152524. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés acélgyártásra és/vagy a vas egyéb finomítására
152524 10 kűre csökken. Ennek következtében a reaktor üzemi hőmérséklete viszonylag alacsony. Azt találtuk, hogy a találmány szerinti finoimítási eljárással dolgozva, >a reaktor bélésének hőmérséklete alacsonyabb szinten tartható, 5 mint a finomított fém csiapolási hőfoka. Emiellett a fürdő feletti gázlégkör a vas 'szempontjából nem, tekinthető erősen oxidálónak. A vas csak igen csekély mérték!ben oxidálódik és így mind a vashozam, mind pedig az oxigén hasz- 10 nosítási aránya nagy. További előny, hogy a távozó hulladékgázok partairtalma is kisebb és ez a por durvább szemcséjű. Annak érdekében, hogy a reaktor ifll) tűzálló anyagának: a romlását, főként a boltozatnál '(6) 15 és az oldalfalak i(5a, 5b) fürdőfelület feletti részénél csökkentsük és a lehető minimális mértében tartsuk, egy erre alkalmas gáz, pl. oxigén, , oxigénben dúsított levegő, gőz vagy valamely semleges gáz vádőáramát (19) tart- 20 juk fenn a boltozat 1(6) és a falak <(5a, 5b) mentén; ennek a '(20) fúvókából befúvatott gázáramnak: az a célja, hogy az ún. barna vasoxidfüstöket: és a felfreccsenő olvadt fémet és/vagy salakot legalább részben eltérítse és 25 távol tartsa a boltozattól, ill. falaktól. Az említett védő-gázáraim '(19) mennyiségét és összetételét célszerűen oly módon állítjuk be, hogy ezáltal kíméljük a reaktor tűzállóanyagát a káriosító, túlságosan magas hőmér- 30 sékletek fellépésétől. A védő-gázáraim (19) további előnyös hatása, hogy elősegíti a gázok áramvonalas irányú áramlását a reaktorban (1), amely egyébként is oly módon van kialakítva, hogy az ilyen 35 áramvonalas gázáramlást jól lehetővé tegye. Azt is tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti eljárás esetében a fürdő i(3) feletti légkörben szíuszpendált állapotban jelenlevő por hatásosan védi a boltozatot i('6) a sugárzó hő 40 károsító befolyása ellen. A fentebbiek alapján nyilvánvaló, hogy a példaképpen leírt kiviteli alaktól sokféle szempontból eltérhetünk a. találmány megvalósítása során, anélkül, hogy ezzel túHépnők a jelen t 45 találmány kereteit. így pl. a fentebb leírt reaktor medencéjének i(|2) görbe vonalú körvonala helyett a medence !(2) vízszintes metszetben sokszögű körvonalat is mutathat; ugyanígy sokszögűek lehetnek a reaktor különböző 50 függőleges metszeteinek körvonalai is. Ez a kiviteli alak egyszerűbbé teheti a reáktormedence felépítését. Szerkesztési szempontból előnyös lehet továbbá az imeden*fe alakjának oly módon való egyszerűsítése is, hogy azt lapos 55 fenekűire képezzük ki, lejtős homlok- és oldalfalakkal, vagy lejtős fenékkel képezzük ki a medencét, aimikoris a lejtős fenékfelületek a medence >(2) közepén találkoznak, a legnagyobb fenékrnélységnél. A medence kialakítása 60 során azonban holtsarkok képzését a lehetőséghez képest mellőzni kell. A nagysebességű oxigénáram (21) bármely 450 -tól eltérő, de a célnak megfelelő hegyes szögben is belövellhető a fürdő i(3) felületére. 65 A befúvatási szög rendes körülmények között 35° és 50° között szokott lenni, a találmány szerinti eljárás, ill. berendezés azonban ezekhez a határértékekhez sincsen kötve. A nagysebességű oxigénáram i(21) nem csak a fürdő .(3) felülete feletti helyzetiből, hanem a felületnél vagy valamivel a fürdőfelület alatti helyzetből is belövellhető a fürdőbe. iMindenese'tre ajánlatos azonban, hogy a belövellés pontja a fürdő felületéhez közel legyen, A találmány szerinti eljárás esetében a kémiai reakciók megindításához és fenntartásához szükséges teljes hőmennyiséget a finomítandó olvadt fémben rendelkezésre álló kémiai hő szolgáltatja. Ennek következtében nincs szükség külső tüzelőanyag, mint olaj vagy gáz alakú szénhidrogéneik alkalmazására. Regeneráló rendszerire sincsen szükség a hulladékgázok hőtartalmának visszanyerésére, minthogy ezt a hőt nem kell újból felhasználni az acélgyártási, ill. vasfinomítási folyamatban; nem törekszünk arra sem, hogy a ' megolvadt fémfürdőből fejlődött szénmonoxidot széndioxiddá égessük el. A találmány szerinti eljárás esetében rendszerint, elegendő, ha a reaktcfrból távozó gázok hőtartalmát egy hulladékmeleghasznosító kazánban használjuk fel. A reaktor előnyösen billenthető imódon van felépítve, hogy ezzel megkönnyítsük a kezelt vas kiürítését, ill. a salak eltávolítását vagy cserélését, Lehet azonban a reaktor rögzített, nem, billenthető felépítésű is. Mindkét esetben egy erre alkalmas csapolőnyiláson keresztül történhet a, kezelt vas kiürítése. Az oxigénnel lefolytatott ismert acélgyártási és/vagy vasfinomítási eljárások hátránya, hogy a folyamat kohászati szabályozásához szükséges műveletek, mint mintavétel, hőfokmérések, salakeltávolítás, folyósítószerek hozzáadása és hasonlók elvégzéséhez a befúvatási folyamatot meg kell szakítani, különösen ha az említett folyamatokat csupán egy nyilassal rendelkező reaktorban hajtjuk végre. A befúvatás ilyen megszakításai csökkentik a folyamat gazdaságosságát. Ezek a hátrányok különösen a fosz^ fortartaknú vasak, acéllá történő konvertálása esetében súlyosak, minthogy az ilyen eljárás során kétféle salakkal kell dolgozni, az első salakot, miután annak foszfoirpentoxid-tartalma már elérte a, 15%-os vagy ennél is magasabb szintet, el kell, távolítani és új második salakot kell képezni, amely azután lehetővé teszi a vasnak a gyártandó acél előírt foszfortartalmáig történő foszfortalanítását. A találmány szerinti eljárás esetében a finomítási eljárás kohászati szabályozása, ill. ellenőrzése céljából szükséges műveleteket el lehet végezni az oxigén, ill. oxigénben dúsított levegő befúvatásának megszakítása' nélkül. Ebből a szempontból különösen, előnyösek a, reaktor oldalfalain levő fentebb említett: nyilasok. A foszfortartalmú vasak acéllá történő konvertálására alkalmazott kétsalaíkos eljárás lefolytatására igen előnyös a billenthető reaktor 5