Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 15. 13 april 1954 - Tankar om metallurgiska processer, av Sven Eketorp
<< 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.
13 april 1954-
327
däst pulverformiga produkter måste
genomföras.
Med finfördelade material kan
reduktionsprocesserna genomföras med betydligt större
hastighet än i dag. Det kan tyckas, att en
genomgångstid av t.ex. 6 h i masugnen redan är en snabb
process, men när man vet att reduktionen av ett
malmkorn på någon tiondels millimeter kan ske
på mindre än 1 s, är det tydligt, att man ännu
har en lång väg att gå, innan man uppnått
optimal reduktions- och smälthastighet. Hög
hastighet hos processerna ger ekonomi icke endast i
driftkostnader utan även och framför allt i
anläggningskostnader.
Det har framkommit vissa förslag till
användning av pulverformig malm direkt. Enligt Engels
"smältspegel"-process strös sligen tillsammans
med kol och slaggbildare ut på en bar
tackjärnsyta, som hålles i rörelse. Smältningen och
reduktionen är här ytterst snabb, och uppslaget är av
intresse, även om anläggningens övriga detaljer
förefaller omöjliga att genomföra. Durrer har i
korthet föreslagit en liknande metod, där sligen
och det pulverformiga bränslet direkt tillföres
tackjärnsbadet och värmetillförseln sker genom
att ren syrgas blåses mot badet. I denna process
tycks samtliga tidigare nämnda önskemål vara
uppfyllda, och inga fordringar ställs på malmens
och kolets fysikaliska tillstånd. Det måste dock
framhållas, att risken med en sådan process är,
att koldioxidhalten i avgaserna blir låg och
processens värmeekonomi därigenom dålig.
Kan man emellertid få det tillförda kolet att
lösa sig i tackjärnsbadet fortare än det förbränns
med det tillförda syret och alltså reducerar
malmen med "flytande" kol och förbränner bildad
CO ovanför badytan, bör man kunna få enbart
koldioxid som avgaser. Det bör icke förglömmas,
att en liknande process faktiskt sker i masugnens
formnivå. Då inget ugnsschakt finns, kan man
ej direkt utnyttja avgasernas fysiska
värmeinnehåll, utan de ingående materialen måste
förvärmas med avgaserna i särskild ugn. Det väsentliga
är dock, att avgaserna ej får ha avsevärd halt av
koloxid.
En annan lockande väg vore att utföra
reduktionen så, att oxidpartiklarna hålls svävande i
gasen eller fluidiseras i denna. Härvid möter bl.a.
svårigheten, att nyreducerade järnpartiklar har
stor benägenhet att sintra och kladda samman,
varefter man icke längre har den idealiska
korn-storleken. Upprepade försök har gjorts med
denna metod men med dåligt resultat. Nyligen har
dock meddelats, att man genom att utföra
bottnen i reaktionsrummet som en porös platta för
att möjliggöra en yttest jämn och finfördelad
gasinförsel lyckats att efterreducera fluidiserat
järnpulver med vätgas, varvid dess syrehalt
kunnat minskas från 3 till 0,3 % vid 1 000°C
arbetstemperatur.
Eftersom rent järnpulver har ovanligt stor
sint-ringsbenägenhet, tycks alltså den största
svårigheten vid fluidiserad reduktion vara löst, och
lyckade försök har också utförts med reduktion
av rena malmsliger. Det är givet, att man med
materialet fluidiserat i gasen uppnår en
utomordentligt god kontakt mellan gas och
malmpulver, vilket är till fördel icke endast för
reduktionens snabba förlopp utan även för
värmeväxlingen mellan gas och material.
Oxidation och smältning
Slutfasen vid stålframställningen är en
kombination av oxidation och smältning. Under
reduktionen i masugnen har det icke kunnat undvikas,
att diverse andra ämnen än järn reducerats,
såsom kisel, mangan och fosfor, vilka löst sig i
tackjärnet tillsammans med kol och svavel. Vid
raffineringsprocessen, dvs. stålprocessen, skall
dessa föroreningar avlägsnas, vilket så gott som
uteslutande sker genom oxidation. Det för denna
nödvändiga syret tillför man vid
bessemerprocesserna genom att blåsa in luft i själva smältan och
vid martin- och elektrostålprocesserna genom att
sätta till järnmalm.
Det är ingen tvekan om att den mest tilltalande
metoden vid stålframställningen är
bessemer-metoden, då man vid den uppnår en
utomordentligt hastig oxidation. Nackdelarna med den
nuvarande sura och den basiska
bessemerprocessen, bl.a. det starka beroendet av tackjärnets
sammansättning, stålets höga kvävehalt och
omöjligheten att smälta in någon större del
skrot, är välkända, men för närvarande pågår
ett intensivt arbete att avlägsna dessa nackdelar.
Man kommer härvid framför allt att använda
syre antingen till höjning av blästerluftens
syrehalt i normala bottenblåsningskonvertrar eller
ensamt vid blåsning mot badets yta.
En fördel med användning av rent syre är, att
man ej behöver fordra, att tackjärnet skall ha
vissa bestämda halter av kisel, fosfor och
mangan, utan kan använda det sådant det fås vid
lämpligaste drift av masugnen med tillgängliga
malmer. Med rent syre bör man också kunna
smälta in en stor mängd skrot eller malm; den
exakta mängden beror på tackjärnets analys.
De möjligheter, som användning av syre har
öppnat, har totalt förändrat förutsättningarna
för ståltillverkningen, och man bör därför
snarast möjligt ompröva grunderna för de nu
använda stålprocesserna. Visserligen kan syre med
fördel utnyttjas för att bättra på resultaten vid
såväl bessemer- som martin- och
elektrostålprocesserna, men en verkligt radikal förändring
uppnås endast, om rent syre används. Då måste
dock även den praktiska utformningen av
processen ändras, helst utan att man därvid binder
sig alltför mycket vid det nuvarande arbetssättet.
Det är givet, att man som mellanstadium under
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
