165628. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés acél finomítására

165628 3 4 A készülék tetején elhelyezett fúvóka nem előnyös, mivel az alsó-befúvásos eljárás fizikai és térbeli adottságai nem megfelelőek ahhoz, hogy az beilleszthető legyen. Jelen leírást megelőzően ismert eljárások során a kemencében levő összes 5 fémre vonatkoztatva csak körülbelül 30% mennyiségű szilárd halmazállapotú fémet lehetett adagolni, ezt a termelt öntecsek és öntvények nyersacél-tartalma határozta meg. A külföldi acélgyártók szerint az alsó-befúvású 10 kemencébe 55%-nyi szilárd vas adagolható, de adataikat az olvasztott vas súlyára vonatkoztatva adják meg. A folyékony fém súlya, valamint az öntecsként vagy öntvényként előállított szilárd vas súlya között általában 3—5% különbség van. 15 A 3 259 484 számú USA-beli szabadalmi leírás szerint az acélt folyékony nyers vasból állítjuk elő, eközben nagyon kis mennyiségű vöröses színű égéstermék keletkezik, az olvasztott elegyben 20 létrejövő örvénylést tiszta oxigén befúvatásával függetlenül szabályozzuk oly módon, hogy felülről hűtőgázt tartalmazó oxigént fúvatunk az olvadt anyagon keresztül. A gázt egy fúvóedény alsó részén elhelyezkedő nyílásrendszer segítségével 25 juttatjuk be, és úgy irányítjuk, hogy egy az oxigénhez szétoszlatott nagy koncentrációjú mészpor árammal együtt az olvadt anyagon keresztül a felületről lefelé mozogjon. Fenti szabadalmi leírás szerint úgy járunk el, hogy az 30 olvadékon keresztül felfelé irányuló gáz oxigén tartalmát 60%-nál nagyobb értékre állítjuk be, a bevezetett oxigén kisebbik részét a megolvadt anyagon keresztül felülről lefelé irányítjuk. Ez utóbbi oxigén a kemence tetején elhelyezett egy 35 vagy több fúvókán jut be az olvadékba. A fenti számú szabadalmi leírás szerint az olvadékba vezetett oxigén sok mészport tartalmaz. így megváltozik a szén kiégésének sebessége, ez abban az esetben előnytelen, ha ahelyett, hogy a 40 tetőfúvókán oxigént és mészkőport vezetnénk be az olvadékba, az alsó fúvókán keresztül oxigént juttatunk be. Az alsó-befúvásos oxigénnel dolgozó kemencékben kialakuló salak általában száraz és 45 szemcsézett. Ezt a salakot fluidizálhatóvá tehetjük, ha nagy mennyiségű nátriumfluoridot vagy egyéb adalékanyagot adunk hozzá, de ez az eljárás kényelmetlen, növeli a gyártási időt és megnöveli a költségeket. 50 Nyitott medencéjű olvasztóban végzett acélfinomítás általában csapolásonként 7-8 órát igényel. Mivel a közelmúltban olyan eljárásokat vezettek be az acéliparban, amelyek sokkal 55 rövidebb finomítási időt igényelnek, általában elfogadott az a nézet, hogy a nyitott medencéjű olvasztók hamarosan elavulnak. Az oxigénfúvókákat a., kemence tetején, vagy a kemence ajtaján keresztül vezetjük be a finomítási idő 60 csökkentésére. Amennyiben a tetőn keresztül vezetjük be az oxigént, a fúvóka általában nem kerül elég közel a fémolvadékhoz, így az oxigén nem jut be megfelelő mélységig az olvadékba. Az ajtón keresztül bevezetett fúvóka zavarja a 65 beadagolást és a mintavételt és az ezzel kapcsolatos csőrendszert, és nehézségbe ütközik a kocsi eltávolítása. Elektromos ív-kemencében szokásos körülmények között a hideg fémet a kemence tetején keresztül benyúló nagy elektróda segítségével olvasztják meg. Ha az oxigén bevezetésére szolgáló fúvókát az oldalfalon keresztül vezetnénk be, az megsérülne, mert a kemencébe beadagolt anyag károsítaná. A rozsdamentes acél előállítására szolgáló argon-oxigén redukciós folyamatban a feldolgozandó fémet elektromos ívkemencében megolvasztjuk, majd finomítás céljából egy másik kemencébe juttatjuk. Mind a két-kemencés rendszer, mind a megolvadt fém kezelése rendkívül költséges. A találmány tárgya az acélfinomító kemencében vagy konverterben levő megolvadt fémkeveréket elhagyó szénmonoxidnak széndioxiddá való átalakulását biztosító eljárás. A találmány további tárgya olyan eljárás, amely több acélhulladék felhasználását teszi lehetővé a gyártás során. A találmány egy további tárgya olyan eljárás, amely lehetővé teszi az acélfinomítás folyamatában résztvevő salak fluidizálását abból a célból, hogy a salakba került fémes vas szabaddá váljon. A találmány további tárgya olyan eljárás, amely biztosítja az olvadt vas folyamatos széntelenítését, és megnöveli az ócskavas megolvadásának sebességét. A találmány további tárgya olyan eljárás, amely biztosítja a fémolvadék folyamatos széntelenítését, alsó-befúvatású oxigén-fúvókák és akemence oldalán bevezetett oxigén-fúvókák segítségével. A fúvókák az olvadék felszíne alatt és fölött helyezkednek el. A találmány fentebb ismertetett és a következőkben, továbbá a rajzokból érthetővé váló tárgyainak megvalósítására úgy járunk el, hogy az oxigént egy oxigén-befúvatással működő acélolvasztó kemencében vagy konverterben levő fémolvadék feletti térbe a kemence oldalán elhelyezett fúvókák segítségével juttatjuk be. Ez a tér a maximális szénmonoxid fejlődés helye, ez a gáz az olvadt fém felülete fölött (a fém-salak határfelületen) helyezkedik el. Egy oxigén-befúvatással működő acélkonverterben ez a tér a kemence buktatását szolgáló csapágy alatt helyezkedik el. A legtöbb kemencénél a fúvókákat kívánatos az olvadt fém és salak felszíne fölött legalább 32 cm-rel elhelyezni. így megóvhatjuk az oldalt elhelyezett oxigén-fúvókákat attól, hogy azokat befröcskölje a fém és a salak, és minimálisra csökkentjük azok károsodását. Az oxigén-befúvatással működő acélolvasztó kemencében vagy konverterben az oxigénfúvókáknak az oldalfalon történő elhelyezését befolyásolja a kemence alsó részén keresztül bejuttatott oxigén sebessége, mivel így szabályozható a szénmonoxid felszabadulásának sebessége, így ennek az eljárásnak egyik fő előnye, hogy szabályozható a kemence alsó részén elhelyezett fúvókákon keresztül bejuttatott oxigén relatív sebessége abból a célból, hogy optimálissá tegyük 2