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Publication number: BE480329A
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Description


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  "PROCEDE ET   INSTALLATION   POUR   L'ELABORATION   DE L'ACIER". 



   La présente invention est relative à un procédé   d'élabo-   ration de l'acier à partir de fer impur en fusion qu'on affine par cepversion en y insufflant d'abord de l'air, éventuelle- ment enrichi en oxygène, et ensuite un mélange d'oxygène et d'anhydride carbonique. 



   Dans le brevet belge n  474.419 déposé le 9 juillet 1947 à titre de brevet de perfectionnement au brevet principal 471.142. il est indiqué que la quantité d'anhydride carbonique à insuffler dans le bain varie en   fonction   de la quantité d'azote qui a pu se dissoudre dans celui-ci pendant le souffla- ge à ]'air (air normul ou air enrichi en oxygène) et que le refroidissement dû à la décomposition endothermique de   l'anhy-   dride carbonique peut rendre nécessaire le soufflage simultané   d'une   certaine quantité d'oxygène proportionnelle à la quanti- té d'anbydride carbonique. 

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  La présente invention a comme objet une i'4i=ie technique qui prér-lse des conditions avantageuses de l'emploi du mélange 
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 d'anhydride carbonique et d'oxygène. 
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  :..:u!.vant l'invention, on utilise un mélange d'oxygène et d' 8.11!1yrl J' .Lrlr> carbonique dans lequel le volume d'onhydride car- bomque est compris entre 2c) '; et GO % du volume de ce mélange sans déposer 100 : du volume d'oxygène libre insufflé dans le bain l'()1'rl'U1t toute la durée de la conversion. 



  Cette rèsie indique donc la quantité minimum et la quanti- 
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 té maximum d'anhydride carbonique à insuffler dans le bain de 
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 métal eu mélange avec de l'oxyGène. 
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 n'autre part, on proportionne la quantité de mélange 
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 pu + 1] 2 insufflée à la quantité d'azote à éliminer du bain, 
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 La teneur en azote du bain dépend en ordre principal de 
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 la température atteinte par le bain et de la richesse en azote du  'a7 insufflé en premier lieu (air ou air plus ou moins en- ri chi e n oxygène). 



  A G010ition de rester entre les limites susdites pour la 
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 quantité totale d'anhydride carbonique insufflée dans le bain, on peut, au cours du traiteront, faire varier la proportion d'anhydride carbonique par rapport à l'oxygène qui y est mélan- 
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 Gé. r1l d'autres termes, on peut faire varier la concentration instantanée en anhydride carbonique du mélanse anhydride carbo- niqup ") oone. Cette concentration peut variée, confor- méo1'Oni. ce qui est indiqué dans le brevet 4'74.19, suivant l'ef fet a gercer sur la température du bain et sur son brassai. 



  La twueur du bain 0n carbone et en phosphore- au moment où on C0r#"YlCe à insuffler le 1,11;] úne d'anhydride carbonique et dt oyyL ae influence la quantité de ce mélanGe qu'il faut insu f- fler et, en conséquence, fixe le desiré d'élimination de l'azote 
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 dissous dans le bain. 
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 tcueur en C au moment 01,1 on passe à l'insufflation du mélange (v + CO ) peut, sans inconvénient, varier dans d'assez 2 

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 larges   Imites,   sans tomber toutefois en dessous de 0,3%. 



  En pratique, on a avantage à commencer le soufflage à l'aide du mélange d'oxygène et d'anhydride carbonique au moment où la teneur du bain d'acier en carbone a une valeur comprise entre 1,5 et 0,3% et est, de préférence, voisine de 1 %. 



    Apres   avoir choisi la teneur en C en se référant aux résul- tats   de   conversions antérieures, on peut donc régler la teneur finale en azote du métal fini. pour apprécier la teneur du bain en carbone au moment du changement de gaz de soufflage, on dispose de plusieurs moyens. 



  En pratique, l'opérateur peut se baser, soit sur l'aspect de la   flamme   au bec du convertisseur, soit sur la connaissance du volume d'air ou d'air enrichi insufflé depuis le début de l'o- pération (ce volume peut être déterminé avec une précision suffisante par la durée du soufflage ou par le nombre de tours de la machine soufflante), soit par une estimation ou un do- sage rapide du carbone dans un échantillon d'acier prélevé dans le bain. 



   Dans le cas où on opère la conversion d'une fonte phos- phoreuse contenant au   minimum   0,5 % de phosphore, on peut re- tarder le passage au mélange d'oxygène et d'anhydride carboni- que jusqu'au moment où la flamme résultant de la combustion de l'oxyde de carbone commence à baisser. si la teneur en phosphore de la fonte est importante, on peut retarder davantage le passage au mélange d'oxygène et d'anhydride carbonique et cela d'autant plus tard que la teneur en phosphore est plus grande. En tout cas, le soufflage à l'aide de ce mélange doit sc faire avant que la teneur en phos- phore soit tombée en dessous de o,5 %. 



   On peut apprécier le moment du changement de la nature du gaz de soufflage, par la durée du prolongement du soufflage à l'air ou à l'air enrichi en oxygène à partir de la fin de la décarburation accusée par la chute de la flamme résultant de la 

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 combustion de l'oxyde de carbone, cette durée dépend évidem- ment de la teneur initiale de la fonte en phosphore, on peut   égaleront,   apprécier le   moment   où il convient d'effectuer le changement de la nature du gaz de soufflage en se référant aux résultats des conversions antérieures.

   quel que soit le type de fonte traitée et comme indiqué dans le brevet   474.419,   il est avantageux, si le mélange final contient de l'azote et de la vapeur d'eau comme impuretés, que les   voiries   d'azote et de vapeur d'eau ne dépassent pas 10 % du volume du mélange. suivant l'invention, il a été établi qu'il est désirable que le volume d'azote ne dépasse pas 10% du volume d'anhydride carbonique dans le mélange et le volume de vapeur d'eau, 2% du volume d'anhydride carbonique dans le mélange. 



   R E   V   T; N   D I C   A T 1 0 N   S.   



   1. Procédé d'élaboration de l'acier à partir de fer impur en fusion qu'on affine par conversion en y insufflant d'abord de l'air, éventuellement enrichi en oxygène, et ensuite un mé- lange   d'oxygène   et d'anhydride carbonique, c a r a c t é r i -   s é ou ce qu'on utilise un mélange d'oxygène et d'anhydride     carbonique   dans lequel le volume d'anhydride carbonique est compris entre 20% et 00 % du volume de ce mélange sans dépas- ser 100% du volume d'oxygène libre insufflé dans le bain pen- dant toute la durée de la conversion.

Claims

3. procédé suivant la revendication l, c a r a c t é r i- s é en ce qu'on commence le soufflage à l'aide du mélange d'oxygène et d'anhydride carbonique au moment où la teneur du bain d'acier en carbone a une valeur comprise entre 1,5 et 0,3% 3. procédé suivant la revendication 2, c a r a c t é r i- s é t'Il ce qu'on commence le soufflage à l'aide du mélange d'oxygène et d'anhydride carbonique quand la teneur du bain d'acier en carbone est d'environ 1 . <Desc/Clms Page number 5>

1.. procédé suivant la revendication 1, c a r a c t é r i- s é en ce que, dans le cas où on opère la conversion d'une fonte phosphoreuse contenant au minimum 0,5 % de phosphore, on conmence le soufflage à l'aide du mélange d'oxygène et d'an- hydride carbonique quand la flamme résultant de la combustion de l'oxyde de carbone commence à baisser.

5. Prooédé suivant la revendication 1, c a r a c t é r i- s é en ce que, dans le cas où on opère la conversion d'une fonte dont la teneur en phosphore est importante, on commence le soufflage après que la flamme résultant de la combustion de a l'oxyde de carbone/commence à baisser, mais avant que la teneur en phosphore de la fonte soit tombée en dessous de 0,5 %. c. procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans le cas où le mélange final contient en outre de l'azote, le volume d'a- zote n'est pas supérieur à 10 % du volume de l'anhydride car- bonique dans le mélange.

7. procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans le cas où le mélange final contient en outre de la vapeur d'eau, le vo- lume de vapeur d'eau n'est pas supérieur à 2% du volume d'an- hydirde carbonique dans le mélange.

8. Procédé tel que décrit ci-dessus.