145525. lajstromszámú szabadalom • Eljárás megolvadt fémfürdők frissítésére
4 145.525 közvetlenül a fúvócső továbbhaladásakor salak borítja el, amely a keletkezett oxidokat felveszi és helyileg nagyobb mangánkoncentrációjú lesz. A reakció központjából lefelé és a tűzálló bélés falai mentén ismét felfelé irányuló áramlás (keringés) elve azonban fennmarad, minek következtében a frissítendő olvadékhoz a reakciómezőbe állandóan új részek áramlanak. Ezáltal az olvadékkal együtt redukáló anyagok: amilyen a szén és a szilícium, is érkeznek, amelyek a mangánt a salakból visszaredukálják: ebben a folyamatban a helyi túltelítés fontos tényező. A fúvócső körpálya helyett egyenesvonalú pályán s végezhet ide-oda mozgást. Körülbelül 8 perces fúvatás: után a fürdőbe további salakképző anyagok adagolhatok, melyek oldalirányból, csúszdán vihetők be. Például darabos mész vagy mészkő adagolható. Az; adalékanyagoknak hűtőhatásuk van a salakra és így a salak hőmérsékletét csökkentik, anélkül azonban, hogy a reakciómező hőmérséklete változnék. Ez a hűtés foszfortartalmú nyersvasnál előnyös, mert lehetősé teszi a gyors foszformentesítést. A hűtő-és salakképző anyagoknak hozzáadása körülbelül 3 perccel a fúvatás befejezése 'előtt végezhető. A fúvatás folyamatának előrehaladásakor a világos láng lassanként rövidebb és sötétebb lesz és lobogni kezd, jelezve, hogy a frissítés folyamata végéhez közeledik. A fürdő keringése is gyengül, ami jelzi, hogy az olvadéknak a találmány szerinti, a reakciómezőn kívüli öndezoxidálódása közel lezáródott. Körülbelül 18 perccel a művelet megkezdése után salak- és acél próbákat vesznek és a frissítést lesalakozással és égetett mésszel vagy szemcsézett hideg salakkal végzett hűtéssel befejezik. Az acélt azután megfelelő nagyságú öntőüstökbe csapolják, amelyekbői formákba öntik. Bár az előzőkben leírt kiviteli példában a reakciómezőnek kettős szabályozását alkalmaztuk: nevezetesen egyrészt a befúvott oxigén mennyiségének szakaszos változtatásával a reakció lüktető megnövelését és azonkívül a fúvóka elmozgatását a körpálya mentén: ki kell emelni, hogy ezen intézkedések mindegyike önmagában is elegendő a kielégítő öndezoxidálódás létrehozására. A találmány szerinti folyamat, mellyel a reakciómezőben keletkező mangánoxidot az olvadék kísérő anyagaival lehetőleg gyorsan redukáljuk és így a reakciómezőn kívüli dezoxidációs folyamatokhoz hasznosítjuk, gazdaságilag ezért is rendkívül előnyös, mert ennél az eljárásnál a készre frissített acélban azonos " mangántartalmakhoz aránylag kisebb mangántartalmú nyersvasbetétre van szükség, mint az eddig ismert felsőszél frissítő eljárásnál szükség volt. Például a találmány szerint 1,7—1,9% mangántartalmú nyersvasból 0.05% és 0,45% Mn tartalmú acélt lehet előállítani. Az ismert felsőszél frissítő eljárásnál ezzel szemben az ilyen végső összetételű acélhoz legalább 2,0—2,4% mangántartalmú nyersvasbetétadagra volt szükség. A találmány szerinti eljárással készített acél összetétele az adag összetételétől függ. Általában a fentebb említett összetételű nyersvas fajtáknál 0,6%-os mangántartalom érhető el. A foszfortartalom 0,005—0,04%-ra — az esetek túlnyomó többségében 0,02%-ra — csökkenthető. A kéntartalom ugyancsak csökken, mégpedig kb. 50%-kal. Így 0,045% kéntartalmú nyersvas fajtákból 0,02—0,015% kéntartalmú icélok gyárthatók. A találmány szerinti eljárással gyártott acélok nitrogéntartalma rendkívül csekély, mert a bevezetett oxigénben nagyon kevés nitrogén van. A találmány szerinti eljárással gyártott acélok jellegzetes nitrogén tartalma 0,002—0,006° határok között van. A találmány szerinti eljárással gyártott acélok széntartalma a kívánt mértékben szabályozható, például 0,03—0,2% C tartalmú nem megnyugtatott acélok és 0,25% vagy IIP gyobb széntartalmú csillapított acélok gyártható A találmány szerinti eljárás nagy szabadságc biztosít rendkívül jóminőségű acélok gyártásánál amelyek a Martin-acélokkal egyenértékűek, sői számos tekintetben jobbak azoknál. Emellett az eljárás mind a szükséges berendezés, mind pedig az üzemköltségek szempontjából lényegesen olcsóbb. Mindenek előtt feleslegessé válnak a Martin kemencék nagy beruházásai és elkerülhető. a hosszú tartózkodási idő a kemencében. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás folyékony, különösen nyersvas femfürdők frissítésére, mely nyersvas sziliciumot, foszfort, szenet és mangánt tartalmaz, amikor is bázisos salakot alkotó adalékanyagok jelenlétében oxigénsugarat fúvatva a fürdő felületére elhatárolt reakciómező jön létre, amelyben a vasat kísérő említett anyagok oxidálódnak, mimellett a fürdőben az olvadék keringtetését fenntartjuk,, azzal jellemezve, hogy a reakciómezőben legalább 2500 C° hőmérsékletet tartunk fenn, amelyen a fürdő fémes alkatrészei r#észben elgőzölöPneK, és hogy a fúvatás közben a reakciómező nagyságát és/vagy helyzetét megváltoztatjuk, ill. eltoljuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás megvalósítási módja, azzal jellemezve, hogy a fúvókát az olvadék felületétől 1 méternél kisebb távolságban elhelyezve és óránként és betétadag tonnánként 160 m3 -nél nagyobb oxigénmennyiséget befúvatva, a . réákciómezőben 2700—3500 C° hőmérsékletet hozunk létre. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás megvalósításának módja, azzal jellemezve, hogy a reakciómező nagyságát a bevezetett oxigéi menynyiségének változtatásával és/vagy az oxidén nyomásának változtatásával folyamatosan vagy szakaszosan változtatjuk, amikor is célszerűen 2—4 perces időközökben az oxigén mennyiségét óránként és tonnánként kb. 23—30 m3 -rel fokozzuk vagy csökkentjük. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás megvalósításának módja, azzal jellemezve, hogy a re akciómező nagyságát az oxigénfúvócső függőlegí irányú elmozgatásával folyamatosan vagy szaka szosan változtatjuk. 5. Az 1—4., igénypontok szerinti eljárás meg' valósításának módja, azzal jellemezve, he ;y reakciómező áthelyezésének céljából a függő leg; sen elrendezett oxigén fúvókacsövet kör- vag .. ellipszis pályán mozgatjuk, ugyanakkor gor do: kódunk arról, hogy a fúvócső pályájának rnii;d> pontján merőleges legyen a fürdő felszínére, hoj az oxigénsugár függőlegesen érje a felületet. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás megvált.'..,