178526. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acél előállítására
7 178526 8 A frissítési szakaszban a szénhidrogénnek az oxigénhez viszonyított aránya előnyösen 10 sűlyszázalék alatti, például 0,5-5 súlyszázalék, célszerűen 1—2 súlyszázalék. Az oxigén feladata főként az, hogy az előolvasztási szakasz kezdetén keletkező, majd egyre növekvő mennyiségű szénmonoxidot a lehetőség szerint a szilárd vashordozó vagy az olvadék elhagyásakor legalább részben széndioxiddá oxidálja. Az oxigént az előhevítési szakaszban levegő, az előolvasztási szakaszban pedig technikai tisztaságú oxigén alakjában hivatjuk be. Az előhevítési szakaszban célszerű lehet több mint 10 súlyszázalék szénhidrogént bevezetni. ‘ Egy új konverterben az ismertetett fúvókákat a konverter hengeres középrészén, például a fenéktől 1—1,5 m, célszerűen 1,2 m magasan helyezzük el. A fuvókáknak ilyen magasságú elhelyezése lehetővé teszi az égési üzem folytatását azon az időponton túl is, amikor a konverter fenekén vagy a konverter oldalán a fenéktől 20—80 cm-re, előnyösen 50 cm-re elhelyezett fúvókákat már a tiszta frissítési üzemre állítjuk át, vagyis az oxigén mennyiségéhez képest kevesebb mint 10 súlyszázalék szénhidrogént alkalmazunk. így a fürdő felülete fölötti fúvókákat a frissítési fázis kezdetéig égőként használhatjuk. Csak ezután növeljük az oxigén mennyiségét a szénhidrogén mennyiséghez képest, hogy az olvadék fölött a lehető legnagyobb mértékben elégethessük a szénmonoxidot. A szilárd vashordozó előhevítési és előolvasztási fázisának időtartama a mindenkori ócskavasmennyiségtől függően 2-20 perc. Ha nem csupán ócskavas töltettel dolgozunk, úgy az előhevítés vagy előolvasztás után folyékony nyersvasat adagolunk, amely az ócskavasból keletkező olvadékkal együtt és a frissítési reakcióból, valamint a szilárd szénhordozó elégéséből származó további hőmennyiséggel a maradék ócskavas gyors megolvasztását biztosítja. így például minden tonna acélra számítva 800 kg ócskavasat hevíthetünk és olvaszthatunk elő, ezután pedig legalább 300 kg folyékony nyersvasat adagolhatunk minden tonna acélra számítva. Ebben az esetben az előhevítési idő 5 perc. az előolvasztási idő 15 perc és a tulajdonképpeni frissítési idő csak 4 perc. Kisebb ócskavas és nagyobb nyersvas mennyiség alkalmazása megrövidíti az előhevítési és előolvasztási időt, azonban meghosszabbítja a frissítési időt, például körülbelül 8-10 percre. Acéltonnánként 200—300 kg-nál kevesebb nyersvas alkalmazása az ócskavasból és a nyersvasból származó olvadék oxidációs potenciálja közötti nagy különbség miatt robbanásszerű reakció veszélyét rejti magában. A találmány szerinti eljárásnál ez a veszély nem áll fenn, mert az ócskavasból származó olvadék folyamatosan szenet vesz fel a szilárd szénhordozóból. A találmány szerinti eljárást olyan konverterben hajtjuk végre, amelynek tűzálló falazatán legalább két koncentrikus csőből álló fúvókák nyúlnak át. Ezek a fúvókák a konverter fenekén, a konverter cd dalán, az olvadék felszíne alatt vagy fölött, vagy a konverter tetején lehetnek elhelyezve. Az olvadék felszíne alatt elhelyezett fúvókák négy koncentrikus csőből állhatnak, ami azt jelenti, hogy három gyűrű alakú nyílást alkotnak. A legkülső gyűrűnyíláson gáznemű védőközeget, például propánt hivathatunk be, a másik két nyíláson cseppfolyós szénhordozót, például eltérő viszkozitású és előmelegítési hőmérsékletű olajat táplálhatunk, a középső csövön pedig a fölhevítéshez és frissítéshez szükséges oxigént vezethetjük be. Ez az előhevítési szakaszban levegő vagy oxigénben dúsított levegő, míg az előolvasztási és frissítési szakaszban előnyösen oxigén lehet. Az oxigén legalább időnként mészkőport vagy egyéb salakképzőt is szállíthat magával. Fontos, hogy a fúvókák a konverteren kívül átkapcsoló, szelepen át mindenkor két önálló távvezetékkel legyenek összekötve. Ezek a csővezetékek egyszer gáznemű, máskor cseppfolyós védőközeget, illetve szénhordozót szállítanak. Így a találmány szerinti eljárás egyes fázisainak megfelelően az egyik közegről a másikra, például a frissítő fázisban nitrogénről olajra, majd ismét nitrogénre, végül propánra lehet átváltani a fúvókákat. Az egyik fluid közegről a másikra való átváltás előnyösen a fúvóka fölerősítő karimájára illesztett háromútú szeleppel történhet, ahol a szelep kiömlőnyílása a fúvóka gyűrű alakú nyílásával van összeköttetésben, míg a két bevezetőnyílás közül az egyik a cseppfolyós szénhordozót vagy védőközeget szállító csővezetékkel, a másik pedig a gáznemű szénhordozót, illetve gáznemű védőközeget szállító csővezetékkel van összeköttetésben. Ezen a módon lehetővé válik nagy mennyiségi különbségek esetén is a gyors közegváltás, például az előolvasztáshoz szükséges nagymennyiségű olajról a frissítési szakaszban szükséges, viszonylag kismennyiségű védőközegre. Ha a konverter függőleges helyzetben van, akkor az előhevítési és/vagy előolvasztási szakasz alatt a fúvókákba kizárólag fluid szénhordozót vezethetünk be. A találmányt részleteiben az eljárás foganatosítására alkalmas, oxigénátfúvásos konverternek a rajzokon vázolt példaképpen! kiviteli alakjával kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a konverter fenekén levő. alsó fúvókákkal kialakított, oxigénátfúvásos konverter hosszmetszete, részben nézete (OBM-konverter). A 2. ábra a fúvóka gyűrüréshez közeghozzávezetést biztosító átváltó szeleppel kiképzett alsó fúvóka tengelyirányú hosszmetszete, részben nézete. Az 1 konverter 2 tűzálló béléssel, oldalsó 4 fúvókákkal és alsó 4 fúvókákat tartalmazó, cserélhető 3 fenékkel van kiképezve. Mindegyik 4 fúvókához oxidáló gázt szállító 5 csővezeték csatlakozik. A gáz révén por alakú anyag is szállítható, ami 12 porelosztó segítségével végezhető. Mindegyik 4 fúvókának körülbelül 1 mm széles 6 gyűrűrése van, amely 7 szerelvényen keresztül összeköttetésben van egy-egy 8 gázvezetékkel és 9 folyadékvezetékkel. A 8 gázvezetékek és 9 folyadékvezetékek egy többszörösen forgatható 10 átvezétőn át a konverter 11 forgó csapjában vannak 5 10 15 20 2'S 30 35 40 45 50 55 60 65 4
