198967. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acélok előállítására Bessemer-konverterben
1 HU 198967 B 2 hogy ezt a por alakú tüzelőanyagot még bevezetés előtt előkészíteni és a konverterhez juttatni is szükséges, ami szintén költségekkel jár. A fentieken kívül a hagyományos eljárásoknál a vashulladék felmelegítése vasvesztességgel is jár és ez a vasveszteség adott esetben jelentős mértékű lehet. Olyan eljárás is ismeretes acélok Bessemerkonverterben történő előállítására, amely darabos szenet tartalmazó tüzelőanyag (koksz, illetve kőszén) felhasználásával működik (lásd. a DE 27 29 983 számú szabadalmi leírást). E szerint a megoldás szerint a fémes vastartalmú alapanyagot ugyancsak szilárd, folyékony vagy gáznemű széntartalmú tüzelőanyag elégetésével hevítik fel és olvasztják meg, és a vastartalmú anyagon keresztül oxidálóközeget vezetnek ál. A vastartalmú anyaggal szilárd tüzelőanyag csökkenti az ócskavas oxidálódásál és befolyásolja a vasoxidok képződését. A vasoxidok képződésével összefüggésben javulnak a kemencebélés működési feltételei és természetesen csökken a kopás. Ugyanakkor azonban növekszik a konverter munkaterének gáz fázisában az oxidációs potenciál, ami megintcsak a kemencebélés széntartalmú részeinek oxidálódásához vezet. Végső soron a kemencebélés élettartama, ameiyel a béléscserék között leöntött adagok mennyiségével határoznak meg mintegy 1 ;5 — 2- szeresével csökken, ami természetesen a konverter teljesítményét is csökkenti. A jelen találmánnyal tehát olyan eljárás kidolgozása a célunk Bessemer-konverterben történő acélgyártásra, amelynek során a kemence munkaterében lévő gázfázis oxidációs potenciálját csökkentjük egészen a szilárd széntartalmú tüzelőanyag belobbanásáig és ezáltal a konverterbélés ellenállóképesscgét, illetve teljesítőképességét fokozzuk. A kitűzött feladatot úgy oldottuk meg, hogy' a Bessemer konverterben történő acélgyártás során, amikoris szilárd, fémes, vastartalmú alapanyagból, amelyet szilárd, folyékony vagy gaznemű szénlartalmú tüzelőanyaggal felmelegítünk és megolvasztunk és ahol oxidálóközeget vezetünk a konverterben lévő vastartalmú alapanyagon és a szilárd tüzelanyagon keresztül, továbbá ahol folyékony, szénlartalmú tüzelőanyagként 800—1100 kg'm3 sűrűségű tüzelőanyagot alkalmazunk, a találmány szerint a szilárd, vastartalmú tüzelőanyag mennyiségének 20 — 40 tömegű-ál kitevő mennyiségű folyékony tüzelőanyagot alkalmazunk és ezt a konverterbe a vastartalmú alapanyag és a szilárd tüzelőanyag felmelegítése előtt oly módon juttatjuk be, hogy azok felületén filmet képezzen. A konverter betét anyagán kialakuló folyékony, fémtartalmú tüzelőanyagfilm elszigeteli a betétet a gázfázistól éppen a legveszélyesebb kezdeti periódusban, amikor egy igen magas oxidációs potenciálú sugár van jelen, minthogy a szilárd tüzelőanyag még nem melegedett fel, így a vastartalmú anyagnak a bélés közelében történő túloxidálódása kizárt. Ez által a bélés ellenálló képessége 1,5 —2-szeresével megnövekszik. A szigetelő filmréteg következtében a szilárd tüzelőanyag felmelegszik és kismértékben oxidálódik és csak bizonyos késéssel tud az olvadékfázisban feloldódni, ahol ez a bizonyos olvadékfázis már megjelent. Ezen túlmenően a szilárd tüzelőanyag széntartalma, hasonlóképpen a nyersvas széntartalmához oxidálódik, azaz a tüzelőanyag igen jó hatásfokkal hasznosul. Ezen túlmenően a folyékony tüzelőanyag által alkotott film a szilárd tüzelőanyag felületén gyors belobbanást tesz lehetővé, ami viszont rövidíti az olvasztási időt és ennek megfelelően fokozza a konverter teljesítőképességét. A találmány szerinti eljárást az alábbiakban ismertetjük részletesen. A konvertert megtöltjük vastartalmú alapanyaggal és szilárd tüzelőanyaggal, például kőszénnel. Ezután a konverterbe folyékony széntartalmú tüzelőanyagot adagolunk. Tetszőleges folyékony tüzelőanyagot lehet alkalmazni, az alapfeltétel csupán, hogy sűrűsége 800 és 1100 kg'm3 közölt legyen. Ilyen folyékony tüzelőanyag például a pakura, amely átlagosan az alábbi komponensekből áll: karbon 86,7 tömegű, hidrogén 12,6 tömeg%, sűrűsége 950 kg/m3. Használhatunk például nyersolajat is, amelynek körülbelül 900 kg/m3 a sűrűsége, vagy kőszénkátrányt, amely az alábbi összetevőket tartalmazza: karbon 90 tömegű, hidrogén 7 tömeg%, sűrűsége 1100 kg/m3. Megfelelő tulajdonságú tüzelőanyag állítható össze például használt kenőanyagokból az alábbi módon: karbon 86 tömegű, hidrogén 11 tömegű, sűrűség 920 kg/m3. Gázolajat is alkalmazhatunk, amelynek átlagos összetevői: karbon 86,5 tömeg%, hidrogén 11 tömegű, sűrűsége 900 kg/m3. Használható középbenzin paraméterekkel: is, az alábbi karbon 85,5 tömegű, hidrogén 13,95 tömegű, sűrűsége 800 kg/m3. Alkalmazható kerozin is, ennek jellemzői: karbon 86 tömeg%, hidrogén 13,7 tömegű, sűrűsége 880 kg/m3. Felhasználható adott esetben olyan keverék is, amely por alakú kőszenet és a fenti tüzelőanyagokat tartalmazza. Készíthetünk keveréket ugyancsak kőszénporból és viszonylag kis sűrűségű széntartalmú tüzelőanyagból, például benzinből. Ennek átlagos összetétele: karbon 85 tömeg%, hidrogén 5,67 tömegű, sűrűsége 750 kg/m3. A folyékony tüzelőanyag a konverterben felül-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
