157034. lajstromszámú szabadalom • Eljárás könnyen redukálódó fémoxidokat is tartalmazó vasdús ércek és salakok szelektív redukciójára
7 157034 8 10,00 feg Fe és 8,00 kg Cr. A végsalak lecsapolása után a fámfürdő a kiinduló 1. fázisnak megfelelő állapotba került, tehát újabb 500,00 kg ferroniíkkelsalak ráöntésével a folyamat kezdhető elölről, azaz a salak redukciója kapcsán a fém kirómtairta'kna oxidálható 0,3%-ig. A fémből 205,32 kg kicsapolható, majd a salak az előírt összetételű végsalakká redukálható és lecsapolható. A folyamat egymás ufcán sokszor megismételhető. A táblázat adataiból kitűnik, hogy az 500 kg ferronikkelsalakkal a rendszerbe vitt 8,60 kg krómból a végsalak 8,00 kg-ot magával visz; a maradék 0,60 kg króm a 205,32 kg acélféltermékkel távozik el. A kezdeti fémfürdő 8,80 kg krómja a periódus végére hiánytalanul visszakerül a fémbe és a következő salakporciók redukciójához is szolgáltatja a fém egyensúlyi krómtartalmát, noha közben jelentős része a salakban volt, ahogy azt az acélféltermék csapolása előtti egyensúly megkívánta. A végsalak csapolása előtti egyensúlyi állapotban tehát a fémnek fizikai-kémiai számítások szerint 0,80% krómot kell tartalmaznia ahhoz, hogy a végsalakban megmaradhasson a 8,00 kg króm. Ez az egyensúlyi arány határozza meg a fém kiinduló krómtartalmát, azaz az adagolandó króm mennyiségét. A találmány szerinti eljárással kapott tényleges eredményeket az alábbi kiviteli példa szemlélteti. Redukálandó olvadék FeO-tartalma 53,80% (Fe = 42,74%) FeCr20 4 -tartalma 18,50% (Cr = 1,72%). Ebből olyan vasterméket kellett redukálni, amelyben kevés karbon mellett maximum 0,3% Cr engedhető meg. Az eddig ismert a szelektív redukciós eljárással ez csak úgy volt megoldható, ha a salakban legalább 8—li*% vas is maradt, mert csak ilyen salak képes magában tartani a fémbe nem engedett krómot. A salak 8—10% vastartalma természetesen a vaskihozatalt csökkenti. A gazdasági érdek jobb vaskihozatalt kíván. A jobb vaskihozatalt a találmány szerinti eljárás biztosítja. Két kísérleti adag eredménye:. IA acélféltermék IS. végsalak C = 0,23%, Fe = 5,25% Cr = 0,27% Cr = 3,55% IIA acélféltermék IIS végsalak. C = 0,27% Fe = 4,15% 5 Cr = 0,23% Cr = 2,88% Az egyik esetben tehát 5,25% vas, a másik esetben 4,15% vas marad csupán a végsalakban 10 — szemben a klasszikus szelektív redukció 8— 10%,-áéval —, mégsem nőtt a fém krómtartalma a megengedett 0,3% fölé. Az ismert szelektív redukció végsalakjának 8—10%-os vastartalmához képest a D—Z-eljárással elérhető 4,15—5,25% 15 végsalak vastartalom lényegesen jobb vaskihozatalt jelent. Ez gazdasági előny és egyben a végsalakban jobb Cr : Fe arányt is jelent, azaz a salakot ferrokróm feldolgozásra alkalmasabbá teszi. 20 A D—Z-eljárás szerinti szelektív redukció végrehajtható (bármely, a folyékony vasat és salakot elviselő, pl. acélgyártó berendezésben (lángkemencében, ívkemencében, konverterben), 25 ha az a redukció lebonyolítására alkalmas, azaz a redukálószer beadagolható és a redukció hőigénye közölhető. Feltétel csupán az, hogy a fém és a salak egymástól elkülönítve csapolható legyen. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás könnyen redukálódó fémoxidokat 35 is tartalmazó vasdús ércekből és salakokból a vas szelektív redukciójára, amelyet karbontartalmú vasfürdő felett karbonnal végzünk, mimellett a fémet és a salakot időben eltolva csapoljuk, azzal jellemezve, hogy a redukciót 40 olyan karibontartalmú vasfürdő felett hajtjuk végre, amelybe a könnyen redukálódó, de a salakban visszatartani kívánt fémből számítással előre meghatározott mennyiséget adagoltunk, a felöntött érc vagy salak és a vasfürdő ._ érintkezési felületén végbemenő reakcióban a salakból vasat redukálunk, mialatt a fürdőbe ötvözött fém egy része salakba megy, ekkor a vasfürdő egy részletét csapoljuk, majd a vas tervezett mértékű redukciója után a salakot, 5Q és újabb adag érc vagy salak felöntésével a ciklust elölről kezdjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítása módja, azzal jellemezve, hogy a salakban g5 visszatartani kívánt fémnek a vasfürdőbe adagolt Me mennyiségét az (MeO)+Fe == <[Me]-|-(FeO) 60 w ^ [Me]-(FeO) ,n . „ reakcióegyenlet K = egyensúlyi állandójának a redukció véghőmérsékletére érvényes számértékéből és redukció végén, azaz sa-65 lakcsapoláskor a salakban megengedett (FeO) 4