Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< 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.
TekniskTidskrift
BERGSVETENSKAP
REDAKTÖR: ERNST J. A. ROTHELIUS
HÄFTE 11 UTGIVEN AV SVENSKA TEKNOLOGFÖRENINGEN 9 NOV. 1940
INNEHÅLL: Järnsvamp kontra tackjärn, av Magnus Tigerschiöld. -— Något om vals- och smidbara
alu-miniumlegeringar, av bergsingenjör Ingemar Follin. — Föreningsmeddelanden.
Järnsvamp kontra tackjärn.
AV MAGNUS TIGERSCHIÖLD.1
Med järnsvamp menar man en ur järnmalm vid
så låg temperatur utreducerad metallisk
produkt, att en smältning av järnet och malmens
gångart ej har skett. Materialet får en porös, svampartad
struktur och framställes i allmänhet med en relativt
låg kolhalt. Järnsvampen innehåller hela den mängd
bergart, som ursprungligen fanns i malmen, och då
avlägsnandet av de sista spåren av syre ur malmen
tar lång tid vid den låga arbetstemperatur man oftast
använder, kommer en viss låg syrehalt i järnsvampen
att bli oundviklig.
Våra förfäders järnframställningsmetoder grundade
sig på en sorts järnsvampstillverkning. Malmen
reducerades då direkt med träkol i små, låga ugnar, s. k.
blästror (Rennfeuers) vid så låg temperatur, att man
endast erhöll en sammansintring av produkten. Denna
uttogs i fast form ur härden, och den halvsmälta
bergarten utpressades genom upprepade
omsmidning-ar. Gentemot denna metod, som var oerhört
bränsle-slukande och som gav ett ojämnt och ofta
slagg-haltigt järn, var masugnsprocessen ett givet tekniskt
och ekonomiskt framsteg, men som bekant upptager
tackjärnet vid smältningen i masugnen ca 4 % kol
och måste därför vid den vidare bearbetningen till
stål eller mjukt järn underkastas en ytterligare
process för borttagande av kolet. Förr skedde detta
uteslutande genom tackjärnets färskning i härd,
numera oftast genom tackjärnets behandling i
bessemer-och thomaskonvertrar eller genom omsmältning med
skrot i martinugnar.
Man förstår att många uppfinnare fascinerats av
tanken att i stället direkt ur malmen framställa ett
mjukt järn. Inom järnhanteringen finns det också
få problem, som varit föremål för så intensiv
bearbetning. Tiden medger tyvärr ej, att jag fördjupar
mig i historiska data, men vägen till de praktiska
lösningar, som nu föreligga, har gått över
misslyckanden, missräkningar och stora förluster av satsat
kapital. Förutsättningarna för en ekonomisk
framställning av järnsvamp äro särskilt gynnsamma i
Sverige, och det kan därför ej betraktas som en slump,
att de enda järnsvampsmetoder i världen, som för
närvarande drivas i industriell skala, uppfunnits i vårt
land och hittills endast kommit till användning hos oss.
Reduktion av järnoxider till metalliskt järn kan
i Föredrag hållet vid Ingeniörsvetenskapsakademiens
högtidssammanträde den 24 okt. i samband med utdelandet av
akademiens Brinellmedalj till professor Martin Wiberg".
ske antingen medelst ett fast reduktionsmedel såsom
kol, medelst en reducerande gas såsom koloxid eller
väte, eller genom en kombination av dessa båda
vägar. I masugnen sker dels en s. k. indirekt reduktion
medelst koloxid i pipans övre del, dels en direkt
reduktion med kol i smältzonen. Masugnens övre del
tjänstgör således som en järnsvampsugn och den
erhållna produkten nedsmältes i masugnens ställe.
Vid den direkta reduktionen med kol bildas
koloxid, och reaktionen är starkt värmekräyande. För
att täcka värmebehovet måste man antingen tillföra
ett överskott av kol, som förbrännes, såsom fallet är i
den vanliga masugnen, eller också tillföra extra värme
genom elektrisk energi. Det finns ingen möjlighet
att fullständigt utnyttja den koloxid, som bildas
genom direkt reduktion eller genom förbränning av
kol i masugnens undre del för indirekt reduktion av
malmen med gas i masugnens övre del.
Jämviktsläget för reduktionen av järnoxidul med koloxid
stänger denna möjlighet, och resultatet blir, att den
gas, som avgår såväl från en blästerugn som från
en elektrisk masugn alltid kommer att innehålla stora
mängder av koloxid, vilka ej kunna utnyttjas för
processen utan avgå i form av s. k. masugnsgas.
I de flesta, fall kan denna gas så gott som fullständigt
utnyttjas för värmeändamål vid den vidare
järnframställningen, och kan åsättas ett pris, som är
ekvivalent med det billigaste fasta bränsle, som står till
förfogande. För en blästermasugn kommer ungefär 50 %
av de ingående träkolens eller koksens värmevärde
att bortgå från masugnen i form av masugnsgas.
En del av gasen utnyttjas till förvärmning av
bläster-luften, men resten, motsvarande ungefär 40 % av
koksens eller träkolets värme, bortgår utan att kunna
tillgodogöras för tackjärnsframställningen. Vid en
elektrisk hytta blir motsvarande siffra ca 55 %. Vid
en koksmasugn innebär detta förhållande ej någon
nackdel, om man endast kan utnyttja masugnsgasen
fullständigt för andra ändamål. När ett så dyrt
bränsle som träkol användes för reduktionen blir
förhållandet ett helt annat, och som senare skall visas,
blir det belopp man kan gottskriva
tackjärnstillverkningen för överloppsgasen relativt litet i förhållande
till träkolskostnaden. Särskilt under det senaste
årtiondet har ett målmedvetet arbete nedlagts på
förbättring av de svenska masugnarnas värmeekonomi.
Trots att vi arbeta med relativt små enheter ha vi
nu uppnått ett absolut världsrekord i låg bränsleåt-
14 sept. 1940
81
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
