158237. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acél előállítására
9 158237 6 A 2. ábra a találmány szerinti eljárás foganatosításaim előnyösen alkalmas lándzsakivitel metszete, részben nézete. A találmány szerinti acélgyártó eljárásnál egy felül nyitott, bázikus tűzálló anyaggal bélelt 'konverterüstbe megömlesztett vasat és szilárd nyersvasat adagolunk. Egy égő-típusú lándzsa és ennek szerelvénye a konverterhez viszonyítva úgy van elhelyezve, hogy a lándzsa a fölül nyitott üst felső nyílásán keresztül az 1. ábrán látható módon függőlegesen betolható és kiemelhető. A lándzsa egyik végén kúpos kiképzésű fúvóka van, amelyen folyadék áramoltatható keresztül. Nagyobb, például 200 tonna névleges kapacitású konverterek esetében a fúvókának előnyösen több ki ömlőnyílása van, amelyek úgy vannak elhelyezve, hogy a rajtuk beresztüláramló folyadék általában lefelé és kifelé halad tovább. Kisebb, például 50 tonna névleges kapacitású konverterekben egynyílású lándzsa a megfelelő. . A következő leírásban az eljárás három időszakra bontott kivitelét ismertetjük. A három időszakból az első I számmal, a másodikat II számmal és a harmadikat III számmal jelöljük. A lándzsát gőzzel tisztítjuk és kezdeti működééi helyzetéibe engedjük. Az oxigén beáramoltatását megkezdjük, és amikor az oxigén a lándzsa végétől kiáramlik, a gőzzel való tisztítást leállítjuk és elkezdjük a tüzelőolaj beáramoltatását. A tüzelőolaj azonnal meggyullad és közvetlenül ezután gyújtjuk az olvasztott anyagot. A salafcformáló anyagok lehetnek a kezdeti adag részei, azonban ezeket az adaghoz általában a begyújtás után egy vagy két perccel adagoljuk. A sáliakképző anyag lehet például mész, mészkő, dolomitos mész vagy ezek keveréke. Az eljárás első időszaka lényegében a salakképzés, fürdőkondicionálás és előfinomítás szakasza, amelyben nagy tisztaságú oxigén és folyékony széntartalmú tüzelőanyag sugarait olyan aranyban folyatjuk az égő-lándzsához, hogy égéstermékebben aránylag gazdag és szabad oxigénben aránylag szegény forró gázsugarat kapjunk. Az „égéstermékeikben aránylag gazdag" kifejezés nem szükségszerűen azt' jelenti, hogy az eljárás első id Oszakában használt finomító gáz nagyobb része égéstermékekből áll, azonban lehet ez is. Inkább azt jelenti, hogy az eljárás második időszakában használt finomító gáz öszszetételétől eltérő. Az I időszak folyamán olyan mennyiségű oxigén áramlik a lándzsához, ami a tüzelőanyag tökéletes elégetéséhez szükségesnél nagyobb, és így az ebben az időszakban használt finomító gázban szlabad oxigénfelesleg van. Az I időszakban lándzsába áramló fölös oxigén — bár az oxigénfelasleg kisebb, mint a .II időszakban használt oxigénfelesleg —: a tüzelőanyag tökéletes elégetését biztosítja, csökkenti a tüzelőanyagban levő szennyező anyagok adagba jutásának Veszélyét, és az előfinamí'táshoz szabad oxigénről gondoskodik. A fölösleg nem olyan g nagy, hogy erős koíai szénflonrást indítson meg, mint az L. D. eljárásban. Az eljárás forró finomító gázai az L. D. eljárásban használt finomító gázhoz viszonyítva oxigénszegények, mert az L. D. eljárás finomító gáza szegényítétlen, tiszta oxigén, és ezért a szilícium és szén tipikus korai finomító reakciói csak nagyon csökkentett mérteikben mennek végbe. Az általában 2200—2760 C"-os forró gázok ebben az időszakban előmozdítják a saílalkképező anyagok folyósítását és az I időszák első néhány percén belül reaktív folyékony salak kialakulásáról gondoskodnak, így az eljárásiban reaktív bázikus salak képződik, elősegítve fölös mennyiségű savas sziliciunidioxid kialakulását, és ezáltal csökkentve a konverter bázikus tűzállóanyag bélésének szilicium-romlását. Az előzőek ellentétben vannak az autogén L. D. eljárással, amelyben a salak kifejlődése attól a hőtől függ, amit a hideg oxigénnek konverterbe adagolt nyersvasban levő szennyező anyagokkal való exotérni finomító reakciói hoznak létre. Azt találtuk, hogy a következő példákban alkalmazott tulajdonságú tüzelőanyagok és oxigén-betápláiási mértékek esetén a tüzelőanyag tökéletes elégetéséhez elméletileg szükséges oxigénmennyiségen túl az oxigénfelesleg 25% és 300% között lehet. Előnyös 50—150% oxigénfelesleg 'alkalmazása, általában 60—70% oxigénfeüesleg alkalmazása ajánlatos. A szabad oxigén feleslege az I időszakban kb. 300%^nál nagyobb, ami aránylag gyöngébb salakképzést és fürdőkondicionálást eredményez, mivel a nagyobb tfölösiegű tartományban hidegebb lángot kapunk, és mivel a nagyobb fölösleg az eljárás túlságosan korai szakaszában fölösleges finomító reakciókat, különösen sziliciumreakciókat okoz. Egy 25%-nál kisebb felesleg a finomítási idő szükségtelen hosszabbítását okozza, mivel az elégetett olaj rossz hőátadási hatásfokát eredményezi. Ezenkívül a kis felesleg eredményeként nagy százailék vasoxid marad a salakban, és ezáltal a „lágy" fúvási folyamat következtében csökken a fémkinyerés. Az előnyös fölöslegek abban az esetben változhatnak, ha az eljárásban lényegesen eltérő fűtőértékű tüzelő-5^ anyagot használunk, vagy ha a példákban tárgyalttól lényegesen eltérő oxigénbetáplálási sebességet alkalmazunk. A lándzsa alsó végén levő lángból kiáramló forró gázok hőmérséklete általában 2200 C° és 2760 C° között változó, ami az I időszakban rendszerint önmagában elegendő a salakképző anyag folyékonnyá tételére anélkül, hogy szokásos folyósító vegyszereiket kellene használni. Azonban a folyékony salak kialakulásának meggyorsítására és a következőkben ismertetésre kerülő módon az eljárásban foszfor korai eltávolításának előmozdítására hagyományos folyósító vegyszerek, mint foiypát vagy hengeres reve is beadagolható. / S