Påverkan av sena tillsatser på medföljande slagg och dess viskositet i LD-processen

Sammanfattning: Vid SSAB Europé i Luleå produceras höghållfaststål. För att uppnå sådan kvalité måste renligheten i stålet vara god i hela processen. Risken att få förhöjda värden av exempelvis vanadin efter LD-processen vid deoxidationssteget, då medföljande vanadininhållande slagg som återreduceras till stålet är hög. Det finns olika system som jobbar för att förhindra medföljande slagg vid tappning av LD-konvertern. På SSAB i Luleå används IR-kamera för att identifiera slagg vid tappning och en mekanisk slaggstoppare som blockerar tapphålet samt tvingar flödet tillbaka in i konvertern med hjälp av kvävgas. Ett annat möjligt system att använda skulle kunna vara slaggens viskositet, då en högviskös slagg skulle fungera som en vortexinhibitor och därigenom reducera mängden medföljande slagg. Målet med examensarbetet har varit att undersöka sena tillsatsers påverkan av medföljande slagg, där de sena tillsatserna syftar till att öka viskositeten på slaggen genom att skapa fasta partiklar. I daglig drift görs ingen uppskattning av mängden medföljande slagg eller hur sena slaggtillsatser påverkar detta. Genom slaggprovtagning samt stålprover innan och efter tappning av LD-konvertern kan en massbalans göras av mängden medföljande slagg. Beräkningsämnena som passade bäst i denna studie var kisel och vanadin, två ämnen som oftast återfinns endast i slaggen. Utifrån resultatet av proverna visade sena tillsatser inte ha någon påverkan av mängden medföljande slagg. Ingen påvisad skillnad av viskositetsberäkningarna kunde kopplas till de sena tillsatserna, där beräkningarna gjordes i FactSage. Studien visade att sena tillsatser inte har den önskade effekten på medföljande slagg som man tidigare trott och skulle kunna tas bort helt. Detta för att reducera kostnaderna för tillsatser och deponi. Slaggen fick flytegenskaper redan vid 72% andel fasta partiklar och en temperatur på 1379°C. Vid LD-processen har slaggen 8% andel fasta partiklar och temperatur på 1739°C. Detta påvisar att det blir praktiskt omöjligt att styva upp slaggen i LD-processen med hjälp av sena tillsatser.