192851. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acél szélfrissítéses előállítására konverterben szilárd, vastartalm fémes anyagokból különösen fémhulladékból
192851 M az illóalkotók intenzív fejlődése gyakorlatilag a 2 fenékfúvókákon és a 3 oldalfúvókákon keresztül az oxigántartalmú gázok és a szénhidrogének befúvatásának a megkezdése után 1-2 perccel kezdődik el, azaz ugyanúgy, mint amikor a szenet a megelőző, például 600-1000 °C—08 hőmérséklettartományba felizzított fémhulladékra adjuk fel. Salétrom hozzáadagolása nélkül ezzel szemben a még át nem melegedett fémes 5 anyagokra adagolt szén égése lényegesen később indul meg, kb. 5-7 perc elteltével és kevésbé intenzíven megy végbe. A fémes adag átmelegedésének kezdeti időszakában a szén elégésénél egy ilyen változás az ócskavas hőmérsékletemelkedési intenzitásánál válik érezhetővé, mivel ekkor a konverterbe beadagolt ócskavas képezte 5 anyag hőfelvételi feltételei különösen előnyösek. Ehhez jón még a hatékonyabb fűtőanyagfelhasznál ás, a felhevítés időtartamának a lecsőkkenése és ennek következményeként az olvasztási folyamat időtartamának a lerövidülése. A találmány lényegének még alaposabb ismertetése céljából az alábbiakban konkrét foganatositási példákat adunk meg. Ezeket a foganatosítást példákat a 2-7, ábrákon grafikusan illusztráljuk, ahol az ubszcisszatengelyen a időt percben és az oordinátatengelyen pedig az oxigéntartalmú gázok „p” betáplálási intenzitását mVpercbon adjuk meg. Az ábrákon egyébként a „2" a fenókfúvókát, a „3" az oldalfúvókát, a „4” a felső, vízhűtéses oxigénfúvókát, az „a” az ócskavas feladásának (beadagolásának) az időtartamát, a „b" az ócskavas felhevitésánek az időtartalmát, a „d" a fémolvadók frissítésének az időtartamát, továbbá a nyilak közül a „D" a meszet, az „F” a fémhulladékot, és végül pedig a „C" a szenet jelzi. Valamennyi foganatositási példában és a leírásban is az ,.m3" a gáztérfogat „normál köbméterét" azaz a mínusz 273 °K-os normatív hőmérsékletre és 760 torr normatív nyomásfeltételekre átszámított értékét fejezi ki. I. Kl I. foganatositási példa Egy 10 tonnás, úgynevezett „cső a cbőben" típusú fúvókákkal, azután 2 fenékfúvókákkal és 3 oldalvúvókákkal ellátott konverterbe körülbelül 10 perces töltési időtartam alatt (tehát az „a” szakaszban) 0,5 tonna D meszet és 10,1 tonna ócskavas képezte F fémhulladékot adagoltunk be. Majd pedig függőleges konverterállásban megkezdtük a 2 fenékfúvókákon át a levegő, mintegy körülbelül 20,0% oxigéntartalmú gáz betáplálását. A levegő betáplálási sebessége P = 40 inVperc volt (itt lásd a „b" szakaszban található pontvonalat). Egyidejűleg a földgáz a 2 fenékfúvókák kerületi csatornáján át áramlott 6 mVperc mennyiségben be. A 3 oldalfúvó-Iákon ál oxigént (lásd a „b” szakaszban u teljes vonalat) tápláltunk be, amelyre jellemző a 99,5% I' - 10 m3/perc, továbbá a földgázból pedig P ~ 5 mVperc mennyiséget használtunk fel. A rJ -16-18 perc. időpontban, azaz a konverternek függőleges helyzetbe történt fordítású után 6-8 perccel, a konverterbe 5200 kcal/kg alsó fűtőértékkel rendelkező, 0 fűtőanyagként 200 kg anlrucitot adagoltunk, amely illóalkolólarlahmi 3,5%-ot telt ki. Körülbelül 0 =21 percnél bevezettük a konverterbe a felső vízhűtéses fúvókét (láed a „b" szakaszban a teljes vonulat), amelyen át P = 10 mVperc mennyiségű műszakilag tiszta oxigént áramoltattunk be. Ezután további 200 kg antracitot adagoltunk be a konverterbe. Az olvasztási folyamat kezdetétől számítva h - 28 perc elteltével a 2 fenékfúvókákban, a 3 oldalfúvókákon és a felső 4 fúvókákon át összesen mintegy 400 m3 oxigént tápláltunk be, ami azt jelenti, hogy az ócskavas tonnájaként körülbelül 40 m3 oxigént használtunk fel. Ekkor a levegő helyett a 2 fenékfúvókákon át elkezdtük a műszakilag tiszta oxigént (lásd u „c” szakaszban a teljes vonalul) betáplálni P = 15 mVperc és a földgázt pedig P = 7 mVperc mennyiségben. A 3 oldalfúvókákon át P = 6 mVperc oxigén és P = 4 mVperc földgáz áramlott be. A felső 4 fúvókákon át az oxigénbetéplálás mértéke nem változott meg, ami azt jelenti, hogy P = 10 mVperc érléket lett ki. A konverterbe kiegészítésként inég C fűtőanyagként 200 kg antracitot adagoltunk be. 8 perc eltelte után, azaz a folyamat kezdetétől számított 0 = 36 percnél teljesen megolvadt a szilárd halmazállapotú fémhulladék. A fémolvadék hőmérséklete 1530 “O-ot tett ki. Ekkor 656 m3 oxigént, vagy pedig az ócskavas tonnájaként körülbelül 65,0 m3 oxigént használtunk fel. Ezután leállítottuk a 3 oldalfúvókákon át a földgéz és az oxigén, továbbá a felső vízhűtéses 4 fúvókán ét az oxigén bevezetését és az olvadék oxigénnel történő szélfrissitésére tértünk át, ahol az oxigént földgázburkolatban lévő 2 fenékfúvókákon át (lásd a „d” szakaszt) vezettük be. Az oxigén betáplálásának a mértéke P = 30 mVperc és a földgázé pedig P 23,5 mVperc volt. A körülbelül 9 percig tartott szélfrissitési folyamat befejezése után a fémben 0,04% C, 0,04% Mn, 0,021% S és 0,0008% P volt jelen. A fém csapójáéi hőmérséklete 1630 °0 volt. Az öntőüstben a fémtömeg 9,2 tonnát tett ki. 2. foganatositási példa (3. ábra) Ugyanabba a konverterbe, mint az előbb, egymás után az „a" időszakaszban 0,5 tonna I) mészt és 10,5 tonna ócskavasat adagoltunk be. Az első lépcsőben a 2 fenékfúvókákon át 50% oxigént tartulmazó gázt P = 30 luVperc (pont-vonal u „b” sz.akasz-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 8
