187112. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acél előállítására szilárd fémes vastartalmú anyagokból
1 187112 . 2 A találmány acél előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik, szilárd, fémes vastartalmú anyagokból olyan konverterben, amelynek olvadék alatti bevezető fuvókái vannak széntartalmú tüzelőanyag és oxigén bevezetésére, továbbá, amelynél minden konverterciklus során- a konverterbe bizonyos mennyiségű vastartalmú anyagot adagolunk be, --erre valamelyik előző konvereterciklusból származó folyékony olvadékot öntenek rá,- az egész adagot tüzelőanyag és oxigén bevezetésével megolvasztják, majd- az egész csapolás mennyiségének bizonyos részét valamelyik ezt követő konverter ciklus részére folyékony olvadék adalékolásához tárolóedénybe csapolják, Ennél a szilárd, fémes vastartalmú anyagokból acél előállítására szolgáló a DE-OS 29 39 859 számú közrebocsátási iratból ismert eljárásnál a csapolt mennyiség egy részét, célszerű módon a túlnyomó részét minden konverter ciklusnál a további feldolgozáshoz, például folyamatos öntő berendezésnél használják fel, a maradékot pedig elkülönítve tárolják és mint folyékony acél mennyiséget adagolják a következő konverterciklusban, amikor e mellett vastartalmú anyagot adagolnak. Ennél az acélelőállítási eljárásnál ily módon gyakorlatilag folyamatosan dolgoznak, a konverter ciklus sorozat kezdetekor egyszer szükséges folyékony nyersvas, vagy nyersacél bizonyos mennyisége, a következő konverter ciklusban a folyékony állapotban adagolt vas, vagy acél mennyiség pedig rí|indig az előző konverterciklusból származik. Ily módon ennél az ismert acélgyártási eljárásnál az acélt a szilárd vastartalmú anyagokból lehet előállítani folyékony nyersvasszükséglet nélkül, jó energiakihasználással viszonylag rövid csapolási időközökkel és ezért gazdaságos módon. Az eljárás nem kapcsolódik a nyersvas előállító berendezésekhez és lehetővé teszi az acél előállítását kizárólag szilárd vastartalmú anyagokból, különösen hulladékvasból. Ennek az ismert eljárásnak az alkalmazásánál a meglévő konvertereknél és csak vashulladék felhasználásánál azonban az állapítható meg, hogy nem lehet mindig à teljes adagolási súlyt eléjni, mert nem lehet a hulladékvasból a szükséges menynyiséget a konverterbe betölteni. A hulladékvas általában olyan terjedelmes, hogy az adagolásnál a konVereter már az előtt megtelik, mielőtt a megkívánt súlyú hulladékvas mennyiséget betöltik. Másképp kifejezve a konverter térfogata korlátozza a hulladékvas adagolását, ily módon a töltési súly nem érhető el, illetve nincs kihasználva. Lehetséges lenne az egyik konverterciklusban megolvasztandó hulladékvas mennyiségének csak egy részét beadagolni először a konverterbe, a maradékot pedig később, például hűtő vashulladék formájában utána adagolni. Az utólagos adagolásnál azonban a termelési folyamat megszakad, mivel a konvertert az adagolási helyzetbe kell billenteni. Lehet még nagyobb belső térfogatú konvertert alkalmazni, tehát a konvertert nagyobb konverter térfogattal kiképezni. Általában a konvertertérfogatot az acél tonnánként rendelkezésre álló belső térfogat jellemzi és ez a legtöbb konverternél 1-nél kisebb, tipikusan 0,8. Vannak azonban még kisebb konverter térfogattal jellemzett konverterek is. Ha most egyfelől abból indulunk ki, hogy a beadagolt hulladékvasnak a teijedelmessége következtében, tehát a köztes légtér nagy aránya következtében, a fajlagos súlya körülbelül 1, úgy beláthatjuk, hogy a megkívánt és gazdaságos, a teljes adagmennyiség súlyának például 20%-ánál kisebb pótlási mennyiséget az adaghoz szükséges mennyiségben nem lehet a konverterbe hulladékvasból beadagolni. E mellett azt is figyelembe kell venni, hogy a konvertert ferde helyzetben töltik meg és hogy ennek következtében a konverter belső térfogatának csak 80%-át lehet kihasználni. Az olyan konvertereknél, amelyeknek nagyobb a jellemző konverter térfogata, pédául 1 fölötti, ez a hátrány ugyan nem jelentkezik, azonban az ilyen konverter gazdaságtalan, mert a nagyobb belső felület következtében nagyobb költségű tűzálló anyagmennyiség szükséges hozzá. így a konvertertérfogat növelése nem jelent ^megoldást a már meglévő konvertereknek az átállításához az ismert eljárásra. Az ismert eljárás egy további hátránya az, hogy minden konverterciklusban teljes frissítést kell végrehajtani azért, mert a csapolt mennyiségnek mindig egy részét a további feldolgozáshoz felhasználják, tehát a megkívánt acélminőséget és ezzel különösen a meghatározott széntartalmat el kell érni. Az ismert eljárás szerint az olvadékot tárolóedénybe, különösképpen acéledénybe töltik be. A visszatáplálásra szánt acélmennyiséget szénnel dúsítják, ami előnyös módon a tárolóedényben történhet meg. A dúsítás azonban a konverterben is történhet a további feldolgozásra szolgáló acélmennyiség beadagolása után, de ez a ciklusidőt meghosszabbítja. A szénnel való dúsítás az ismert módon az olvadáspontot csökkenti, ez szükségtelenné teszi a tárolóedény hevítését, amennyiben a következő konverterciklusig az időtartam elegendően rövid. A találmány feladata az, hogy az ismert, visszatáplálással dolgozó acélelőállítási eljárás hátrányait megszüntesse, de ennek előnyeit, különösen a gyakorlatilag kizárólag hulladékvasból acél előállítását, megtartsa és ezt az eljárást oly mértékben tökéletesítse, hogy a konverterek adott, korlátozott konvertertérfogata mellett azt az adagolási súlyt, ami a konverternek megfelel, be lehessen tartani. Ez a feladat oly módon oldható meg, hogy mindegyik konverterciklus elején a konvertert rakodószerkezet segítségével vashulladékkal töltjük meg, továbbá, hogy váltakozva, legalább az egyik konverterciklus (a termelési ciklus) csapolt mennyiségét a további feldolgozás részére, például az öntő üzemnek adjuk át és legalább valamelyik következő konverterciklus (a visszatáplálási ciklus) csapolt mennyiségének túlnyomó része legalább két, egyenként legalább egy-egy következő konverterciklus olvadék adagját befogadó tárolóedénybejuttatjuk. Tehát az ismert acélgyártási eljárásokkal ellentétben váltakozva zajlik le a termelési ciklus és a visszatáplálási ciklus, például váltakozva egy termelési ciklus és egy visszatáplálási ciklus stb. A termelési ciklusban az acélt teljésen frissítik, a visszatáplálási ciklusban meghatározott acélminőség be5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
