121596. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kemence vas, vasötvözetek és máseffélék frissítésére

2 121596. érlek engedhető meg, míg magasabb hőmérsékleten a COa

-tartalmal a CO-larlalommal szemben csökkenteni kell. Avégből. hogy a reakciót lehetőleg gyorsítsuk,, ő a CCL-lartalomnak célszerűen e határértékei kell megközelítenie. A gáizok 00'- és C02

-tartalmát előnyösen azzal szabályozzuk, hogy szabad oxigént v ezetünk he, mely a C02

-•! C —>• 200 egyenlet szerint képző.10 dölt (X)-nak bizonyos mennyiségél C02

-dá alakítja át. úgyhogy célszerű gázösszelélclil kapunk. Az eljárás így a vasoxidokkal végzett frissítéssel elleniéiben exolermikussá válik, ami az eljárás gyakorlati fo-15 ganatosílására előnyös. Mini már említettük, a találmány szerinti frissítő eljárás bármely ismert ömlesztő'-írissítő eljárással elértnél messzebbmenő széntelenílésl tesz lehetővé és pedig •20 vasnak vagy más anyagoknak említés remélté vesztesége nélkül. A kemencének légköri nyomáson a fenti viszonyban csak CO és COa

alkot la légkörében a széntartalmat széleskörben végzel l kísérleteink szerint .25 1 200 C°-on 0,01 °/o-ig csökkenthetjük. A gázkeveréknek más gázokkal való hígításával vagy nyomáscsökkentéssel (vákuum) a széntartalmal e hőmérsékleten még tovább csökkenthetjük és már 1000 Cc

'-on 0,01 ^-ot 30 érünk el, ha a nyomási 0.3 atmoszféráig csökkentjük. Hígító gázokul Na

és/vagy valamely- H3 és 1I2

() alkotta keverék alkalmazható. Hiddrogén jelenléte egyébként azért előnyös. :35 mert a reakciósebességei fokozza, öntöttvas messzemenő szén leienílbet őségére példaként megemlítjük, hogy 1,7—1.2 mm szemcsenagyságú öntött vasszemcsék 1000 C°-ig olyan gázlégkörben hevítve, mely 40 10,5o/o COs

-l és 27,5o0 CO-ot és maradékul nitrogént tartalmaz, kb. 3 órán belül 0,010/0 széntartalomig szén lelenühetők anélkül, hogy egyidejűleg a vas oxidálódnék. Ha csekély széntartalmú vasal aka-45 runk 'előállítani, akkor a gazdaságosság szempontjából előnyös a folyamatot úgy vezetni, hogy a szemcsék felülete gyengén oxidálódjék. Az ezt követő beömieszléskor azután a szemcsék oxidhárlvája a 50 bennük visszamaradt szénnel behatásra lép és a szénlar la lom az ömlesztőt urdőben tovább csökken, úgyhogy így a szénlelenítéssel beömleszlés előtt nem kell a legvégső határig menni. Kz utóbbi módszer .55 azért is előnyös, mert emellett az oxid az adagban jobban és egyenletesebben oszlik el, mini oxidálószereknek az ömlesztőkbez való adagolásakor; természetesen járulékosan az utóbbi módszer is alkalmazható. 69 A találmány szerinti eljárásnak nagy előnyei az egyéb, alacsony széntartalmú vas gyártását célzó frissítő eljárásokkal szemben már a s^énlarlalonmak 0,1%'ot meg nem haladó értékre, még inkább 65 0,050/0-ra való csökkentésekor határozottan kitűnnek. A színtartalomnak 0,03°/o-iiáI alacsonyabb értékre való csökkentése a közönséges ömlesztő-frissítő módszerekkel igen nehezen érhető el. 70 A találmány szerinti szónielenítő eljárás hőhatásfoka a távozó kemencegázok vegyi és fizikai hőlartalmának hasznosíthatóságától függ. Ha az adagról távozó reakciógázt teljese 11 elégetjük, úgvhogv az 75 összes CO-t CO.-dá átalakítjuk.' akkor a folyamat olyan nagy mértékben exotermikussá válik, hogy említésreméltó, kívülről történő hőhozzávezelés nélkül mehet végbe, egyidejűleg azonban fellép az a veszély, 80 hogv a vas is bizonvos mértékben oxidálódik. Ugv találtuk azonban, hogy az adagnak erélyes mozgatásakor a gáz gyakorlatilag teljesen elégelhető és hője az eljárás vég- 85 bezvitelébez nagyrészt hasznosítható anélkül. hogv a vas maradandóan oxidálódnék. Ezek szerint a gázt célszerűen az adag mozgásával ellenáramban vezetjük és az elégetést fokozatosan végezzük, hogy a 90 COa

:CO viszony értéke az adag széntarlalmának csökkenésével lassanként kisebbé váljék. Különösen lényeges, hogy a C02

:CO viszony értéke az egyensúlyi érléket a végleges szén leien ítés övében túl- 95 ságos mértékben meg ne haladja, mindenekelőtt pedig akkor nem. ha igen mesz-S/JCmenően színtelenítünk. A szénlarlalomnak nagyobb értékeinél az adag feletti gáz légkörben nagyobi) CO,-felesleg lehel je- 100 len. meri az ebből távozó CO-ban gazdag reakciógáz a vas oxidálódásál ellensúlyozza. Azt találtuk azonban, hogy jelentőségteljes az oxigén hozzá vezetéséi úgv korlátozni, hogy a kemence belsejében és kii- 105 lönösen a kemencefalon szabad oxigén feleslege ne képződhessék, meri különben a finom anyag, mely a kemencefal hézagaiba és más réseibe lapadhat, a hőmérsékletnek nagymértékű fokozásakor köny- 11C nyen oxidálódik, így a forró falra szilárdan ráég és könnyen további anyag rátapadását idézi elő, ami viszont igen hátrányos. Miután a végleges széntelenftés övébe nagyobb mennyiségű levegőt llí nem szabad bevezetni, nehéz ez övben kel-