104862. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fémek finomítására
jön és így az egész fémtömeg vagy annak oly nagy mennyisége, amennyi gyakorlatilag lehetséges megolvadásakor a tisztító rétegen hatoljon át. A tisztító rétegnek 5 aránylag nagyon viszkózusnak kell lenni azon a hőfokon, amelyiken a fémet megolvasztjuk, hogy ilymódon a megolvasztott fémnek ezen tisztító réteggel érintkező cseppjei finom eloszlású állapotba jussa-10 nak és a rétegbe szinte beágyaztassanak, hogy továbbá a finoman elosztott fémrészecskéknek ezen rétegen való áthatolása akadályokba ütközzön és így a fém és a tisztító réteg között hosszantartó és benső-15 séges érintkezés jöjjön létre. A tisztító rétegnek továbbá aránylag jó hővezetőnek kell lennie, a célból, hogy ne csak magában a rétegben legyen fentartható a megfelelő hőmérséklet, hanem abban a megolvadt 20 fémmennyiségben is, mely e réteg alatt gyűlik össze. Fontos továbbá, hogy a tisztító réteg összetétele olyan legyen, hogy vegyi úton, vagy mechanikailag, vagy mindkét módon hatásosan távolítsa el a 25 tisztítandó olvasztott fémből az eltávolí tandó alkatrészeket. A tisztító vagy finomító rétegnek bizonyos legkisebb vastagságúnak kell lennie, mely a működés egyes feltételeitől, így 30 pl. magának a rétegnek viszkozitásától függ. A rétegnek minden esetre oly vastagnak kell lennie, hogy a fémrészecskékkel kellően hosszantartó érintkezést biztosítson a részecskéknek rajta való áthato-35 lásakor, hogy a tisztátalanságokat biztosan eltávolítsa. Acélnál e réteg vastagsága rendesen 13 mm vagy ennél több. Hogy a fentemlített tulajdonságokat mutató finomító salakrétegre tegyünk 40 szert, a megfelelően kiválasztott, de egyébként már ismeretes salakképző anyagokat alkalmazzuk. A salakképző anyagok minősége a finomítandó fémtől és az eltávolítandó tisztátalanságoktól, 45 valamint az alkalmazott olvasztó kemence szerkezetétől függ; rendes körülmények között, acél kezelésénél «a következő anyagokat vagy azok egy részét alkalmazzuk: mészpát, magnezit, folypát, 50 timföld, kovaföld. Ezen anyagok kettős szilikáttartalmvi salakot hoznak létre, de keverhetjük azokat (előnyösen bensőségesen) nátrium, kálium vagy bárium hidroxidjaival vagy karbonátjaival, vagy 55 pedig ezek elegyeivel, amikor az előálló salak triszilikátokat tartalmaz. Ez a finomító rétegnek aránylag könnyen folyó állapotot kölcsönöz, de nem csökkenti annak viszkozitását túlságosan és növeli meleg vezető képességét, míg olvadási 60 pontját leszállítja, úgy hogy a rétegben a fémrészecskék a tisztító (finomító) rétegen való áthatolás közben finoman eloszlanak és a fémcseppeket a sűrű finomítóréteg lassú mozgásra kényszeríti, .azonkí- 65 vül a réteg a meleget kellő mennyiségben vezeti át, s emellett a réteg meg is védi az .alatta lévő fémmennyiséget attól az aránylag magas hőmérséklettől, mely az olvasztókemence felső részében uralkod- 70 hátik, különösen elektromos kemence használata esetén. A fémes kalciumnak a finomítandó .acél tisztátalanságaihoz igen nagy kémiai rokonsága van. Ezek a tisztátalanságok 75 rendesen a következők: foszfor, kén, oxigén, oxidok, nitrátok, stb. A kalcium e tisztátalanságokkal, különösen ha azokkal bensőségesen érintkezésbe jut, gyorsan vegyül. Ennek folytán ha a salakképző 80 anyagokhoz kalciumkarbidot adagolunk, vagy pedig mészpátot és szenet bármilyen féleségben a grafit kivételével, a salak hatásossága a tisztátalanságokat a finomítandó acélból eltávolító működés 85 szempontjából lényegesen megnövelhető. Akár tiszta szenet, akár karbidot alkalmazunk, a szén az oxigénnel és az oxidokkal a folyékony állapotban lévő acélban vegyül és a szabad kalcium a külön- 90 böző tisztátalanságokkal hoz létre vegyületeket, mert utóbbiakkal szemben nagy vegyi rokonsága van, amint azt fentebb már említettük. Ilyen módon ezen tisztátalanságok gyorsan és hatásosan el táv o- 95 líthatók a megolvasztott fémből, miközben a fémtömeg finoman elosztott állapotban a salak finomító rétegén áthatol. Ha kalciumkarbidot használunk, a használt karbid mennyiségét úgy kell meg- 100 állapítani, hogy ama .szén mennyiségét vesszük figyelembe, melynek a finomított acélban kell jelen lenni, valamint azt a szénmennyiséget, mely a finomítandó acélban már benne van. 10 A nátrium ós kálium szintén mutatja a kalcium fentemlített tulajdonságait, de valamivel gyengébben és ezért tapasztalat szerint pl. a nátrium és kálium hidroxidjaival hasonló hatás érhető el. 11 mint kalciumkarbiddal. Emellett a hidrogén az oxigénnel vegyül, tehát redukáló hatást fejt ki az oxidokra, a szabad fém pedig azokkal a tisztátalanságokkal vegyül, melyekkel nagy vegyi rokonsága n van. Ami a jelen eljárásnak például acél finomítására való alkalmazását illeti,