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.
328
TEKNISK TIDSKRIFT
en lång följd av år kommer att i princip bibehålla
den egentliga bessemerprocessen — framför allt
den basiska — och därvid blåsa med syreanrikad
luft eller syrgas blandad med vattenånga eller
koldioxid för att därigenom förbättra
stålkvaliteten. Någon principiellt ny metod innebär detta
dock icke. Den basiska bessemerprocessen har
t.ex. aldrig kunnat användas i USA, dels därför
att man icke har malmer med tillräckligt hög
fosforhalt, dels därför att man måste kunna
smälta in en stor mängd skrot. Om syre används
som färskmedel, blir bessemerprocessens läge i
USA helt annorlunda inot förut.
Rent syre används i dag i Österrike vid
färsk-ning av tackjärn genom syrgasblåsning uppifrån
mot badet i en konverterliknande ugn. Man
färskar ett tackjärn, vars analys liknar varken det
sura eller det basiska bessemertackjärnets. Hur
blåsningen med rent syre i praktiken skall
utföras är ännu ej allsidigt utrett. I Domnarvet
arbetar man för närvarande med en metod, enligt
vilken reaktionen sker i en roterande ugn.
Denna har ett antal fördelar framför den
stillastående konvertern.
Oxidationen med rent syre är mycket snabb, och
reaktionshastigheten begränsas endast av den
hastighet, med vilken reaktionsprodukterna kan
avlägsnas. Den snabbaste processen bör man få,
om man färskar tackjärnet under dess tappning
från t.ex. en skänk genom intensiv blåsning med
syre från ett antal munstycken. Processen
lämpar sig för kontinuerlig drift.
Om man så vill, kan man betrakta den nya
färskningsprocessen med rent syre som en
"koncentrerad" martinugnsprocess, vid vilken
reaktionen sker så hastigt, att ugnsrummets volym
blir liten och allt värme — även för
skrotsmältning — fås genom förbränning av tackjärnets
föroreningar. Den mängd skrot, som kan
smältas, beror på hur stor mängd av dessa ämnen
som är tillgänglig.
Att martinprocessen icke är någon effektiv
raffineringsprocess torde vara klart. Däremot har
martinugnen hittills ansetts nödvändig som
skrotsmältningsapparat. I dagens förändrade läge
borde man fråga sig, om den ens är lämplig
härtill. Det skrot, som icke kan smältas direkt i
samband med färskningen med rent syre, borde
med större fördel kunna smältas ner i t.ex.
kupolugnar. Vid färskningen av det härvid erhållna
tackjärnet kan man smälta ännu en portion
skrot och den skrotmängd, som direkt måste
smältas om till tackjärn i kupolugnen, blir alltså
mindre än den, som i dag smälts ned direkt till
stål.
Om man antar, att det i kupolugnen behövs
10,5 % koks vid omsmältningen och att man vid
färskningen av det så erhållna tackjärnet med
rent syre kan smälta ned ytterligare 30 % skrot,
blir bränsleförbrukningen vid stålframställning
ur 40 % flytande tackjärn och 60 % skrot
5,0 %, ett resultat, som är avsevärt bättre än
martinugnens. Till bränsleförbrukningen
kommer dock kostnaden för 65 m3 syrgas.
Kupolugnen, som i dag börjar användas för
nedsmältning av skrot vid martinprocessen, har god
värmeekonomi och hög produktion i förhållande
till ugnsvolymen. Givetvis bör den kunna
förändras och förbättras, blåsas med syreanrikad
och förvärmd bläster och byggas i större enheter.
Tänkbart är även att byta ut koksen i
kupolugnen mot flytande bränsle. I varje fall bör
schaktugnen vara en bättre smältugn än
martinugnen med sitt flata bad och sårbara valv. Det
borde även diskuteras, huruvida man icke kunde
smälta en viss mängd skrot i masugnarna som
man i dag gör t.ex. i Belgien. Visserligen är i
masugnen den extra koksförbrukningen vid
in-smältning av skrot avsevärd, men
koksförbrukningen är ju icke den enda avgörande faktorn,
eftersom man även måste ta hänsyn till hur dyr
omsmältningsoperationen i övrigt är i
martinugnen.
Det är också möjligt, att det vid skrotsmältning
i masugn kan visa sig fördelaktigt att arbeta med
syreanrikad bläster, eftersom man med syre ökar
värmetillförseln i formnivån, dvs. just där man
behöver värme för smältning av skrotet. I den
mån utrymme finns för extra kylmedel vid
färskningsprocessen bör detta utgöras av högvärdig
malm, helst i form av slig.
En av orsakerna till att bessemerprocesserna är
så snabba är, att omröringen i badet och
kontakten mellan stål och slagg är så god. Den enda
omröring man får i martin- och
elektrostålugns-badet beror på kokreaktionen, utan vilken det
skulle vara omöjligt att färska ned ett
martin-ugnsbad. Ett slående exempel på hur viktig
omröringen är, är införandet av den
elektromagnetiska omröringsspolen vid ljusbågsugnar, som
trots sin tämligen obetydliga mekaniska effekt
ändå ger ett avsevärt snabbare förlopp och
säkrare chargeföring genom att man kommer
närmare reaktionernas jämviktslägen.
Infodringsproblemet
Att de nutida oxidations- och delvis även
reduktionsprocesserna fått den nuvarande
utformningen beror delvis på att det keramiska materialet
för infodring av reaktionsbehållarna satt en
övre gräns för värmetillförseln. Typiska exempel
på sådana flaskhalsar i produktionen är
martin-ugnsvalven och bottnarna i
bessemerkonvert-rarna.
Om infodringen alltså är den begränsande
faktorn, skulle den radikalaste lösningen vara att
arbeta utan infodring. Vid den tidigare nämnda
färskningsprocessen direkt av en tappstråle av
tackjärn med syre tillämpas denna princip, även
om det färdigfärskade stålet senare måste tas upp
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
