85173. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszforvas előállítására
gazdaságosabbá és eredményesebbé tegyük, célszerű azt az övet, melyben a vasnak a foszforral; való egyesülése végbemegy, lehetőleg kiterjeszteni, hogy a foszb fórnak elegendő ideje és alkalma legyen a redukált vasba behatolni. Ezek szerint a jelen találmány egyik legjellemzőbb sajátossága* hogy áz akim felső végén 235—260° C-t meg nem haladó hőmérsék-10 letre törekszünk, miáltal a vas közvetett redukciójára lehetőleg terjedelmes öv áll rendelkezésre. Hogy lehetőleg nagy mennyiségű foszfor hatoljon be a vasba, arra kell töre-15 kedni, hogy a felszálló gázok lehetőleg sok szabad foszfort tartalmazzanak. A gázoknak maximális szabadfoszfor-tartalma azonban az akna fenekén kellő hőmérséklet behatásától függ. Ha a nagyolvasztó 20 ömlesztési övében a hőmérséklet túlságosan alacsony, akkor a salakot termelő reakciók tökéletlenül folynak le és több. vagy kevesebb foszfor elvész a salakban, viszont csak elégtelen mennyiségű fosz-2b for szabadul fel, hogy a gázokkal együtt felszáll jon. Az ömlesztési övben uralkodó túlságosan alacsony hőmérsékletnek további következménye az, hogy az akna fenéköve fokozatosan kihűl és ennek kö-30 vetkeztében eltömődések állnak elő benne, illetve ú. n. medvék képződnek. Ha viszont túlságosan isdk levegőt fujtatunk be a nagyolvasztóba, hogy a hőmérsékletet az ömlesztési övben növeljük, akkor be-35 állhat az az eset, hogy az adagolás nehéz olvadása, illetve nagyfokú tűzállósága folytán a hőmérséklet tovább nem emelkedik, hanem a szén csak az ömlesztési öiv felett gyullad meg, miáltal az ömlesztési 40 öv a fúvókák felett kiterjed, ami a jól ismert üzemzavarokat vonja maga után. Oxygénfelesleg azonkívül a szabad izzó szén redukáló képességét csökkentené az ömlesztési övben és a szénnek ezen csök-45 kent hatékonysága természetesen tovább csökkentené a felszálló gázok szabad foszfortartalmát. Ha azonban az ömlesztési öv hőmérsékletét az alább részletesen ismertetett mó-50 don gondosan szabályozzuk, akkor a szabad foszfortartalom a felszálló gázokban maximumát éri el és a foszfornak a közvetve redukált vasba való behatolása az ömlesztési övtől az akna felső végéig ter-55 jedő egész "úton mégy végbe, miáltal az adagban nagyobb százalékarányban kép. ződik ferro'foszfior, mielőtt az adag az öm' ' lesztési övet elérné. A jelen találmány szerint továbbá igen hatásosan használható ki a szénfelesleg 60 arra a célra, hogy a gázok lehetőleg magas. feiToioszfor tartalommal bírjanak. Ez azt jelenti, hogy az olvasztó ömlesztési "Övében 1370-^-1650° C hőmérsékletek mellett az ott levő szén és kovasav foszfor- 65 '.oxydokat. nevezetesen foszforpentoxydot (P2O5) szabadít fel a foszforércből. Ha az ömlesztési övben nem volna szénfelesleg, akkor a foszforpentoxyd felszállna a fejlődő gázokkal és minthogy 70 nincs meg az a tulajdonsága, hogy a redukált vassal vegyületet alkosson, a foszforpentoxyd a torokgázokkal együtt távoznék és így veszendőbe menne, vagy pedig a vasoxyd (FesOs) egy részével vas- 75 foszfáttá (FcaP-Os) egyesülne, m#ly szénoxydgázzal nem redukálható. Ha a szénhiány folytán az ömlesztési övben vasfoszfát jelentékeny (.mennyiségben keletkezik, akkor további süllyedésnél a még 80 meglevő, szabad szén által redukáltatik és így további veszteséget okoz a szénben. Ezen hátrányok kiküszöbölése céljából; nemesaík olyan szén felesleggel kell dolgozni az ömlesztési övben, mely arra ele- 85 gendő. hogy a foszforpentoxydot oly gyorsan redukálja, ahogy fejlődik, azonkívül pedig az ömlesztési öv kiterjedése azáltal korlátoztatik, hogy a bevezetett levegő mennyisége korlátozva van. ami viszont 90 hozzájárul ahhoz, hogy kellő szénfelesleg feltétlenül fenntartassék. Ha túlsók levegőt fujtatunk be az olvasztóba, akkor a hőmérséklet előre láthatólag nem fog emelkedni és egyéb hát- 95 rányok is fellépnek. Másrészt pedig, ha az ömlesztési övben nem tartatik fenn kellő hőmérséklet, akkor nem képződhetik a maximális mennyiségű foszfor. Hogy tehát levegőfeleslegnek az olvasztóba való 100 jutását megakadályozzuk, míg az olvasztóban a szükséges fenékhőmérsékletet fenntartjuk, a jelen találmány szerinti eljárásnál a befujtatott levegőt rendesen 450° C fölé, illetve oly nagy mértékben he- 101 vítjük fel, amennyire az a léghevítő készülékekben gyakorlatilag tehetséges. Kitűnt, hogy igen erősen felmelegített levegő alkalmazásánál az ömlesztési öv hőmérséklete 1370—1650°-ig emelhető és ni hogy ezen fenékhőmérséklet, és az akna felső végén fenntartott, előbb említett hőmérséklet mellett a ferro,foszfor képződése igen erőteljesen megy végbe, mielőtt az adag az ömlesztési övet még elérte volna. il Mint már említettük, az adag fizikai