171849. lajstromszámú szabadalom • Folyékony nyersvas kéntartalmának csökkentésére és redukáló potenciáljának növelésére alkalmas ötvözet
SZABADALMI 171849 MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY iiifi Bejelentés napja: 1976. IV. 9. (VA—1473) Közzététel napja: 1977. X. 28. Nemzetközi osztályozás: C 21 C 1/02 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1978: XI. 30. '-: \- - •'•'•••''•''• _ ' ': ' Feltalálók: dr. MÓCSI Árpád, oki. kohómérnök, Budapest, dr. PÉNTEK István, műsz. tud. kandidátus, Budapest, TAMÁS István, oki. kohómérnök, Budapest. Tulajdonos: Vasipari Kutató Intézet, Budapest. Folyékony nyersvas kéntartalmának csökkentésére és redukáló potenciáljának növelésére alkalmas ötvözet i A találmány tárgya magnézium, szilícium és alumínium főalkotókat tartalmazó ötvözet, amely alkalmas folyékony nyersvas kéntartalmának csökkentésére és redukáló potenciáljának növelésére. A fejlett kohászattal rendelkező országokban az acél- 5 gyártás alapanyagául szolgáló nyersvasak kohón kívüli kéntelenítése fokozatosan terjed. Ennek alapvető oka a kohókoksz minőségének állandó romlása, elsősorban növekvő kéntartalma; továbbá az acélgyártás technológiai eltolódása a hagyományos Siemens—Martin 10 eljárástól az LD oxigénkonverteres acélgyártás irányába, ahol a megváltozott metallurgiai viszonyok — ellentétben a Siemens—Martin eljárással — a kéntartalom csökkentését már nem teszik lehetővé. A kohón kívüli nyersvas kéntelenítésére hagyományo- 15 san a szódát, az égetett meszet és a kalciumkarbidot használják. Mindhárom anyagot poralakú, aprószemcsés állapotban adagolják a folyékony nyersvasba, a kéntelenítés műveletét pedig Calling-rotorral, vagy üstkezelés esetén injektálással, illetve mechanikus keverő- 20 lapátos szerkezetekkel végzik. A hagyományos kéntelenítő anyagok közös hátránya a hosszú, 20—25 perces kezelési időtartam, a nagy fajlagos kezelőanyag-szükséglet (pl. 0,01% kéncsökkentéshez 3—4 kg/t égetettmészpor szükséges), valamint a kéntelenítés alatti jelen- 25 tős füst és/vagy gázképződés, amely költséges munka- és balesetvédelmi berendezések létesítését és üzemeltetését igényli. A hagyományos kéntelenítő anyagok további hátránya, hogy kéncsökkentő hatásukat rendkívül befolyásolja a folyékony nyersvas hőmérséklete és mennyi- 30 sége, valamint a szállítóüstbe csapolt nyersvas felületén úszó kohósalak összetétele és mennyisége. Mindezekből következik, hogy ezekkel az anyagokkal a kéncsökkentés bizonytalan, a nyersvasak kezelése utáni kéntartalmak még azonos kiinduló kéntartalmak mellett is rendkívül szórnak. Példaként említünk egy kohóműben égetett mész— szóda keverékkel végzett kéntelenítést, ahol azonos kémiai összetételű, mennyiségű és hőmérsékletű nyersvas 0,050% kiinduló kéntartalma 10 kg/t keverék injektálásakor 0,010—0,030% határok közé csökkent, ami 40— 80% kéntelenítési hatásfoknak felel meg, tehát rendkívül ingadozó. A nagy fajlagos anyagszükséglet, a körülményes kezelési technológia és a bizonytalan kéntelenítési hatásfok megjavítására az utóbbi években a hagyományos kéntelenítő anyagokat egyre inkább a magnézium alapú kéntelenítő anyagok váltják fel. A magnézium és a folyékony nyersvasban oldott kén közötti reakció lefolyását a magnézium fizikai tulajdonságai, elsősorban kis forrpontja (1107 °C) határozzák meg. A folyékony nyersvasban a magnézium gőz halmazállapotba kerül. A képződő gőzbuborékok parciális nyomása, valamint érintkezési felületük reakcióképessége mindvégig megmarad. E tulajdonságai miatt a magnézium előnyösebb az égetett mésznél és a kalciumkarbidnál, amelyek a nyersvas olvadékban szilárd halmazállapotban találhatók, és a szemcsék felületén kialakuló reakció zóna a kéntelenítés folyamatát gátolja. A magnézium felhasználás hatásfoka ezért sokszorosan 171849 1
