146960. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nyersvas frissítésére
Q Megjelent: 1960. május 31. i ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.960. SZÁM 18. b. 1—3. OSZTÁLY — B A—1306. ALAPSZÁM . Eljárás nyersvas frissítésére BOT Brassert Oxygen Technik AG cég, Zürich Feltalálók: Lambert Louis, Jean, René, Pompey, Sedlacek Wilhelm, Pompey, Messin Georges Marie, Pompey A bejelentés napja: 1958. december 20. Ausztriai elsőbbsége: 1957. december 23. A találmány eljárás 1%-nál több foszfortartalmú nyersvas — különösen 1,7—2,20% foszfortartaknú Thomas-nyersvas — frissítésére; az eljárás során bázisos salak jelenlétében oxigént, vagy oxigénnel dúsított frissítő gázt fúvatunk az olvadt fémfelületre. Az ilyén természetű, újabban kidolgozott eljárásokat felfúvó-eljárásoknak nevezik. Céljuk a konverter-eljárások gazdasági és üzemtechnikai elé*nyeinék kihasználása anélkül, hogy azok hátrányaival is meg kellene alkudni. Tiszta oxigénnek vagy oxigénben gazdag gázoknak az olvadék állapotú folyós nyersvas-fürdőre fúvatása útján kiváló minőségű, nitrogénmentes acél állítható elő, amely, tulajdonságait tekintve, az olvasztókemencés eljárással készített acélokkal egyenértékű, vagy azokat még felül is .múlja, Jellegzetes f élfüv ó-eljárás az úgynevezett LD-eljárás, amelynek leírása „Stahl und Eisen" 1952, 992, ff. oldalon található meg. Jóllehet a felfúvó-eljárásokat eddig elsősorban acél-nyersvasa'knál és más viszonylag kis foszfortartalmú nyersvasifajtáknál alkalmazták, olyan kísérletek is történtek már, hogy a felfúvó-eljárás alkalmazási területét nagy foszíortartalmú nyersvasra, például 2,20%-ig terjedő foszfortartaknú Thomas-nyersvasra is kiterjesszék. Egy ismeretes javaslat abban van, hogy a foszformentesítést mészferrit-salak képződése útján hajtja végre, amely utóbbi a fürdő foszfortartalmát fel képes venni. A reakcióképes mészferrit-salak képződéséhez egyrészt elegendő vasoxid és mész adagolása, másrészt — lehetőleg már a folyamat kezdetén — viszonylag magas hőmérséklet elérése szükséges, hogy a salak ihígf olyós állapotban legyen, mert a foszformentesítés kielégítő sebességgel kizárólag ilyen körülmények között megy vébe. Ezeknek az előfeltételeknek kielégítése érdekében egyik ismeretes munkamódszer szerint vasoxid-, illetőleg ércadagokat elegyítettek folyamatosan — például egyperces időközökben — a fürdőhöz, miközben ügyelni kell arra, hogy az eljárás folyamán a salakképzők és az érc feloldására, valamint hígfolyós állapotban tartására elegendő hő álljon rendelkezésre. Ebben van az ismeretes munkamódszer fő nehézsége, mivel a tsalakképződéshez szükséges hőmérsékletre való tekintettel a szén elégetését, amely exoterm reakció lóvén, a megfelelő hőmennyiséget szolgáltatja, nagyobb sebességgel kellett le-folytatni, mint ahogy az a foszformentesítés célul kitűzött előtérbe helyezésénél kívánatos lett volna. A foszforban gazdag nyersvas fúvatásánák ismeretes eljárásai ezenkívül :más hátrányokkal is jártak, ahogyan ez a következő meggondolásokból ki íog tűnni. A nyersvasnak oxigén, valamint vasoxidtartalmú salak alkalmazásával való frissítésekor lejátszódó metallurgiai folyamatokat szemügyre véve, a következő 'összefüggések ismerhetők fel: Elméleti összefüggések alapján ismeretes, hogy a vas-szén-oxigén rendszerben az olvadék szén tartalma és oxigéntartalma között egyensúlyi összefüggés áll fenn. Ez. a viszony egyszerűsítve, a különböző hőmérsékletekhez tartozó görbék ábrázolásával szemléltethető. Ilyen görbéket az, 1. ábra tüntet, fel, melyen három görbe van feltüntetve, amelyek a fürdő súlyszázalékban mért széntartalmának függését mutatják a fürdő súlyszázalékban mért oxigéntartalmától, 1500 C°-on, 1600 C°-on és 1650 C°-on, egyensúlyi állapotban. Másrészt az: is ismeretes, hogy a széntelenítés szempontjából mértékadó egyensúlyi összefüggést a salak összetétele olyan értelemben befolyásolja, hogy a salak FeO-tartalma a fürdő oxigéntartalmával ugyancsak egyensúlyi összefüggésben: áll. Minél nagyobb a salak FeO-tartalma, annál nagyobb egyébként azonos-feltételek mellett a fürdő oxigéntartalma, vagy más, szavakkal kifejezve, azonos széntartalom mellett a vasoxidban dús salak alatt felfrissített acél több oxigént fog tartalmazni,
