143709. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vas finomítására
2 143.709 réteg elkopott vagy áterodálódott, a külső, állandó téglaréteg válik láthatóvá, ami jelzi, hogy a konverter leállítandó. Ezzel elejét vesszük a konverter törésének vagy egyéb, számottevő károsodásának. A tapasztalat azt mutatja, hogy a konverter bélése kb. 7-től 10 napig terjedő1 , gyakorlatilag folytonos üzemre vehető igénybe (200—250 befúvásra). A konverter, az adagolás és a kiürítés megkönynyítésére, billenthetően van. szerelve. A -nyersvas beadagolása a konverterbe, öntőüsttel vagy öntőkanállal történhet. Az ócskavasat és a salakképző anyagokat, mint pl. meszet vagy mészkövet megfelelően elhelyezett adagolócsúzdák útján tápláljuk be. A fém finomítására való oxigén betáplálása cső vagy ún. „lándzsa" (vízhűtéses oxigénbefúvócső) útján történik, melynek előnyösen sárgaréz kupakja vagy fúvókája van, melyet vízhűtésű köpeny vesz körül, hogy a fúvóka a magas hőfok következtében, melynek ki van téve, kárt ne szen-vedjen. A lándzsa darura „vagy emelőszerkezetre van felfüggesztve úgy, hogy a konverterben függőleges irányban állítható legyen, avégből, hogy a konverterben levő, megolvadt fém felületéhez képest a megfelelő távolságra beállíthassuk. 30 tonnás konverterhez a fúvóka átmérője kb. 2,7 és 3,5 centiméter közötti lehet. Az oxigént a lándzsához kb. 4—10 atm közötti nyomás alatt tápláljuk és a konverterbe óránként 6000—7000 köbmétert vezetünk be. Ha 3,3 cm átmérőjű kupakot vagy fúvókát használunk, az oxigént 10 atm nyomás alatt tápláljuk be. Megközelítőleg 34 tonnás szokványos adag esetén, mely kb. 83% nyersvasat és maradékában ócskavasat, pl. acélhulladékot tartalmaz, a befúvás időtartama 15—30, pl. kb. 18 perc, amihez 34 tonnás adag esetében megközelítőleg 2000 köbméter oxigén szükséges. A nyersvas széntartalmának szénmonoxiddá Való átalakításához az elméleti oxigénfogyasztás az öntecs tonnájára kb. 57 köbméter. Ezt a találmány szerinti műveletnél csak csekély mértékben lépjük túl, amennyiben az oxigént az elméleti fogyasztáshoz viszonyítva kb. 3—10% feleslegben alkalmazzuk. A találmány szerinti eljárás szokványos üzeme folyamán nagyjából bármilyen összetételű nyersvas alkalmas megfelelő acél gyártására. Az eljárással például még 2,0% foszf űrtartalmú ércből készült nyersvas finomítása is megoldható. A legtöbb nyersvas összetétele azonban kb. a következő: Szén 3,8—4,2% Szilícium 0,3—l,50/0 Mangán 1,2—2,8% Foszfor 0,12—0,25% Kén legfeljebb 0,08% Az ilyen általános összetételű nyersvasat megolvadt állapotban adagoljuk a konverterbe és ócskavasat (pl. hulladékacélt) kb. 16—18%-os arányban adunk hozzá. Az ócskavas mennyisége a nyersevas szilícium- és foszfortartalmához igazodik. Az ócskavasat a megbillentett konverterbe, adagolócsúzda segélyével, a műveletnek kb. első három perce folyamán adagoljuk. A konverterbe annyi megömlesztett nyersvasat adagolunk, hogy abban megközelítőleg 30 tonnás adag keletkezzék. Miután -a nyersvasat beadagoltuk, a konvertert függőleges helyzetébe lengetjük és abba, a két oldalán elrendezett adagolócsúzdákon égetett meszet adagolunk. Megfelelő salakképződés céljára a következő átlagos összetételű égetett meszet használjuk: CaO 86% H2 0 [Ca(OH) 2 alakjában] 2% C02 <CO s ) 3% MgO legf. 4% (Si02 ,.Al 2 0 3 , Fe 2 0 3 ) 5% A konverterbe rendszerint az adag súlyára számított 1—3% meszet adagolunk. Ezután megindítjuk a befúvást, mimellett a fúvókát a fürdő felületétől kb. 90 cm távolságra állítjuk be. Az oxigént a fúvókához kb. 10 atm nyomás alatt tápláljuk éspedig (légköri nyomáson mérve) kb. 5000—5500 köbmétert. Ez tonnánként és óránként átlag kb. 160 köbméternek felel meg. A szénláng, mely az adag széntartalmának oxidációja és a szénmonoxid elégése következtében keletkezik, kb. 0,3 percen belül a konverter szája felett 1—2 méter magasba nyúlik és a befúvás első percének végén a láng kb. 7 méter hosszúra növekedik. A befúvás ezután következő 7 perce folyamán az oxigénbetáplálást óránként kb. 6000— 7000 köbméterre fokozzuk (óránként és tonnánként átlag 180 köbméter) éspedig kb. a befúvás harmadik percének végétől kezdődőleg, mely időpontban a szilícium lényegében már eloxidálódott és kiküszöbölődött, A láng fényesebbé válik és ekkor fokozatosan adagoljuk a meszet, amíg a láng hőfoka, a befúvás kb. 12. és 17. percei között, csúcsértékét el nem éri". A befúvás Tsb. 18. percének végén a láng rövidebb lesz, kevésbé fényes és lobogni kezd, ami a reakció végét jelzi. Ekkor a fúvókát visszahúzzuk és az oxigéntáplálást beszüntetjük. Közvetlenül ezután vagy a befúvás 18,3 percének végén, mintát veszünk a salakból és az acélból, és égetett mész vagy zúzott hideg salak , adagolásával az olvadékot salakoljuk és a salakot megdermesztjük. Az acélt ezután megfelelő befő- • gadóképességű csapolóüstbe vagy öntőkanálba öntjük, hogy abból öntőformákba juttassuk és e műveletet követőleg a konverterbélés, ahol szükséges, azonnal kátrányos magnezit-dolomitanyaggal kijavítható. A konverter töltésére, fúvására és kiürítésére szükséges időtartam kb. 40 perc; az időtartam az adag súlyától és annak széntartalmától függően 30—60 perc között változhat. A konverter ismételten használható, úgy hogy huszonnégy óra leforgása alatt 45 adag is finomítható. Ennélfogva a két 30 tonnás, váltakozva működő konverter (melyeknek egyike üzemben van, másika javítás alatt áll), összteljesítményének nagyságrendje havi 36 000 tonna acél. Magától értetődik, hogy a fent ismertetett finomító művelet során keletkező acél minőségét az adag összetétele szabja meg. így pl. a keletkező acél mangántartalma a nyersvas eredeti mangántartalmától függ. Például az 1,4—1,6% mangántartalmú nyersvas 0,30% mangántartalmú acéllá alakítható át, a 2—2,20% mangántartalmú nyersvas -pedig 0,45% mangánt tartalmazó acéllá. Ha nagy mangántartalmú végtermék előállítása szűk-
