствует или пусто
|title=
( справка ) - ^ Промышленная неделя , 151 : 33, 17 сентября 1962 г. Отсутствует или пусто
|title=
( справка ) - ^ Stahl und Eisen (на немецком языке), 85 : 233, 1965 Отсутствует или пусто
|title=
( справка ) - ^ Симпозиум по бельгийской науке и промышленности, 22-25 марта 1966 г. , 1966 г., стр. 185
- ^ Nilles, P .; Ноэль, Ю. (март 1973 г.), "Affinage des fontes phosphoreuses en une phase avec décrassage en cours de soufflage" , Communauté Européenne du charbon et de l'acier (на французском языке)
- ^ Freyssenet, M. (1979), Французская сидерария. 1945–1979 гг. Histoire d'une faillite. Les solutions qui s'affrontent (PDF) (на французском языке), стр. 81 год
- ^ Аллен 1967 , стр. 140, 149.
- Перейти ↑ Allen 1967 , pp. 140, 202.
- ^ а б Моррис 1976 .
- ^ Розенквист, Теркель (2004), Принципы добывающей металлургии , стр. 346–7.
- ^ а б Рич, Винсент (1994), Международная торговля свинцом , стр. 50
- ^ Кинг, Мэтью Дж .; Sole, Kathryn C .; Давенпорт, Уильям Г.И. (2011), Добывающая металлургия меди , §19.3.2 стр.393
Источники
- Аллен, Джеймс Альберт (1967), Исследования в области инноваций в сталелитейной и химической промышленности , стр. 206
- Исцеление, Дэвид В. (1974), «Сталелитейная промышленность в послевоенной Британии», « Индустриальная Британия» , Дэвид и Чарльз
- Моррис, К.У. (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
Внешние ссылки
- «Технология Outotec Kaldo (TBRC)» , www.outotec.com