174816. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés acél előállítására
5 174816 6 fejlődő meleg előmelegíti a beadagolt anyagot és így lerövidíti az olvasztás időtartamát. All csatornarendszer a 16 teknő középső legmélyebb pontjához képest oldalsó helyzetben — excentrikusán — van elrendezve, 24 salakolónyílás közvetlen közelében, úgyhogy a csővezetékhez rendelt csatornák a 21 fémfürdő felszíne alatt maradnak akkor is, amikor a tartályt a lesalakolás végett meg kell billenteni. Ez pedig lehetővé teszi azt, hogy a gázokat és egyéb szükséges anyagokat folyamatosan lehessen beinjektálni a konverterbe a 30 csövön keresztül a salakolás alatt, tehát a gyártási folyamatot nem szükséges megszakítani. Ezen túlmenően a 30 csővezetéken keresztül por alakú anyagot lehet befújni a konverter belsejébe. Alternatív megoldásként a csőrendszer elrendezhető úgy is, hogy a fémfürdő felszíne felett helyezkedjék el a lesalakolás tartama alatt, ami azzal az előnnyel jár, hogy a salak kiömlése alatt nincs üzemben és így élettartama megnő. A csőrendszert el lehet helyezni például a konverter forgástengelyének közelében is. Mivel az oxidációs periódus alatt oxidáló gázt adagolunk a fémfürdőbe, az olyan anyagok oxidációja, mint a kén, szilícium, mangán és szén, gyorsan zajlik le. Oxigén alkalmazása a fürdő gyorsabb felmelegedését is elősegíti, ezáltal pedig a szükséges kémiai reakciók gyorsabban jönnek létre és az anyagok homogén keveredése a befújt oxigén keverő hatása miatt tökéletesebbé válik. A kéntelenítést égetett mészkő porának a gázárammal együtt történő behívásával végezzük el a belső 31 csővezetéken keresztül. Ha pedig rozsdamentes vagy szilíciumacélt kívánunk előállítani, akkor all csatornarendszeren keresztül oxigén és közömbös gáz - például argongáz — keverékét kell a fémfürdőbe juttatni, illetve befújni. Az argongáz csökkenti a szénmonoxid parciális nyomását a fürdőben úgy, hogy a szén nagyobb mértékű redukciója következik be. Amikor az olvadékot a megkívánt szintre dekarbonizáltuk, akkor a fürdőt tovább is redukáljuk mésszel, mészkővel, fluorittal, melyeket a gázárammal adagolunk a fürdőbe. Ennek következtében — még akkor is, hogyha csekély széntartalmú acélt kívánunk előállítani - nincs szükség külön oxigénlekötő salakra és ezt követő lesalakolási műveletre, a redukció előtt. Ez nem csupán lerövidíti az előállítási idő tartamát, de csökkenti a fürdő vasveszteségét is. A 11 csatornarendszeren keresztül történő anyagadagolást egész finomra is be lehet állítani. Ha például a szükségesnél kevesebb szén van a fürdőben, akkor por alakú, széntartalmú anyag vagy szénhidrogén gáz fújható be a fürdőbe, mely anyagokat közömbös gázzal, például argongázzal vagy nitrogénnel keverjük. Ha a széntelenítéshez folyékony szénhidrogént adagoltunk, mégpedig általában a belső csővezetéken keresztül, akkor közömbös gázt - például argont vagy nitrogént - fújunk be a másik 30 csővezetéken keresztül a fürdőbe. Másfelől: ha arra van szükség, hogy a széntartalom szintjét lejjebb szállítsuk, akkor a belső csővezetéken át oxigént fújunk a fürdőbe, a másik csővezetéken át pedig szénhidrogéngázt vezetünk be. A fémfürdőt tehát hatásosan tudjuk tisztítani, hogyha közömbös gázt, például argont alkalmazunk. A fémfürdő hőmérsékletét is tudjuk szabályozni akár azzal, hogy az oxigénbefúvás révén hőfokát emeljük, akár pedig azzal, hogy közömbös gáznak, például argonnak az áramával együtt a fürdő hőmérsékletét hűtő. anyagot, például meszet vagy vasércet viszünk be a fürdőbe. Ebből pedig az következik, hogy a 11 csatornarendszernek az ívkemencével együtt történő alkalmazása révén lényegében az üzemi időt tudjuk csökkenteni, tekintve hogy a különböző kémiai reakciókat elő tudjuk idézni azzal, hogy oxidáló és redukáló anyagokat juttatunk a fürdőbe, ahelyett hogy a fémfürdő és a salak viszonyát és egymásra hatását kellene megváltoztatnunk. A szükséges kémiai reakciók tehát annak a keverési munkának eredményeképpen jönnek létre, amit a 11 csatornarendszeren keresztül befúvott gázok segítségével hajthatunk végre. A 3. ábrán vázlatosan látjuk a 60 indukciós kemencét. A kemencét kívülről a 61 fémköpeny burkolja be, ezen belül pedig a 62 tűzálló bélés van. A 62 tűzálló bélésbe van beleágyazva az önmagában ismert 63 indukciós tekercs oly módon, hogy lényegében a 60 indukciós kemence belső 64 terét átöleli. A 11b csatornavezeték-rendszer a 60 kemence alján van elhelyezve. Ez a csatornavezeték-rendszer lényegében ugyanolyan, mint az 1. ábrán bemutatott csatornavezeték-rendszer, ezért részleteiben nem is térünk ki ismertetésére. A szakmában járatos emberek előtt világos, hogyha a 63 indukciós tekercset váltakozó árammal gerjesztjük, akkor szekunder áram indukálódik és a kemence belső 64 terébe helyezett fém az indukált áram hatása alá kerül. Az indukált áram átalakul hőenergiává a fémfürdő ellenállása következtében, de ezen túlmenően a kemence belsejében élénk anyagkeveredés zajlik le. Általában sem oxidáció, sem a fém redukciója nem zajlik le az indukciós kemencében. Ha azonban a találmány szerinti 11b csatornarendszert alkalmazzuk, akkor oxidáció és redukció, a fémanyag frissítése, valamint a salak szabályozása egyaránt hatásosan keresztülvihető az indukciós kemencében is, mégpedig úgy, hogy a kemencébe oxigént, közömbös gázt, szénhidrogéngázokat és por alakban meszet, fluoritot vagy vasércet füvünk be a fent már ismertetett módon. A 4. ábrán egy billenthető 70 konvertert látunk, melynek külső 71 fémköpenye és ezen belül 72 tűzálló bélése van. A konverternek van egy 74 kiömlőnyílása és van egy 73 beömlőnyílása, melyen keresztül a fémolvadékot a konverter belsejébe juttatjuk. A konverterbe a 76 fémolvadékot általában olvasztókemencéből visszük be a 73 beömlőnyíláson keresztül. Az olvasztókemencét nem ábrázoltuk a rajzon. A 76 fémolvadékot addig tarljuk a konverterben, amíg szükséges, majd a konvertert az erre a célra alkalmas berendezés segítségéve] megbillentjük a rajz síkjára merőleges tengely körül, s a 76 fémolvadékot a 74 kiömlőnyíláson keresztül öntőformába vagy valamilyen öntőkádba engedjük ki. Annak érdekében, hogy a 76 fémolvadékot a megkívánt hőmérsékleten tartsuk, hő forrásról kell gondoskodnunk. Erre a célra szolgai például a 75 grafitrúd. A szakmában járatos emberek előtt világos, hogy a 75 grafitrúdnak kapcsolódnia kell valamilyen villamos energiaforrással, s a grafitrúdon áthaladó villamos áram a rúd ellenállása révén azt felmelegíti, s az így keletkezett hő a 76 fémolvadékot hevíti. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3