182867. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acélfrissítésnél a hőegyensúly javítására
oxigénfúvókáknak ai oh adók felszíne fölötti beépítési helyei, és a fenékfúvókákhoz cs utóégető fúvókákhoz vezetett oxigénmennyiségek, amelyek az olvadékban keletkező CO-mennyiségektöl függnek. Az utóégető fúvókák beépítési helyzetének a vázszintestől fölfelé és lefelé nem szabad 2l)3-nál nagyobb mértékben eltérni, de előnyös, ha az eltérés nem több 10c-nál. Még előnyösebb, ha a fúvókák a vízszintestől enyhén. 5°-ná! nem többel lefelé térnek el. azonban különösen előnyös a 4°-os szögeltérés. Mindebből kitűnik, hogy a CO utóégetéséhez alkalmazott fúvókáknál milyen nagy jelentőséget tulajdonítanak a közel vízszintes beépítési elhelyezésnek. Az oxigén fenékfúvókákon keresztüli behívásának relatív sebességét úgy szabályozzák, hogy a CO- fejlődés optimális legyen, és a szükséges oxigénmennyiséget a folyékony olvadék felszíne közelében, a CO-fejlődés terébe vezetik annak édekében, hogy a CO C02-dá alakuljon át. A szabadalmi leírás szerint az oldalfalfúvókákon keresztül előnyös az oxigén 25 % és 30 % közötti mennyiségét bevezetni. Az Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás lényegében a CO-nak vezérelt COz-dá alakításával foglalkozik és olyan szabályozó kört ismertet, amely a torokgáz-összetételt méri és az oxigénbevezetésnek megfelelően a frissítő edénybe kellő mennyiségű oxigént juttat, valamint az olvadék felszíne fölötti, oxigént bevezető fúvókák helyzeteit változtatja. A konverterfalban levő fúvókák helyzeteit a frissítési idő alatt — az üzemi gyakorlat szerint — nem lehet változtatni. A konverterfalban levő nyílásokat a fölfröccsenő acél és lerakódások rövid idő után eltömik, és ezután a fúvókák csövei már nem mozgathatók. Valamennyi előzőkben ismertetett eljárás közös tulajdonsága, hogy a konverterben levő vasolvadékhoz a frissítési folyamathoz hatásos, kellő hőmennyiséget nem lehet bevezetni, és ezéri az ismert megoldásokból az üzemi gyakorlatban eddig egyet sem alkalmaztak. A találmány célja acél fenékfűvásos konverterben való előállításának olyan továbbfejlesztése, amely révén a hőmérleg, hőegyensúly javul és ennek eredményeként a szilárd vashordozó rész. például a hulladékvas adag jelentősen nő, v alamint a fenékfúvásos eljárás ismert előnyei, főként a megbízhatóan vezérelhető frissítési folyamat, a metallurgiai folyamat előnyei, mint például a csapoiási salaknak alacsony szémartaíma é> alacsony vas-oxid-tartaíma, a biztosított hulladékvas-beolvadási képesség és a nagyobb ki hozatal megmaradnak. A találmány szerinti eljárás révén a hőegyensúly az acélnak olyan konverterben végzett frissítésénél javítható cs ezáltal a hulladékvas részaránya növelhető, amely konverterben az olvadék felszíne alatt védőköztggel körülvett oxigénbevezető fúvókák cs tíz olvadék felszíne között oxigén ráfúvására alkalmas szerkezetek vannak, és az eljárás jellemzője, hogy az oxigén ráfúvására alkalmas szerkezetek révén a frissítő oxigén menny iségének 20-80 %-át a konv erter gázterchen áramló szabad gázsugár formájában vezetjük az olvadékba, és hogy az oxigén visszamaradó mennyiségét, valamint por alakú szilárd anyagokat a védőközeggel körülvett fúvókákon keresztül, az olvadék felszíne alatt hívatjuk be. A találmány szerinti eljárás alkalmazásának eredményeként a szilárd vashordozóknak, például a hulladékvasnak részaránya 5-10 s%-kal emelhető, azaz az OBM/Q-BOP eljárással dolgozó konverter normal üzemmódjához viszonyítva nyersacél tonnánként 50-100 kg-mal több szilárd vas adalékanyag dolgozható föl. A szokásos oxigénráfúváscs eljáráshoz viszonyítva is lényegesen nagyobb a hulladékvas részarányáj_Nlegjegyezzük, hogy a ráfűvásos eljárásnál az átfúvásos eljáráshoz viszonyított nagyobb hulladékvas-részarány a vas exoterm oxidációjára vezethető vissza, legalábbis részben. A találmány szerinti eljárásnál azonban a salak vas-oxid-tartaima olyan alacsony marad, mint az oxigénátfúvásos eljárásnál. Ha az oxigénráfúvást egyedül, az oxigénnek a fürdőfelszín alatti egyidejű bevezetése nélkül alkalmaznánk, a találmány előnyei nem lennének realizálhatók. Az oxigénráfúvásnál a metallurgiai reakciók elérésűhez szükséges, hogy a konverterben a lehető leggyorsabban habsalak alakuljon ki. Ez a habsalak azután az olvadék felszíne fölötti szabad konvertertér jelentős részét kitölti, és az oxigénsugár a frissítési folyamat idejének túlnyomó része alatt e habsalakba fúvód k, tehát nem a szabad gáztérben áramlik. Az ilyen üzemmódnál a salak vas-oxid-tartalma megnő és azok a metallurgiai hatások lépnek föl. amelyek az oxigénráfúvásos eljárásokból ismertek. Ilyen üzemi körülmények között a találmány szerinti előnyök — főként a hulladékvasadag és a salakban az alacsony vas-oxid-tartalom — nem érhetők el. A találmány egyik fontos előnye a habsalak konverterben való kialakulásának kiküszöbölése. Ez főként az oxigén összmennyisége legalább 20 %-ának olvadekfelszín alatti bevezetése révén érhető el. Ezenkívül ezzel az oxigénmennyiséggel együtt a mész jelentős része is bevezethető, az olvadék felszíne alatt elhelyezett fúvókákon keresztül. A találmány sz.erinti eljárásnál az olvadék felszíne fölött bevezetett oxigénmennyiség úgy áramoltatható a konverterbe, hogy a gáztérben szabadsugár jön létre és ez a szabadsugár az olvadék, a fürdő felületén ütközik föl. Ezáltal lehetővé válik, hogy a konverter torokgázok, füstgázok utóégetése révén nyert energiának mintegy 90 %-át átadjuk az olvadéknak. A találmány szerinti hatáshoz szükséges, hogy a szabadsugarak a gáztérben egy meghatározott útszakaszt fussanak be, amelyen belül ezek felszívják a konvertergázok jelentős mennyiségét. Ekkor az oxigén és a konverter torokgázok intenzíven keverednek és az olvadékfelszínre olyan forró gáz ütközik föl, amely CO-ból és C02-bói áll, és amelyben gyakorlatilag már nincs szabad oxigén. Ennek megfelelően csökken a vaselégés, azaz az eme utaló „barna füst”, és a találmány szerinti eljárásnál — az OBM/QBOP eljáráshoz hasonlóan — csak a vaspárolgásból származó 0,3 %-os veszteség keletkezik. A CO-utóégetéshcz az oxigénnek konverter fölső részébe való vízszintes vagy a vízszinteshez 20°-nál kisebb szögben hajlóan elhelyezett fúvókákon keresztüli ismert bevezetésénél az összes oxigenmenynyiség 10—20%-a esetén sem lehet az olvadékra érzékelhető hőmennyiséget átvinni. A konverter 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
