144006. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acél előállítására
2 14 végbe. Ennélfogva a jelen találmány értelmében az elgázosított és a füstgázokba kerülő vas folyamányaképpen fémadag-tonnánként 6,3 kg vasnak FeO-dá való oxidálásához szükséges oxigént is számításba kell vennünk. Tehát az eljárás elméleti oxigénszükségletének összmennyisége a kísérőelemeknek, általában a szénnek, Mn-nek, Si-nak, P-nak és S-nek a fenntebb számításba vett, egészen a felfrissített kész acélnak megkívánt, iljl. elért tartalmáig való oxidáláshoz szükséges, oxigénmennyiségből és a füstgázokban lévő FeO-ból álló por fent kifejtett képződéséhez szükséges oxigénmennyiségből adódik. Az oxigénfelhasználás pedig az eljáráshoz ténylegesen hozzáadott; oxigénmennyiséget jelenti. Az oxigénfelhasználás ennélfogva magában foglalja úgy a szilárd vasoxidtartalmú adalékanyagok vasoxidjából, mint a ráfúvatott oxigéntartalmú gázokból származó oxigént. Ezeket könnyen lehet analitikai módszerekkel meghatározni az adagolt vasoxidtartalmú anyagok mennyiségéből és összetételéből, valamint a hozzáadott oxigéntartalmú friss gázok oxigéntartalmából. Így a fémadagí-tonnánkéntii oxigénfelhasználás megállapítható. Oxigénben dús gázok alatt az olyanokat értjük, amelyek 21 térfogatszázalék feletti mennyiségben tartalmaznak oxigént. Kedvező eredményeket különböző módon lehet elérni. Így az eljárás egy előnyös kiviteli módja abban áll, hogy az eljárás folyamatának első részében az időegység alatti oxigénhozzáadást nagyobbra vesszük, mint amely a szén oxidációjához az időegység alatt elméletileg szükséges, a folyamat második részében viszont kisebbre vesszük azt a szükségesnél. Ezenkívül lehet pl. úgy is eljárni, hogy azon időponttól kezdve, amikor a szén égése a legnagyobb sebességet elérte vagy közvetlen ezután, az időegység alatti oxigénhozzáadás kevesebb legyen, mint ahogy az elméletileg (ebben a periódusban) szükséges. Ezt úgy foganatosíthatjuk, hogy az eljárás egész lefolyása alatt időegységenként egyenlő mennyiségű gáznemű oxigént vezetünk be és ezt úgy állítjuk be, hogy az erős szénelégés időszakában időegységenként kevesebb oxigén jusson be, mint ahogy az a nagyobb sebességgel lefolyó szénelégéshez szükséges. Azonban lehet az eljárás lefolyását siettetni és az eljárást gazdaságosabbá tenni úgy, hogy eleinte percenként nagyobb mennyiségű gáznemű oxigént adunk, miáltal a széntartalmú vasfürdő felületén igen magas hőmérsékletű elhatárolt reakciótér keletkezik és az oxigénhozzáadást csak az erős szénelégés időszakában csökkentjük le éspedig úgy, hogy az időegységenként hozzáadott oxigénmennyiség alatta maradjon annak, ami a magas hőmérsékletnél nagyobb sebességgel lefolyó szénelégéshéz szükséges. Az ilyen munkamódszernek az az előnye, hogy az oxigénfelhasználást le lehet csökkenteni meg nem hosszabbított, vagy akár megrövidített időtartamú frissítő eljárásoknál is. Ilyen módon gáznemű oxigénben megtakarítást érhetünk el. De különösen előnyös ez azért is, mert a Fe visszanyerhető a salak FeO-jából. Ilyen módon a frissítő eljárás vasvesztesége lecsökken. Az időegység alatti oxigén mennyiségnek változtatását végre lehet hajtani minden további nélkül, 1.006 a fúvatási eljárás alatt a fúvókákhoz vezetett oxigén megváltoztatása által. Lehetséges azonban az eljárás folyamán az oxigénhozzáadást egymás után két vagy több fúvókával végrehajtani, mégpedig úgy, hogy pl. különböző keresztmetszetű fúvókákat a hozzávezető csövükkel együtt egymás után behelyezünk a konverterbe. Ennek az az előnye, hogy mivel a fúvókakeresztroetszetek megfelelnek a mindenkori oxigénmennyiségeknek, dacára az oxigénmennyiség változásának az áramoltatást nem kell szabályozni. A fúvatás kezdetekor a kísérőelemek (mangán, szilícium és foszfor) mellett oxidálódik a vas és ezáltal a salak vastartalma emelkedik. A salaknak ez a megnövekedett vastartalma elősegíti részben a gyors salakképződést a hozzáadagolt mész gyors feloldása által és ezáltal gyorsítja a vaskísérő elemek oxidációját is. Megnövelt oxigénhozzáadás esetén az eljárás első' időszakában gyors hőfokemelkedés lép fel, úgyhogy a szén elégése rövidebb idő alatt indul meg és rövidebb idő múlva éri el a leggyorsabb szénelégés időszakaszát. Azt tapasztaltuk, hogy az eljárás első szakaszában a salak magas FeO-tartalmával együtt a fürdőben fellépő magasabb FeO-tartalom a kész felfrissített acél minőségére nem hat hátrányosan, ha az intenzív szénelégés szakaszában csak éppen annyi gáznemű oxigént adunk hozzá, hogy emellett a szén gyors elégéséhez szükséges oxigént a fürdő oldott oxigénje és a salak oxigéntartalma fedezze. Ezáltal a salakban és fürdőben a vasoxidtartalom csökkenni fog. Azt találtuk, hogy attól az időponttól kezdve, amikor a fürdő hőmérséklete az 1450°—1600°-t, célszerűen a kb. 1500 C°-t eléri, előnyös az időegység alatti oxigénhozzáadást a szénelégéshez elméletileg szükséges oxigénigény alatt tartani, illetve ezen érték alá csökkenteni. Kedvező eredményt érünk el, ha az időegység alatti oxigénhozzáadást attól az időponttól kezdve, mikor a vasfürdő szén tartalma az eredeti C-tartalom 75%—25%-ára, célszerűen 50%-ára csökken, a szén oxidálásához elméletileg szükséges oxigénigény alatt tartjuk, illetve ez alá csökkentjük. A szokásos nyersvasfajták felfrissítésénél ez a széntartaloim 3,0—1,0%-nak, célszerűen kb. 2%-nak felel meg. Továbbá nyilvánvalóvá vált, hogy különösen kedvező eredményt érhetünk el az acél minősége szempontjából, ha az intenzív szénelégés időszakában a gázsugárnak olyan felületre való nyomását,, amelynek távolsága megfelel a fürdőfelszínnek a fúvókáktól való távolságának, a szokásos módon 0,75 kg/cm2 , célszerűen 0,5 kg/cm 2 alatt tartjuk, úgyhogy a sugár ne hatoljon be a fürdőbe, vagy legalábbis ne mélyen, és ne idézze elő a fürdőnek intenzív mechanikus összekeveredését a salakkal. Ezáltal a fürdő FeO-jának a szénelégetéshez való felhasználódása folytán a vasfürdő oxigéntartalma jó mélyen a fürdő és salak közötti oxigénegyensúly alatt marad. Az eljárást úgy is végrehajthatjuk, hogy az oxigénhozzáadást célszerűen az eljárás tartalmának közepén, de legalábbis az eljárás tartamának utolsó negyedétől úgy állítjuk be, hogy az a szénelégetéshez szükséges oxigénigény alatt maradjon, célszerűen lényegesen alatta maradjon. Kiimutattuk •— és ez az oxigénhozzáadás lecsökkentésének célszerű időpontját irányadóul szolgálhat —, hogy az oxigénhozzáadás 8—16 perc, célsze-
