164654. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés olvasztott vasfémek acéllá alakítására

3 164654 4 donsága, hogy a salakot és fémet kifröcskölik, kilövelik az olvadékból. Általános tapasztalat az is, hogy a folyósító anyagoknak vagy más adalékanyagoknak üst tetejére való betáplálása nem adja a legjobb kohászati eredményeket, mivel az anyagokat darabos alakban kell beadagolni, így ezeknek hosszabb időre van szükségük ahhoz, hogy oldatba menjenek. Az anyagoknak salakra adagolása eredményeként a folyósító reakciók lassúak, szegényesek, ezenkívül az ilyen adagolás eredményeként nagymennyiségű por keletkezik. Ezeknek az anyagoknak üst tetején keresztül való bevitele az egész folyamat, illetve eljárás termikus hatásfokát rontja. Több használatban levő oxigénes konverter hátrányos tulajdonsága, hogy ezek az olvadékból távozó gázokat az üst felső végénél, illetve nyílásánál elégetik. Ehhez szükség van arra, hogy a gázokat összegyűjtő sapkát az üsttől jelentős méretű térköz válassza el, annak érdekében, hogy a gázok elégetéséhez szükséges levegő a gázokba tudjon jutni. Mindennek eredményeként az üst felső nyílása közelében járulékos hőmennyiség keletkezik. A gázkezelés e módszerének következménye, hogy az elégetett gázok nem mutatják teljes és megbízható mértékben a fürdő, illetve olvadék oxidációjának állapotát. Amikor az üst tetején keresztül oxigénlándzsát tolnak be, folyamathoz nem tartozó oxigén szivárog be, amely a keletkezett, illetve távozó gázok vizsgálatát, analízisét megzavarja. A pontos gázanalízis elvégzésének e bizonytalansága, lehetetlensége gátolja az acélgyártás automatikussá tételét célzó törekvéseket, mivel egy automatizált vagy komputer révén vezérelt acélgyártó berendezésnél feltétlenül szükség van a pontos gázanalízis és hőmérsékleti adatokra. Az acélgyártás automatikussá tételének másik akadálya az a hatás, ami az anyagoknak üst tetején keresztül való bevitele vált ki az olvadék hőmérsékletére és kémiai analízisére. Ha az anyagokat az üst tetején, főként az olvadék tetején levő salakrétegen keresztül viszik be, a tapasztalatok szerint a végleges hőmérséklet kialakulása előtt késedelem következik be és az ilyen beadagolás hatással van az analízisre is. Az anyag bevitele és annak megállapítása között, hogy túlságosan sok vagy túlságosan kevés anyagot adagoltak-e, egy bizonyos idő telik el. Ha valamilyen adalékanyagból kis mennyiséget adagoltak, kevesebbet, mint amire szükség van, a hiányt utánadagolással kell pótolni és a végső hatást meg kell várni. Ha túlságosan sok anyagot adagoltak, ebben az esetben egy vagy több járulékos anyagot lehet beadagolni az eredetileg beadagolt fölös anyagmennyiség kompenzálására és a kívánt hőmérséklet és kémiai analízis elérésére. Mindebből látható, hogy az acélok gyártásának legmodernebb módszerei csupán tudományosan vannak kidolgozva és az automatikus gyártást csak akkor lehet elérni, ha az olvadék összetételét pontos szabályozásnak vetik alá és az eljárás paramétereinek valemennyi hatásváltoztató értékét pontosan meg lehet határozni és mérni. Ezen a területen törekednek arra, hogy a martinüzem rendszerű, meglevő acélgyártó berendezéseket helyettesítsék felső befúvásos oxigénes konverterekkel és az utóbbiakat építsék be 5 az új berendezésekbe. Azonkívül, hogy az oxigénes acélgyártási eljárások sokkal gazdaságosabbak, ezek kisebb mértékű levegőszennyezést okoznak, mint a martinüzemi eljárások. A martinüzemű berendezéseknek modern 10 szennyezéscsökkentő szerkezetekkel való felszerelése nehéz és rendkívül költséges feladat, mégis csinálják, mivel sok esetben egy szokásos oxigénes konverter beépítése, illetve az oxigénes konverterrel való helyettesítés ugyanilyen költ-15 séges, mivel ehhez a berendzést nagymértékben át kell csoportosítani és a meglevő épületeket át kell alakítani. Az egyik ok, ami miatt a szokásos oxigénes konverterüstök nem illenek a meglevő épületekbe, hogy ezek az üstök olyan szerkeze-20 tekkel dolgoznak együtt, amilyenek az oxigén befúvatását, a folyósító és más adalékanyagok beadagolását az üst felső nyílásán keresztül végzik. Az ilyerr- berendezésekhez, illetve szerkezetekhez az üst fölött nagyon nagy tér 25 szükséges és e tér a legtöbb esetben csupán az épület drága átalakítása révén hozható létre. Befúvásos acélgyártó eljárásoknál, így például bázikus oxigénes, argon-oxigénes és aláfúvott, illetve alsó befúvásos eljárásoknál általában olyan 30 konvertereket alkalmaznak, amelyekben felső végén nyitott üst van. Az ilyen üstök normál körülmények között függőlegesen állnak, azonban egy vízszintes tengely körül forgathatók, úgyhogy ezek az olvadékfém és fémhulladék felső nyitott 35 végen keresztüli beadagolásához, öntéshez vagy salaktalanításhoz, hőmérsékletméréshez és mintavevéshez buktathatok, billenthetők. Néhány ismert konverterrendszer olyan füstsapkát alkalmaz, amely az üst függőleges helyzetében 40 ennek közvetlenül nyitott felső vége fölött van elhelyezve. Ha azonban az ilyen üstöket buktatni, billenteni kívánják, ezek felső végeit el kell távolítani a füstsapkától, úgyhogy a füstsapka nem tudja hatásosan megakadályozni a kiáramló 45 szennyező anyag környező légtérbe jutását. Bázikus oxigénes konvertereknél az oxigént a nyitott felső végen keresztül lefelé nyúló lándzsa révén vezetik az üstbe. Az argon-oxigénes konverter üstöknél és az aláfúvott, illetve alulról 50 fúvatott konvertereknél az oxigént vagy egyéb gázokat az olvadt fém szintje alatt elhelyezett fúvókákon keresztül vezetik be. Amikor a bázikus oxigénes konvertereket például a folyékony fém és fémhulladék beadagolása céljából buktatják, 55 billentik, az oxigénlándzsát -norma körülmények között - eltávolítják. Ugyanezt lehet megcsinálni az argon -oxigénes konvertereknél, ahol a fúvókák az üst oldalában vannak elhelyezve, és így a fúvókák fölött az üst buktatásakor nincs fém. Az 60 aláfúvott, illetve alsó fúvatásos konvertereknél azonban, amelyeknél a fúvókák az üst fenekében vannak elhelyezve, általában gázáramot kell fenntartani, aminek feladata az olvadt fém fúvókákba jutásának és gázrendszerbe áramlásának meg-65 akadályozása. Ez tovább bonyolítja a szennyező 2