BE429741A - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une DEMANDE DE BREVET D'INVENTION Procédé de séparation du manganèse et du phosphore dans l'affinage du fer brut par soufflage, de préférence pour l'obtention de sco- ries propres à produire du ferro-manganèse.
Pour aboutir à un traitement économique vraiment rationnel dans la production des fers et aciers, on considère comme un point capital que dans les charges pour fers bruts Thomas, il ne peut être employé que des matières magnésiques riches en phosphore, tandis que les matières magnésiques pauvres en phosphore doivent d'abord être traitées pour être utilisées dans les procédés de production d'acier s'y rapportant, et spécialement pour le procédé de fabrication d'acier Siemens-Martin.
Il est notoire que la plus grande partie du manganèse repasse dans le haut-fourneau, après avoir passé dans les scories SiemensMartin. Vu.que dans les fours Siemens-Martin, ces scories s'enrichissent en même temps de phosphore, elles ne sont plus utilisables à partir d'un certain degré d'enrichissement, que dans les
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charges à fonte Thomas. Les deux grandes pertes de manganèse passent alors dans les scories de haut-fourneaux et dans les scories Thomas. Jusqu'à présent, la combinaison du manganèse et du phosphore signifiait donc la perte sans recours de la plus grande partie de manganèse. L'invention consiste en un procédé qui permet d'effectuer une séparation suffisante de manganèse et de phosphore, par le procédé d'affinage basique par soufflage.
Le traitement usuel dans le procédé Thomas ne donne pas une séparation suffisante, vu que déjà pendant la période de décarburation qui s'effectue parallèlement avec l'oxydation du manganèse, une quantité appréciable de phosphore s'oxyde. En ce qui concerne la séparation de manganèse et de phosphore, et même sans ce fait, il ne peut être question du traitement usuel par la méthode Thomas, au cours duquel l'addition de chaux pour la déphosphoration se fait déjà avant le soufflage. L'addition de chaux devrait plutôt se faire après l'oxydation du manganèse et l'enlèvement des scories riches en manganèse.
Les expériences décrites ci-dessous ont toutefois démontré, que, même par ces moyens, il n'est pas possible d'effectuer une séparation satisfaisante du phosphore et du manganèse.
A cet effet, un fer brut, d'une teneur de 1,1 à 1,4 % de phosphore et de 6,3 à 7,8 % de manganèse, a été soufflé, sans addition de chaux, dans la cornue Thomas. En soufflant jusqu'à la décarburation pratiquement complète (environ 0,04 % de C.), le bain ne contenait plus que 0,35 % - 0,65 % de manganèse, et les scories décelèrent 41 à 42,5 % de manganèse sur moins que la moitié de fer. Les scories contenaient toutefois 3,5 à 4,b % de P2O5. D'autre part, deux fontes, qui n'avaient été traitées par soufflage que jusqu'à ce que la teneur en C soit de 0,11 %, n'accusèrent qu'une teneur de 0,23 et 0,26 % de P2O5 dans les scories. Mais les bains de fer accusaient encore une teneur de 2 et 2,4 % en manganèse.
Or, de pareilles teneurs en manganèse déterminent une très
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forte perte de manganèse pendant la déphosphoration consécutive.
Le fait surprenant que seulement au dernier degré de la décarburation, de 0,11 à 0,04 %, il se produit une oxydation tellement puissante du phosphore, qu'elle rend les scories magnésiques obtenues inutilisables pour la production de ferro-manganèse est, suivant les expériences de l'inventeur, imputable à une réaction de l'acide phosphorique formé se produisant dans le bain de fer vers la fin de la décarburation, sur la teneur calcaire du revêtement de dolomie employé dans la production de l'acier Thomas.
La découverte de ce fait fournit en même temps le moyen de supprimer cet inconvénient, à savoir par l'emploi d'un garnissage basique ou neutre, mais pratiquement exempt de chaux, soit par exemple en magnésite ou chromomagnésite, qui, de par ses propriétés basiques ou neutres, permet en même temps la déphosphoration consécutive, après l'addition de chaux.
On peut résoudre ainsi l'important problème du traitement économique de matières premières, qui consiste, quant à un fer riche en manganèse et en phosphore, à faire passer le manganèse en une scorie propre à la production de ferro-manganèse, c'est-à- dire presque entièrement (sauf un faible reste de 0,5 %).
Selon l'invention, le procédé de séparation du manganèse et du phosphore dans l'affinage du fer brut par soufflage pour l'obtention de scories propres à produire du ferro-manganèse, consiste en ce que le fer brut est soufflé sur un garnissage basique ou neutre pratiquement exempt de calcaire (chaux), et où l'addition requise de chaux, au bain de fer, en vue d'obtenir des scories finales phosphoriques, ne se fait qu'à la fin de l'oxydation du manganèse et après enlèvement des scories riches en manganèse.
Vu que dans le procédé de séparation suivant l'invention, l'oxydation du vanadium contenu dans le fer brut se termine seulement à la fin de l'oxydation du manganèse, il est possible, dans le cas d'une teneur suffisante en vanadium, d'utiliser les premières scories obtenues également pour l'enlèvement antérieur du vanadium.
Claims (1)
- REVENDICATIONS.1. Procédé de séparation de manganèse et de phosphore dans l'affinage du fer brut par soufflage, de préférence poar l'obtention de scories propres à produire du ferro-manganèse, caractérisé en ce que le fer brut est soufflé sur un garnissage basique ou neutre et pratiquement exempt de chaux, et où l'addition requise de chaux, au bain de fer, en vue d'obtenir des scories finales phosphoriques, se fait seulement à la fin de l'oxydation du manganèse, et après enlèvement des scories riches en manganèse.2. L'application du procédé suivant revendication 1, pour la séparation de manganèse et de vanadium d'une part, et de phosphore d'autre part, et où les premières scories sont rendues utilisables pour la production de ferro-manganèse seulement après l'enlèvement du vanadium.
Publications (1)
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