87872. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nyersvasnak és acélnak nagyolvasztóban való termelésére
- 3 — a III térbe alul bevezetni. A nyugasztóról felszálló gázok egy része, mely az érc redukciójára használandó fel, 1400— 1500°—homérsékű, ami az ércek—számára 5 túl m agas lenne, mert a salak megolvasztását és az érc zsugorodását idézné ele. A 'találmány értelmében a gázok hőmérsékének csökkentésére használjuk a IV kokszolóaknából kilépő_s__a mellékfc^rmé-10 kéktől megfosztott élegygáz egy részét, melyet lehűtve vezetünk be. Ti ven mndon még azt az előnyt érjük el, hogy a redukáló térben hydrogénben dús és szénnel túltelített gáz áll rendelkezésre. A 15 hydrogén a kénnel, arzénnel stb. egyesül s-ezeket a gázárammal kiviszi. A hydrogén emellett erőteljesen redukál, s e tekintetben lényegesen különbözteti meg a találmány szerinti eljárást az eddigi 20 n agyol va sztó el járásoktól. Tudvalevőleg hydrogén a leghatékonyabb ipari redukáló szer. "Minthogy az ércek redukciója nagy fontossággal bír és az eljárást jellemzi, aján-- 25 latos e folyamatokat részletesebben megismerni. A nyugasztóból felemelkedő forró szénoxydgázokhoz a fent említett okokból a kokszoiásból származó lehűtött gázt ke- H0 verjük s ilyen módon gyakorlatilag szénsavmentes, liydrogéndús és szénnel telített gázt kapunk, mely kb. 950°-nyi hőmérsákkel jut a már redukált érchez. A hydrogén tudvalevőleg már alacsony hő- 35 mérsékeli redukál, tehát az ércet már a redukáló akna magasabb zónáiban .redukálta fémvassá, Ezen fémvas a szénhydrogéiielket és szénoxydot tartalmazó gázzal találkozva, kaita)lyzá:tor gyanánt hat, mert 40 rendkívül finom eloszlású íelületróteggel bír. E fémvasf el ületre amorf szén válik le, mely alacsony hőmérséken keletkezvén, nagy aktivitású és karburáló hatású a-szén lesz. Az ezen széniből és a vasból 45 képződő vaskarbid (FesC) még aktívabb redukálószer s a jelenlévő szénnel egyidejűleg erősen, redukálóan hat a féahfelület alatt esetleg még jelenlevő fétooxydókra. Ezen behatás folytán szénsav vagy széai- 50 oxyd keletkezik s a vaskarbid fémvassá alakul vissza, mely katalyzátor gyanánt haitva, újból képes aktív szenet felvenni. Ilyen módon az. ércszenicsék tökéletesen redukálódnak. Amilyen mérvben, az érc 55 magasabb hőfokú övezetekbe sülyed le, különösen 600" fölötti hőfokokon már a kevésbé aktív fi-szén keletkecziik, mely a vasat előszenezi és később megvédi a salakkal való összeolvasdástól. Az új eljárás a kemence (I—IV) téré- 60 ne'k megfelelően négy külön szakaszra osztható (5. ábra). I. A pest. Itt az olvadék l5ÖÖ°-ig hévül s a lecsapódásig marad e hőmérséken. E fürdő fölött a forró nyomólevegő oxydáló 65 övezetet képez, melynek oxydáló hatása azonban csekély, minthogy a lecsepegő —fém—nagy—sebességgel—esik—iát ezen övezeten. II. A nyugasztó. Itt a következő folya- 70 matok mennek végbe: a) Az ércnek esetleges befejező redukciója szilárd szén révén 1000° fölötti hőfokon, b) a fémnek salak alatt való megömilesz- 75 tétse, c) a folyósvasnak 1200—1500°-nál való szénezése, d) szénoxyd keletkezése. III. A redukáló tér. Itt a következő fo- 80 lvamatok mennek vág be:_________________ a) Az érceknek az ismertetett gázelegy révén eszközölt száraz redukciója 950° alatti hő mérsékeli en; b) az érc fertözményeinek, különösen a 85 kénnek és arzéinnek fent ismertetett hydrcgenizálása. E mellett a gyűrűs redukálótér a centrális kokszolóakna sugárzási hőveszteségeit is csökkenti. IV. Az elkokszosító tér. Ebben a követ- 90 kező folyamatok mennek végbe: a) a tüzelő frakcionált desztillál asa a köimyezetétől 1800°-ig fokozódó hőmérsékek mellett; b) az akna alsó, 1100—13Ü0°-nyi öveze- 95 tóben vízgáz termeié' e s a hőmórsékneik a kedvező kokszolási hőfokra való miérséklése. c) Esetleg az ércaknából távozó vagy hasonló gázoknak egyedül vagy vízgőzzel 100 együttes bevezetése az 1300—1100° hőmérsékű övezetébe. Megjegyzendő, hogy ezen aknában a szén deisztillációja 600"-ig hőfoigyasztóművelet, míg a magasabb hőfokú miéíiyebb 105 övezetekben a folyamat exothermikus. Az eljárás előnyei a következők: 1. Külön kokszoilótelepnek s az ezzel kapcsolatos berendezési és üzemi költségeknek megtakarítása, 110 2. a koksz oltásakor, szárításaikor s a kemencéiben való újabb felhevfitésekor fellépő hő veszteségek elkerülése. 3. Azon kokszveszteségek elkerülése, melyek a kinyomásnál, oltásnál, tárolásnál. 115 szállításnál, stb. lépnek fel. 4. A kokszkemencétől vagy a raktártól