Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Häfte 1. 14 jan. 1928 - Kolpulvereldning i metallurgiska ugnar, av bergsingenjör Louis Arfwedson - Föreningsmeddelanden - Svenska teknologföreningens avdelning för kemi och bergsvetenskap, av Harald Carlborg
<< 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.
14 jan. 1928
BER GSVETENSKAP
7
jämnhöjd med ugnsrummet, dels rekuperatorn bortfaller.
Rekuperatorn är icke behövlig, enär
förbränningstemperaturen är så hög, att det är tvivel underkastat, om man
genom förvärmning av luften erhåller så mycket högre
förbränningstemperatur, att vinsten härav betalar
anläggnings- och driftkostnader av en sådan, särskilt som
det torde vara tvivel underkastat om ökad
forbrännings-temperatur kan förhöja ugnens kapacitet.
Kolpulvereldning användes för vällugnar i valsverk
och smedjor, vid bearbetning av koppar, aluminium, stål
och järn samt för smältverk och raffineringsverk, där
smältningen annars företages i flamugn. Vid tillverkning
av kvalitetstackjärnsgjutgods såsom valsar och
aduce-rmgsgods är kolpulvereldad ugn avsevärt bättre än
flamugn. Glödgugnar för t. e. fjäderstål och torkugnar eldas
med fördel med kolpulver.
I kort sammandrag äro de fördelar, som erhållas med
kolpulvereldning i metallurgiska ugnar följande:
Möjlighet att utan olägenhet använda, vilket
pulveri-serbart bränsle som helst, eventuellt även för det egna
verkets övriga ugnar oanvändbart bränsleavfall såsom
stenkolsstybb. Man kan således köpa det kol, som vid
inköpet ger den billigaste värmeenheten, oavsett om det
är fattiga eller rika kol eller om de sintra mer eller
mindre lätt, och dock erhålla största möjliga kvantitet
nyttiga värme ur kolet.
Hög förbränningstemperatur och en starkt lysande
låga erhålles, vilket ökar värmeöverföringen.
Förbränningen blir praktiskt taget fullständig utan luftöverskott.
Eventuellt behövligt luftöverskott kan erhållas i
noggrant reglerbar mängd.
Förbränningen mekaniseras med därav följande jämn
förbränning, temperatur och produktion. Härigenom
minskas även arbetet med eldningen, och bortfaller
behovet av skicklig eldare eller generatorkarl.
Bränsletillförseln kan regleras efter det tillfälliga behovet och
ugnen kan varaktigt inställas för önskad produktion,
och kan inställningen lätt kontrolleras av ingenjören.
Ugnen startar snabbt och tomgångsförlusterna bliva
så små som, möjligt, om ugnen av någon anledning icke
skulle kunna gå kontinuerligt eller för full produktion.
En kolbesparing på 20 % och däröver erhålles. En
produktionsökning på 20 % per kvadratmeter effektiv
ugnsyta erhålles även. Avbränna, avkolning och
upp-svavling bliva så små som möjligt.
Vid ombyggnad av metallurgiska ugnar bör det
därför vara av stor vikt att noggrant undersöka om icke
kolpulvereldning lämpligen bör införas.
FÖRENINGSMEDDELANDEN
Svenska teknologföreningens avdelning för kemi och
bergsvetenskap samlades den 20 september 1927 kl. 14,30 å
Jernkontorets lokal i Stockholm till extra sammanträde
med bergsvetenskapligt program i samband med Svenska
teknologföreningens årsmöte och Kungl, tekniska
högskolans 100-årsjubileum.
Närmare ett hundratal personer hade hörsammat
kallelsen, däribland både svenska och utländska gäster.
Förhandlingarna leddes av avdelningens vice ordförande,
bankdirektören Wiking Johnsson.
Professor J. Petrén höll ett föredrag om "Järn och kväve",
vars innehåll kommer att inom kort befordras till trycket.
Därefter höll bergsingenjören N. Elfström ett med
ljusbilder illustrerat föredrag "Om jämvikten ur
avkolnings-synpunkt mellan systemet järn-kol och gasblandningar av
kolsyra, koloxid, väte och metan".
Pöredr. hade under professor Arvid Johanssons
ledning fortsatt av denne och bergsingenjör R. von Seth
påbörjade undersökningar över ytavkolning av stål, till
vilkas företagande bidrag erhållits frän Jernkontoret. Det
hade eftersträvats, att på fysikalisk-kemisk grundval
erhålla en uppfattning om de bestämmande faktorerna. I
slutet kärl undersöktes för systemen kolsyra-kol-koloxid
och väte-kol-metan vid olika temperaturer och vid 1 atm.
tryck de inträdande jämviktsförhållandena, som, inlagda
på ett diagram, giva Boudouards kurva. Det visar sig att
koloxiden stabiliseras alltmera ju högre temperaturen är,
under det att metan förhåller sig på motsatt sätt och
sönderfaller nästan fullständigt vid höga temperaturer. Ur
kurvan kan deduceras ett uttryck för fast kols ångtryck.
Införes i kärlet en annan kolhaltig substans, t. e. en
järn-kollegering, hållande jäi’n och järnkarbid, Pe3C, har denna
ett annat koltryck än rent kol, och ett annat
jämviktstillstånd inställer sig därför. Om överskott finnes av koloxid
eller av metan, verkar gasblandningen uppkolande eller
tvärtom, oberoende av järnkarbidens absoluta mängd, dvs.
stålets kolhalt. Genom experiment kunna data erhållas för
beräkning av huru reaktionen i ett visst fall kommer att
förlöpa. Hänsyn måste tagas till järnkarbidens löslighet.
Genom antagande att koltrycket hos en fast lösning av
järnkarbid i järn stegras kontinuerligt med kolhalten hos
lösningen och med användande av Gibbs fasregel kan
jämviktsförhållandet järn-kol studeras med hjälp av
järn-kol-diagrammet. Vid temperatur under Ac, 726°, befinnes
koltrycket vara enbart beroende av temperaturen, men vid
högre temperatur är det inom vissa gränser en funktion
även av kolhalten.
En redogörelse lämnades därefter för det sätt, på vilket
avkolningsundersökningarna utfördes, nämligen sà, att den
fasta fasens förändringar med avseende på kolhalt vid
olika gasblandningar och temperaturer bestämdes.
Föredr. visade isotermer för jämvikten
järn-kol-kolsyra-koloxid, för koltrycket och för jämvikten
järn-järnkarbid-väte-metan, samt. vidare flera diagram över jämvikten i
relation till temperaturen samt över relativa koltrycket.
Vissa egendomligheter beträffande vätgasens
avkolnings-förmåga vid olika temperaturer framhöllos.
Som avslutning påpekades, att två vägar kunna väljas till
förhindrande eller åtminstone minskande av ytavkolningen.
Den ena, som dock torde vara mindre framkomlig, är att
genom tillsats av legeringsämnen till stålet stabilisera
karbiden. Den andra går ut på att vinna målet genom att
utifrån anbringa ett koltryck, lika stort som stålets, dvs.
utföra upphettningen i en atmosfär med stålets koltryck.
De relaterade undersökningarna lämna upplysningar om
huru detta i varje särskilt fall kan genomföras, om också
därvid praktiska svårigheter måste övervinnas.
Bergsingenjören S. H. Wiixners höll slutligen ett
ävenledes med ljusbilder illustrerat föredrag om "Oaser i
flytande stål".
Pöredr. redogjorde för en serie försök, som av
bergsingenjör E. Améen och honom utförts vid Klosters
aktiebolag, Långshyttan, med bidrag från Göranssons
stipendiefond för bergsvetenskaplig forskning. Den använda
apparaten var så konstruerad, att det flytande stålet kunde
sättas under vakuum. Vid evakuerandet avgav stålet
gaser, som uppmättes och analyserades. Till större delen
bestodo de av koloxid och väte, varjämte förekommo
kväve och kolsyra i växlande mängder samt små mängder
metan och vattenånga.
De olika åsikterna om koloxidens förekomstsätt i stålet
behandlades, och föredragshållaren visade, att den åsikt,
enligt vilken koloxiden skulle vara löst i stålet, är den
rätta. I och med detta är möjlighet given att kunna
säkrare tillämpa den fysikaliska kemins lagar på de olika
gasernas inbördes förhållande. Genom en av praktiska
resultat verifierad teoretisk härledning visades, att
mängderna koloxid och kolsyra äro direkt porportionella mot
två funktioner, koltryck och syretryck, vilka bestämmas av
stålets temperatur och sammansättning. Koloxidhalten hos
ett stål kan sänkas inte endast genom desoxidering utan
även genom tillsats av ämnen, som bilda stabila karbider.
Vätet förekommer dels löst i stålet, dels i form av en
kemisk förening, och stålets halter av vattenånga och
metan kunna beräknas, om man känner de lösta
mängderna koloxid, kolsyra och väte. Kväve har endast
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
