Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 5. Maj 1933 - Bo Kalling: Direkta järnframställningsmetoder
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
6 MAJ 1933
ELEKTROTEKNIK
67
slagna och använda för att uppnå gynnsamma
förhållanden i detta avseende. Jag skall återkomma
härtill vid beskrivningen av de olika processerna.
Vätgas är även ett för järnsvampsprocesserna
viktigt reduktionsmedel. Visserligen torde en
reduktionsprocess med ren vätgas som reduktionsmedel
ställa sig väl dyrbar, men vätgas finnes i de flesta
förekommande kolsorter (träkol, stenkol, oljor) och
utövar ett mycket förmånligt inflytande på
reduktionsprocessen. Detta framgår enligt diagrammet i
fig. l av jämviktsläget för reaktionen
FeO + H2 - Fe -f H20 (gasf) - 8 100 v. e.
En viktig egenskap hos vätgasen som
reduktionsmedel är dess stora diffusionshastighet, varigenom
reduktionsmedlet snabbare intränger i malmstyckets
porer och följaktligen reduktionshastigheten ökar.
Om också ett effektivt utnyttjande av
reduktionsmedlet och en låg energiförbrukning äro väsentliga
faktorer vid bedömandet av möjligheten för en
ekonomisk järnsvampsprocess, så äro de icke de enda
faktorer, som äro bestämmande, då det gäller att
konstruera en lämplig ugnsanläggning för processens
utförande. Det som så många försök strandat på
har nog mera sällan varit bristande hänsyn till de
teoretiska förutsättningarna för reduktionsmedlets
utnyttjande eller för processens genomförande i
övrigt. Förhållandena måste även vara avpassade
efter den använda malmens egenskaper och här ha
ofta opåräknade praktiska svårigheter uppstått.
De största praktiska svårigheterna ha legat i
malmens tendens att mjukna under reduktionen,
varigenom malmstyckena eller kornen lätt sintra ihop
eller klibba fast på ugnsväggarna. Det försvårar
energitillförseln till reaktionsrummet, då av denna
anledning värmeöverföringen måste ske försiktigt
utan större lokala överhettningar. En del malmer
hava dessutom tendens att falla sönder till pulver,
som vid vissa processer kan försvåra utförandet.
Malmens tendens att klibba synes vara störst när
den delvis reducerats, dvs. när den uppnått
FeO-stadiet. Klibbningen blir i allmänhet mindre
framträdande om malmen är fattig, ehuru bergartens
sammansättning naturligtvis även har inflytande.
Hade detta klibbningsfenomen icke vållat så stora
bekymmer hade nog en ekonomisk järnsvampsprocess
för länge sedan varit utarbetad.
Vid järnsvampsprocessens praktiska utformande
måste man även taga hänsyn till den i malmen och
reduktionsmedlet eventuellt förefintliga svavelhalten.
Är malmen svavelren och användes träkol som
reduktionsmedel vållar icke svavelhalten några
bekymmer, men önskar man använda billigare fossila
kolsorter, måste särskilda åtgärder vidtagas för att
hindra kolets svavel från att bindas vid järnsvampen
i form av svaveljärn. Hur denna fråga blivit löst
i olika fall kommer jag att beröra vid beskrivningen
av de olika processerna, som jag nu skall övergå till.
Sieurins metod.
Som jag redan nämnt, har anläggningen i
Höganäs enligt SIEURINS förfarande länge varit den
enda, som utnyttjats för regelbunden produktion
av järnsvamp. Anläggningen har varit i
kontinuerlig drift sedan 1911. Dess kapacitet är numera ca
20000 ton pr år. Svampen har försålts till bruken
inom landet och delvis också exporterats.
Metodens princip är följande: malmslig och kol
(stenkol eller koks) inpackas lagervis i mufflar av
eldfast lergods, vilka sedan upphettas till
reaktionstemperatur i stora gaseldade ringugnar.
Genom gasdiffusion mellan sligskiktet och
kolskiktet reduceras sligen och reaktionsgasen, i
huvudsak koloxid, tränger ut ur kapslarna, varvid den
förbrännes och bidrager till uppvärmningen.
Temperaturen hålles tillräcklig tid vid ca 1100°, varefter
kapslarna avkylas och tömmas. Svampen erhålles i
form av platta porösa kakor av ca 300 mm diameter.
Svavelfrågan löses på så sätt, att reduktionskolet
blandas med kalk, som binder det vid kolets
successiva förbränning frigjorda svavlet, vilket alltså
förhindras komma i beröring med svampen.
Klibbningstendensen hos malmen medför här av
naturliga skäl inga större olägenheter. Det är först
vid de fullt kontinuerliga processerna, som
klibbningssvårigheterna bli allvarliga.
Den svamp, som framställes i Höganäs, tillverkas
av extra höganrikad Gällivareslig. Svampen har
ungefär följande analys:
Fe.......................... 96,0-96,5 %
0 .......................... 1,5- 2,0 %
C ....................... ca 0,03 %
Bergart..................... 1,5-2,0 %
S .......................... 0,015 %
P........................ ca 0.010 %
V ....................... ca 0,15 % (som V205)
Höganäsmetoden förbrukar icke någon elektrisk
energi för själva processens utförande. Då bränslet
är billigt och väl kan utnyttjas för processen är
metoden ur energisynpunkt med säkerhet mycket
ekonomisk. Den diskontinuerliga driften medför dock
sannolikt relativt höga arbetskostnader. Dessutom
torde särskilt förbrukningen av tegelkapslar fördyra
processen betydligt. Priset på Höganässvampen är
i varje fall så högt för närvarande, att man icke kan
vänta sig någon betydande ökning av konsumtionen
till detta pris.
Ekelunds metod.
Enligt denna utföres reduktionen i en
tunnelugn (fig. 2). Reduktionsmedlet är generatorgas.
Malmen, styckemalm eller sinter, placeras på
slädar av Värmebeständigt järn, vilka skjutas fram
genom ugnen med en hydraulisk press. Då
malmen under reduktionen hela tiden vilar på dessa
slädar, medför dess klibbningstendens icke större
olägenheter. Reduktionsgasen passerar ugnen i motsatt
riktning. Sedan gasen utnyttjats som
reduktionsmedel, förbrännes den genom tillförande av luft ett
stycke från ugnens inmatningsände, varvid dess
energiinnehåll delvis utnyttjas för malmens
uppvärmning till reaktionstemperatur. I avsikt att tvinga
gasen att genomtränga beskickningen påfylles
malmen ända upp mot ugnsvalvet. Emellertid krymper
malmen ihop under reduktionen, varför särskilda
påfyllningsschakt på lämpligt sätt äro fördelade utefter
ugnen.
För att malmen skall kunna hållas uppe i
reaktionstemperatur fordras vid reduktion med koloxid enligt
det föregående icke någon värmetillförsel för själva
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
