199719. lajstromszámú szabadalom • Eljárás porkohászati célokra alkalmas vaspor előállítására finom vasoxid forró gázzal végzett redukálása útján
HU 199719 B sem képződik (mint pl. ezt a laza adagolásit lényegesen durvább vaspor teszi magas hőmérsékleten), hanem valójában olyan halmazokká egyesülnek, amelyek nagysága megfelelő a porkohászatban alkalmazható vasporokhoz és egymással csak gyenge hidakkal vannak összekötve. Éppen az egyes tömörítési központok azon távolságából, amely a fél kívánt részecskenagyságának felel meg, nyilvánvalóan a részecskéknek a tömörítési központhoz történő vándorlásakor fellépő húzóerő olyan nagy, hogy a legtöbb részecskehíd leszakad. Előnyös kiindulóanyagként 0,5 Mg-m-3 töltési tömörségű vasoxidport alkalmazni. A találmányunk szerinti eljárásnál a finom vasoxidokat gáz halmazállapotú redukálószerekkel tégelybe lazán betöltve vagy kismértékben előtömörítve (108 Pa) redukáljuk. A döntő lépés itt az extrém magas hőmérsékleten végzett redukció megvalósítása. Ezen a hőmérsékleten lép fel az „önagglomeráció“ meglepő hatása. Mivel a redukciós pogácsában a részecskehalmaz foka főképpen a redukálókezelés hőmérsékletétől függ, a találmány szerinti eljárás esetén lehetséges, hogy a redukálási hőmérséklet változtatásával a belső porózitást széles határok között változtassuk, ami pl. a meghatározott belső porozitású szivacsvasporok előállítása esetén a színterezési vetemedéstől mentes Fe-Cu szerszámanyagok vonatkozásában előnyös. Redukálószerként hidrogént alkalmazhatunk, ahol előnyösen a redukció laza adagolással végezhető. Előnyösen a vasoxidot a redukálás előtt 108 Pa-nál kisebb nyomáson elősűrítjük. Találmányunk szerinti az a műszaki megoldás is, amely szerint az eljárást két lépcsőben végezzük, az első lépcsőben 1200 és 1300°C közötti hőmérsékleten, a másik lépcsőben pedig 1200°C alatt dolgozunk. Egy ilyen jellegű eljárási mód megengedi azt, hogy a már részben átalakított redukálógáz magas hőmérsékleten mégegyszer átalakuljon és ezáltal a redukálógázt jobban ki lehessen használni. Itt előnyösen a részben oxidált gáz az alacsony hőmérsékletű lépcsőből a másik, nagy hőmérsékletű lépcsőbe kerül át. Különösen előnyös a vasoxidot ellenáramban a redukálógáz vezetéshez vezetni és először a magas hőmérsékletű lépcsőbe, majd ezután az alacsony hőmérsékletű lépcsőbe átvezetni. Ily módon a viszonylagos magas hőmérsékletre történő felmelegedés érhető el, amit követően a megfelelő alacsonyabb hőmérsék-5 lettel és tisztább redukálógázzal a találmányunk szerinti kezelés befejeződik. Egy ilyen jellegű eljárás lehetővé tette a vasporok különösen előnyös tulajdonságainak a porko- 5 hászati feldolgozásban történő alkalmazását. Kiviteli példa: 100 g 50 pm szemcsenagyságú 0,38 Mg- 10 m-3 töltési tömörségű vasoxidport és 30,29% redukálható oxigént egy tégelyben 30 mm magasan megtöltünk. A tégelyt egy tolókemencében 4 órás fajlagos fűtéssel 1300°C-on redukáljuk. A hidrogénhozam 2 1/min. A hídig rogén alatt redukált termék lehűlése után egy vízhűtésű kemenceszakaszban a redukciós pogácsát a tégelyből kivesszük és egy későrlőben 5 percig őröljük. így a következő tulajdonságokat kapjuk: 20 Töltési tömörség: 3,17 Mg-m-3, folyási tartam: 4,8 sec/g, sajtolási tömörség: 6,64 Mg-m-3 6• 108 Pa esetén. Egy összehasonlító vizsgálat esetén az azonos vasoxidport 1000°C alatt redukáltuk azo- 25 nos feltételek mellett, ahol olyan vasport kaptunk, amelynek töltési tömörsége 0,93 Mg • m-3 ez mégsem volt olvasztható. A sajtolási tömörség 6,43 Mg-m-3 volt. _n SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás porkohászati célokra alkalmas vaspor előállítására, melynél a vasport hidrogénnel redukáljuk, azzal jellemezve, hogy 35 az önmagában porózus 1,0 Mg-m-3-nál kisebb töltési tömörségű vasport, adott esetben 108 Pa-nál kisebb nyomáson elősűrítjük, majd 1200 és 1392°C közötti hőmérsékleten, előnyösen 1300°C-on redukáljuk. 4P 2. Eljárás porkohászati célokra alkalmas vaspor előállítására, melynél a vasport hidrogénnel redukáljuk, azzal jellemezve, hogy az önmagában porózus 1,0 Mg-m-3-nál kisebb töltési tömörségű vasport, adott esetben 108 Pa-nál kisebb nyomáson elősűrítjük, majd 45 két lépcsőben, az egyik lépcsőben 1200 és 1300°C közötti hőmérsékleten, a másik lépcsőben pedig 1200°C alatt redukáljuk. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy kiindulóanyagként 0,5 Mg-m-3 töltési tömörségű vasoxidport alkalmazunk. 4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vasoxidot először a magas hőmérsékletű lépcsőbe, majd ezután az alacsony hőmérsékletű lépcsőbe vezetjük át. 6 Rajz nélkül Kiadja: Országos Találmányi Hivatal, Budapest A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető Ns 1440. Nyomdaipari vállalat, Ungvár
