BE468598A - - Google Patents

Description

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  Procédé de carburation de l'acier et autres métaux. 



   L'invention a pour objet la carburation de l'acier ou d'un métal analogue et un dispositif par lequel le gaz d'éclairage peut être utilisp efficacement à cet effet. 



   L'idée d'utiliser le gaz d'éclairage dans ce but n'est pas neuve en elle-même mais jusqu'à ce jour peu de résultats pratiques ont été obtenus. 



   Des expériences et des recherches ont démontré que ce manque de succès est dû aux effets invisibles au point de vue carburation, causés par la présence dans le gaz d'oxygène, de vapeur d'eau et de gaz carbonique et en particulier des deux premiers, et on a découvert que les qualités   carburantes   du gaz d'éclairage sont améliorées si ce gaz est débarrassé de son oxygène et de sa vapeur   â'eauetquesile   gaz .carbonique est aussi enlevé, le gaz d'éclairage devient un moyen de carburation très satisfaisant. 

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   L'invention consiste par suite à utiliser le gaz d'é- clairage comme moyen de carburation, l'oxygène ou l'oxygène et la vapeur d'eau ayant été éliminée ou sensiblement diminuée. 



   L'invention comprend aussi l'élimination ou la ré- duction de la teneur   en'gaz   carbonique. 



   En mettant l'invention en oeuvre, l'enlèvement de l'oxygène du gaz d'éclairage, que ce soit du gaz de houille ou du gaz de four à coke, s'effectue en faisant passer le gaz sur un catalyseur approprié chauffé à une température suffisam- ment élevée pour assurer   l'enlevèrent   ou la réduction sensible de la teneur de l'oxygène, mais inférieure à celle où un cracking important du   méthane   contenu dans le gaz pourrait se produire et diminuer   c.insi   les propriétés carburantes du gaz résultant. On a découvert qu'une   température   d'environ 750  donne des résultats satisfaisants. 



   Un catalyseur approprié est le coke   métallurgique   finement divisé traité par de l'oxyde de fer mais il n'est don- né simplement qu'à titre d'exemple car d'autres substances telles par exemple que le sous-sulfure de nickel est également 'et peut être même plus efficace. 



   Pour enlever la vapeur d'eau on traite le gaz au chlorure de calcium et le gaz carbonique peut être enlevé au moyen de la soude caustique   :pais   il est bien entendu que tous les autres procédés connus peuvent être'utilisés dans ce but. 



   Le gaz d'éclairage traité de la façon   indiquée   sera plus efficace   cornue   agent carburant permettant de   réaliser   des traitements appropriés en un temps relativement court. 



   Le   pricipe   de l'invention est basé sur le fait que      la présence de petites quantités d'oxygène (qui tend lui- même à former de la, vapeur d'eau et du gaz carbonique dans le four de carburation), la vapeur d'eau et le gaz carbonique inclus dans le gaz de carburation provoquent le dépôt de quan- tités relativement grandes de carbone élémentaire dans le four 

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 de carburation. Ce phénomène prend fréquemment la forme d'un dépôt d'une écaille dure à la surface de l'acier à carburer. Il est possible que la formation de cette écaille dure soit la ca.use de la faible efficacité du gaz en tant que moyen de car- buration car l'action purement mécanique de cette écaille est d'empêcher l'accès du gaz frais à la surface de l'acier. 



   Il est cependant possible que la formation de l'écail- le soit un phénomène secondaire provoqué par l'accélération catalytique due à la vapeur d'eau de la formation de carbone élémentaire. Il est bien connu que le carbone élémentaire com- pact n'a qu'une activité de carburation faible ou même nulle et il est peu douteux que le procédé de carburation comprenne la formation à la surface de l'acier de carbone atomique, celui- ci pénétrant dans l'acier pour former de l'austénite. 



   Des expériences ont démontré que le carbone formé quand on utilise du gaz d'éclairage non traité se dépose non seulement sur l'acier mais aussi contre les parois du four. 



   L'enlèvement de l'oxygène, de la vapeur d'eau et du gaz carbonique change complètement le comportement du gaz par rapport au dépôt de carbure. 



   Il ne se forme que des quantités relativement petites de carbone sur l'acier au cours de la carburation et il est duveté, onctueux et sans écailles. 



   Quoiqu'il soit reconnu qu'il est désirable d'enlever le gaz carbonique du gaz-et que les procédés industriels pour y parvenir soient utilisables, c'est le facteur qui provoque la plus grande difficulté.   L'enlevèrent   de   1-*oxygène  et de la vapeur d'eau est tout à fait simple et il est possible que dans beaucoup de cas il ne soit pas nécessaire d'enlever le gaz car- bonique. C'est pourquoi il doit être entendu qu'alors   que l'en-   levèrent de l'oxygène et de la vapeur d'eau   est   essentiel pour le procédé de l'invention, l'enlèvement supplémentaire du gaz carbonique est un perfectionnement facultatif.

Claims (1)

1. R E S U M E ----------- L'invention a pour objet: 1 ) Un procède de carburation de 1'acier ou d'un métal analogue par le gaz d'éclairage, caractérisas par les points suivants pris ensemble ou isolément. a) On élimine du gaz servant au traitement l'oxygène ou l'oxygène et la. vapeur d'eau ou on en réduit sensiblement la teneur. b) On élimine de plus le gaz carbonique ou on en réduit la teneur. c) On fait passer le gaz sur un catalyseur chauffé à une température suffisamment élevée pour éliminer l'oxygène, mais inférieure-à celle de cracking du méthane contenu dans le gaz, par exemple à 750 C.

   2 ) Des modes d'exécution dans lesquels: a) Le catalyseur est du coke métallurgique traité par l'oxyde de fer ou un sous-sulfure de nickel. b) La. vapeur d'eau est aussi enlevée du gaz par exem- ple par le traitement au chlorure de calcium. c) Le gaz carbonique est aussi enlevé du gaz par exem- ple par le traitement connu par la soude caustique.