Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 3. 15 januari 1949 - Syrgas vid ståltillverkning, av C H L
<< 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.
8 januari 194-9
45
Syrgas vid ståltillverkning. Värdet av den syrgas, som i
Förenta Staterna utvinnes genom kompression av luft
(Tekn. T. 1948 s. 155), uppskattas till 100 M$/år, med en
starkt stigande tendens. Anledningen till den väntade
stegringen är tvåfaldig. Dels har man under det senaste kriget
kommit på nya billigare framställningsmetoder,dels har man
funnit flera nya användningsområden. Den hittills vanliga
renhetsgraden för syre har varit 99,5 %, vilken varit den
för svetsning, skärning och likartade ändamål mest
förekommande. Genom de nya fabrikationsmetoderna har man
emellertid börjat framställa syre i större skala med en
renhetsgrad av 90—95 %, vilket är fullt tillräckligt för en
rad ändamål inom de kemiska och metallurgiska
industrierna. Det är huvudsakligen för sådana industrigrenar, i
vilka hittills använts luft med dess 21 % syre och 78 %
kväve, som syre av den lägre renhetsgraden synes vara
mest lämplig. Ännu återstår dock att lösa ett flertal
problem av både ekonomisk och driftsteknisk natur, innan
man kan säga att vägen ligger fullt klar och öppen.
Sålunda pågår alltjämt experiment för att utröna vilken
renhetsgrad som är den lämpligaste för de olika
produktionsgrenarna, i främsta rummet vid ståltillverkning.
Experiment pågår dock även för syrgasens användning vid
smältning av icke järnhaltiga metaller.
Längst har man dock kommit i fråga om syre som
hjälpmedel vid tillverkning av syntetiska oljor ur naturgas. Två
jätteanläggningar för produktion av syre för sistnämnda
ändamål är under uppförande, en vid Brownsville i Texas
med en beräknad kapacitet av 2 000 t/dag syrgas, och en
andra ännu större i Oklahoma.
Inom stålindustrin har syre hittills kommit till
användning förutom vid gassvetsning och skärning även för
ytrens-ning av göt och ämnen. För detta ändamål måste det
använda syret vara av högsta renhetsgrad. För
smältningsoperationer, där syrets uppgift är att anrika luften (från den
vanliga procentsatsen 21 % till 26 à 30 %) behöver syret ej
vara av så hög kvalitet, utan en renhetsgrad av 90—95 %
är fullt tillräcklig. Genom att använda syre av den lägre
kvaliteten underlättas produktionen, vartill kommer att
kostnaderna för syret nedbringas till ungefär en tiondel
av högvärdigt syres. Lågvärdigt syre kan sålunda användas
bland annat vid bessemer- och martinsmältning. Enligt
ryska uppgifter reduceras blåsningstiden i
bessemerkonverter från 15 min till 1 min genom att syre tillsättes luften.
I martinugnen har det definitivt fastslagits, att en
anrikning av luften med 90 procentigt syre åstadkommer
väsentligt högre temperatur hos smältan, varigenom
produktionstiden avsevärt förkortas.
Försök att anrika luften med syre har pågått länge i
flera länder. I Belgien gjordes dylika experiment i
martin-och masugnar redan för trettio år sedan. I Tyskland har
anmärkningsvärda resultat nåtts. Även flera svenska
järnbruk har provat metoden — bl.a. Hofors i en martinugn -—
och resultaten förefaller lovande. De ryska myndigheterna
talar om att omlägga hela sin stålindustri till att använda
syre för en beräknad totalkostnad av 2 M$ (skall
antagligen vara 2 miljarder dollar). För detta belopp hoppas
den ryske fysikern Peter Kapitza kunna få ned
produktionskostnaderna för stål med 25—30 %. Kapitza är en
synnerligen skicklig och erfaren man, som vet vad han
talar om. I fråga om syrets omvandling till flytande form
har han nedlagt ett grundläggande arbete. Genom att
konstruera en lågtrycksturbin för framställning av syre har
han den största förtjänsten av tillkomsten av det billiga
syret, som är en huvudförutsättning för dettas utvidgade
användning.
Ehuru man inom den amerikanska stålindustrin hyser
en stark tillförsikt i fråga om de slutgiltiga resultaten av
syrets användning, har man ännu ej vidtagit några
revolutionerande förändringar i detta hänseende, utan i stället
gått fram synnerligen försiktigt. Genom samarbete med
syreproducenter har stålfabrikanterna dock bedrivit ett
intensivt forskningsarbete för att utröna för- och
nackdelarna av denna nya produktionsmetod. Man har beräk-
nat, att om alla de 225 masugnarna som finns i Förenta
Staterna skulle använda anrikad luft med 25 % syre skulle
därtill åtgå omkring 2 500 m3 95-procentigt syre per minut.
Härav får man en uppfattning om storleken av
syreåtgången vid denna relativt ringa anrikning.
Genom att använda syre i martinugnar ernås dels en
förkortning av produktionsprocessen, dels en ökning av
temperaturen under färskningsstadiet, vilket i sin tur ger
högre färskningshastighet. Vittgående försök, som anställts
av Republic Steel Corp. under flera månader, har visat
att genom luftens anrikning med syre produktionstakten
fördubblats. Vid dessa experiment, som gjordes vid två av
Republics 14 martinugnar i Cleveland, infördes syret direkt
till ytan av smältan vid hög hastighet, varvid utmärkta
resultat uppnåddes. Ett annat amerikanskt företag,
Wheel-ing Steel Corp., uppger, att det genom att införa syre vid
högt tryck i rör direkt till martinugnssmältan erhållit en
produkt med mycket låg kolhalt, varjämte stora
besparingar i tid och bränsle vunnits.
En sak, som är av största betydelse, är att skrotet matas
1 snabbare tempo än smältningen sker. Härigenom
förhindras, att ugnens infodring skadas, alldenstund
befintligheten av kallt material skyddar både tak och väggar
för den intensiva hettan. Som bevis för den höga
temperatur, som uppnås vid denna process, kan nämnas att
ett rör, som stickes in ca 75 cm under smältans yta,
förbrännes med en hastighet av över 5 cm/min. Genom att
införa röret endast mellan slaggen och smältan har man
lyckats förlänga rörspetsens livslängd till över en timme.
Vid Linde Air Products Co. har man nått
anmärkningsvärda resultat genom att använda vattenkylda rör; dessa
är försedda med särskilt konstruerade, utbytbara
munstycken, genom vilka en syreström, växlande mellan 85 och
2 000 m3/h, kan utsprutas. Nyare underrättelser änger, att
tillräcklig kylning i många fall kan erhållas helt enkelt
genom att blåsa syrgasen genom röret med tillräckligt stor
hastighet.
Ett kanadensiskt bolag, Steel Co. of Canada, har vid sin
masugn i Hamilton, Ontario, funnit, att en ökning av
produktionen med 20—40 % är möjlig genom att använda
syre. Vid detta företag åtgick förut 8—9 t för att mata
och smälta en viss kvantitet stål. Genom anrikning av
luften med 28 m3/’min syre nedbringades denna tid med
1—3 h. Vidare har bränsleåtgången nedgått med ungefär
8 %, hela produktionscykeln har förkortats väsentligt,
varjämte kontroll av lågans egenskaper och fördelning
underlättats i hög grad. Vid ett försök i en 67 tums
martinugn nedgick stålets kolhalt från förutvarande 0,58 till
0.09 % på 24 min, varvid 170 m3 syrgas förbrukades.
De amerikanska producenterna av syre för industrin har
tagit verksam del i försöken. Detta gäller särskilt.Lindé
Air Products Co, som levererat syre till 7 000 försök vid
34 ugnar tillhörande olika företag, ett samarbete som
alltjämt fortgår i oförminskad skala. Resultatet av
ifrågavarande prov bekräftar tydligt förut omnämnda rön, att
produktionstakten vid smältning av skrot och raffinering
i martinugnar kan nedbringas betydligt genom att använda
syre. Vid flertalet nämnda försök har högvärdigt syre,
som tillhandahållits till nedsatt pris, kommit till
användning. Lindebolaget är emellertid övertygat om att även
lågvärdigt syre är till fyllest för ifrågavarande ändamål
varför det uppfört en anläggning med en daglig kapacitet
av 200 t 90-procentig gas. För att hjälpa stålindustrin och
stimulera syrekonsumtionen har Lindebolaget låtit
konstruera ett flertal nya brännare jämte de förut nämnda
munstyckena med lång livslängd. Även andra företag, som
framställer syre, arbetar efter enahanda linjer, nämligen
Air Reduction Company och Koppers Company, som
framför allt samarbetar med Betlehem Steel Corp. Då
transportkostnaderna vid leverans av syre i cylindrar eller
tankvagnar hindrar den eftersträvade stegringen i
konsumtionen, har syreproducenterna börjat uppföra
syrgas-anläggningar hos större konsumenter. Även mindre,
transportabla syrgasverk har börjat byggas, som uthyres till
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
