152524. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés acélgyártásra és/vagy a vas egyéb finomítására
7 rán látható, a medence (2) felülete vízszintes metszetben elliptikus körvonalú; amint pedig az 1., ill. 2. ábra mutatja, a medence felülete mind függőleges hosszmetszetben, mind függőleges kereszfanetszetbem görbe körvonalú. A 5 medencében: (2) levő fürdő (3) legnagyobb mélysége a függőleges hosszmetszet függőleges középvonalánál van1, imíg mindegyik függőleges keresztmetszetben a legnagyobb mélység e függőleges keresztmetszet függőleges középvo- 10 nálába esik. A reaktor ,(1) oldalfalainak (5a, 5b) belső felülete felfelé haladó irányban befelé hajlik, míg a falakon (5a, 5b) felfekvő boltozat ! (6) keresztmetszetben (Lásd a 2. ábrán) belső fe- 15 lülete homorú, 30 cm fesztávolságonként 5 cmnél nagyobb emelkedéssel. A boltozat (6) előnyösén elmQZdíthatóan egymás melé helyezett lapokból épül fel, a javítási munkák: megkönnyítése céljából. Az oldalialbán (5a) anyag- 20 betápláló ajtók (7), míg a másik oldalfalban (5b) két elzárható karbantartónyilás )(8) van a csapolócsatorna (4) felett kétoldalt elhelyezve. Az anyaigbetápláló ajtókon (!) keresztül a nyersanyag, valamint egyéb anyagok, mint 25 nyersvas, ócskavas, ércek hűtőanyagok, folyósítószerék, salakképzők és hasonlók adagolhatok be. A karbantartó-nyilasok (8) a tűzálló bélés javításiára és hasonló műveletek céljaira szolgálnak. 30 A csapolás megkönyítése céljából a reaktor (1) egy billentőszerkezet sínéin i(9) nyugszik, a körcikk-alakban elrendezett görgőkön (10). A megolvadt vasnak a fürdőben (3) történő kezelése céljából a reaktor '(II) egyik végén el- 3P rendezett fúvókából (11) egy nagysebességű oxigéniáramot (21) fúvatunk be. Áz oxigénáraim .(21) ultraszónifcus sebességgel lép be, kb. 45°-os hegyes szögben, a fürdő '(3) felszíne felett kis távolságban levő fúvókából (11). Az 40 oxigénáraim olyan nagy, hogy enniek következtében az oxigén mélyen be tud hatolni a fürdőbe (3) és számottevő hosszúságú utat tesz meg az olvadt fémen keresztül a befúvatásnak megfelelő irányban; az oxigénáram sebessége 45 és iránya, továbbá a medence (2) alakja és mélysége úgy vannak egymással összehangolva, hogy a nagysebességű oxigénáram nem érinti a medence i(2) fenékfelíületét, hanem finoman eloszlik a fürdő i(3) belsejében. 50 A fürdő i(3) rendes körülményék között legalább 1,5 m, előnyösen legalább 1,8 m mély a nagysebességű oxigénáraim (21) befúvatási irányában. A fürdő i(3) a találmány szerinti kemencében a kemence befogadóképességéhez 55 viszonyítva kisebb felületű, mint a szokásos nyitott medencéjű kemencékben; a kemence, befogadóképességének 1 tonnájára számítva a fürdőfelület; előnyösen kisebb 0,23 m2 -nél. így pl. egy 100 t .befogadóképességű medence ese- 60 tében a fürdő hosszmérete előnyösen ikb, 6 ni, szélessége kb. 3 m, mélysége pedig legalább 1,8 m, mimellett a fürdő mélysége abban az iiránybain a legnagyobb, amelyben a nagysebességű • oxigénáram (21) leginkább megközelíti a $5 8 medence (2) fenékfelületét. A találmány szerinti reaktor azonban nincsen az említett méreteknek megfelelő kiviteli alakra korlátozva. Építhetők pl. 300 t befogadóképességű és ennek megfelelően nagyobb méretű reaktorok is; a reaktor teljesítménye — a gazdaságosság határai között — a .méretek növelésével növekszik. A nagysebességű oxigénáram lineáris sebessége kb. a hangsebesség 1,2-szöröse és kb. 3^szorosa közlött lehet, a fúvókából (11) való kilépési pillanatában. A fúvóka 1(11) a reaktor (1) belépőnyilását fedő lapon 1(22) keresztül lép be a reaktor egyik végénél. A finomítási művelet sarán képződő gázok (17) a reaktor (1) másik végénél levő kilépőmyiláson (23) át haigyják el a reaktort. A reaktorban (1) lejátszódó aeélgyártási vagy egyéb vasfinomítási folyamat megindításához és fenntartásához szükséges, teljes hőmennyiséget a megolvadt fémfürdőből (3) származó kémiai hő szolgáltatja. A reaktor medencéje i(2) oly alakú, hogy abban a megolvadt vas állandóan keringhet a a nagysebességű oxigénáram i(21) hatására. Minthogy ez az oxigénáram nem érinti a medence fenékfelületét, hanem finoman eloszlik a fürdő (3) tömegében, az oxigén-gázbuborékok kisméretűek maradnak és így az oxigén és a megolvadt fém nagy felületen maradnak érintkezésben. Ennék .eredményeképpen az oxigén egy nagykiterjedésű reakciózónáiban érintkezik a megolvadt vassal és a fürdőbe (3) mélyen behatoló oxigénáram (;2,'l) keverő hatása következtében folyton friss, még kezeletlen vas kerül ebbe a reakciózónába. így nagy reakciósebesség érhető el viszonylag alacsony reakcióhőmérséklet mellett. Az oxigénáram (21) kinetikai .energiáját a mély fürdő (3) lecsillapítja. Ennek következtében a fürdő felülete viszonylag nyugodt marad és csupán minimális mennyiségű anyag megy a fürdőből (3) veszendőbe a kilépőnyiláson (23) keresztül, távozó gázok általi tovaragadás folytán. Emellett az a körülmény, hogy a nagysebességű oxigénáiiam (21) nem érinti a medence (2) fenekét, azzal az eredménnyel jár, hogy a medence bélése fcímélődik és így a karbantartási költségek mérséklődnek. A fúvóka (11) kilépőnyilása kb. 5—15 cm magasságban lehet a. fürdő (3) nyugalmi felülete felett. Minthogy így az oxigén belövellése a fürdőfelülethez közeleső pontból történik, a nagysebességű oxigénáram (21) gyakorlatilag közvetlenül behatol a fürdőbe (3), anélkül, hogy számottevő miértékben réakcjóba lépne a fürdő feletti gázlégkörrel. A fürdőben (3) levő vas széntartalmát az, oxigén így közvetlenül elégeti az alábbi reakeióegyenleg szerint: 02 +2C==2CO Az így képződő szénmonoxid széndioxiddá történő utólagos elégetése is minimális mérté-4