BE493646A - - Google Patents

Description

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   PROCEDE   DE     FABRICATION   DE L'ACIER   PAR'CONVERSION   DES FONTES. 



   Il est connu de fabriquer de leader notamment par affinage des fontes aux convertisseurs; la fonte en fusion est soumise à un soufflage par de l'air à l'effet de brûler certains éléments nuisibles. D'autres éléments nuisibles sont éliminés en les faisant entrer dans le laitier. Dans cet or- dre d'idées l'on peut désulfurer certaines fontes en effectuant des addi- tions de carbonate de   sodium;   de même, on peut désulfurer des fontes par des additions de chaux, le phosphore passant dans le laitier à l'état de phosphate de chaux. 



   Cependant, la chaux est très souvent contaminée par du soufre provenant du charbon utilisé dans le four à chaux; ce soufre réduit les pos- sibilités de désulfuration à la cornue. 



   D'un autre côté, lors de la conversion des fontes, la déphospho- ration ne peut être poussée pour atteindre dans les aciers Thomas des te- neurs en phosphore analogues à celles des aciers Martin sans une très forte augmentation de l'oxydation du   fer.   



   Enfin, par suite du soufflage par l'air, la teneur¯en azote des aciers Thomas est également beaucoup plus élevée que celle des'aciers Martin. 



   D'autre part, le développement récent des procédés d'extraction de l'oxygène de l'air a attiré l'attention des métallurgistes sur les possi- bilités d'introduire de l'oxygène dans l'air de conversion. 



   Des essais ont été faits dans beaucoup de pays. Les essais ont généralement eu pour but d'augmenter la capacité de production et les possi- bilités de consommer de la mitraille et du minerai, en diminuant la teneur en azote de l'aciero 
On a même cherché à souffler à l'oxygène pur et au moyen de mé- langes gazeux exempts d'azote tels que le mélange d'oxygène et d'anhydride carbonique. - 
Au cours des essais de conversion avec vent enrichi en oxygène il est apparu que l'utilisation de l'oxygène permettait de réaliser une ac- 

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 tion importante sur la déphosphoration et la désulfuration qui constituent précisément le but de la présente invention. 



   Dans le procédé suivant la présente invention, il est préconi- sé d'utiliser une partie des calories produites par la combustion d'éléments thermogènes dans la fonte phosphoreuse en fusion soumise au soufflage par de l'air enrichi en oxygène, en vue de dissocier un corps dont l'un des constituants entre dans la formation du laitier tandis que l'autre passe dans les gaz. 



   Suivant l'invention, on introduit dans la fonte en fusion, sous forme de carbonates simples ou mixtes les bases susceptibles de réagir avec le phosphore et le soufre, comme les oxydes de calcium, de sodium, etc. 



   Parmi les corps pouvant être employés à cet effet, le moins coûteux est le carbonate de calcium autrement appelé castine; la présente invention prévoit donc une addition de carbonate de calcium au cours de la conversion des fontes phosphoreuses soufflées par de l'air enrichi en oxy- gène. 



   A la température du bain de fonte, le carbonate de calcium se décompose en oxyde de calcium et anhydride carbonique, qui lui-même se dé- compose en oxyde de carbone et en oxygène. 



   Suivant une modalité préférée du procédé, l'invention consiste à ajouter d'abord à la fonte en fusion, une certaine quantité de chaux et à souffler au moyen d'air enrichi en oxygène. Pour que l'opération s'effec- tue à une allure pas trop rapide, l'on peut par exemple souffler au moyen d'air tenant en volume environ 30 % d'oxygène. Au début de la décarburation, l'on ajoute'des mitrailles ou du minerai sans pour cela arrêter le souffla- ge; ces additions ont pour effet de refroidir la charge. Quand la décarbu- ration tire à sa fin on introduit le carbonate de calcium sans interrompre le soufflage. 



   Les proportions de carbonate de calcium à utiliser varient d'un cas d'application à l'autre. Ainsi, on peut par exemple supprimer complète- ment l'emploi de la chaux et introduire uniquement du carbonate. Il est clair que dans ce cas, les additions de minerai et de mitrailles doivent être réduites. En général, la fixation des proportions de carbonate à ajou- ter se fait sur la base de considérations économiques. 



   A titre indicatif, on peut signaler qu'il a été réalisé une mar- che industrielle avantageuse en enfournant d'abord une quantité de chaux égale à la moitié de la quantité totale nécessaire pour constituer le lai- tier,l'autre moitié étant formée par du carbonate de calcium, le calcul des quantités étant rapporté à l'oxyde de calcium. 



   L'addition se fait particulièrement bien sous forme de morceaux de carbonate de la grosseur d'une noix qu'on laisse tomber directement dans le bain à partir d'une trémie ou grâce à un dispositif de transport quelcon- que. 



   Selon un autre mode d'application, le carbonate finement pulvéri- sé est introduit dans le bain avec l'air de soufflage, c'est-à-dire que l'on souffle avec de l'air chargé de carbonate en poussière. 



   Suivant le présent procédé, l'incorporation du carbonate peut se faire en plusieurs fois, chaque addition étant suivie   d'une   interruption, ou d'une façon continue c'est-à-dire que dans ce cas, l'addition se fait sans interruption. 



   La décomposition vive du carbonante de calcium ainsi que   le souf-   flage produisent un brassage énergique du bain. De plus, l'oxyde de calcium exceptionnellement pur provenant de. la dissociation du carbcnate réagit avec l'anhydride phosphorique produit par l'oxydation du phosphore, plus active- ment que ne le fait la chaux qui est ordinairement contaminée par de la chaux   hydrata, des   surcuits, des cendres, pierres etc. 
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 résulte que les aciers fabriqués suivant le présent pro- 

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 cédé subissent une déphosphoration plus poussée que les aciers Thomas con- nus, déphosphorés uniquement par de la   chalut   
Enfin, la   désulfuration   est plus poussée que dans les aciers Thomas obtenus par l'emploi de chaux seule.

   Cela résulte principalement du fait que contrairement à la chaux industrielle le carbonate de calcium ne contient pratiquement pas de soufre de sorte que la quantité totale de soufre enfournée est moindre que dans les   procèdes   connus. 



   Il n'est pas inutile de signaler qu'un avantage additionnel du présent procédé est constitué par le fait que le soufflage par de l'air enrichi en oxygène diminue proportionnellement la quantité d'azote ce qui se traduit par une diminution de la teneur en azote de l'acier, d'autant plus que la formation de CO2 diminue la pression partielle de l'azote. 



    REVENDICATIONS @    
1.Procédé de fabrication de l'acier par conversion des fontes contenant du phosphore et soumises au soufflage par de l'air enrichi en oxy- gène caractérisé en ce que l'on utilise les calories produites par la combustion d'éléments thermogènes pour dissocier un corps dont un constituant passe dans le laitier tandis que l'autre passe dans les gaz.

Claims (1)

1. 2. Procédé de fabrication de l'acier suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on remplace en tout ou en partie la chaux normalement utilisée dans l'opération de conversion par un carbonate simple ou mixte tels que les carbonates de calcium ou de sodium.

   3. Procédé de fabrication de l'acier suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'on introduit le carbonate de calcium en plusieurs fois.

   4. Procédé de fabrication de l'acier suivant la. revendication 3, caractérisé en ce que l'on ajoute le carbonate de calcium à un moment quelconque de la conversion et notamment à partir de la fin de la décarburation, même sans arrêter le soufflage., 5.Procédé de fabrication de l'acier suivant les revendications 2 à 4, c a r a c t é r i s é en ce que l'on ajoute le carbonate de calcium d'une manière continue.

   6. Procédé de fabrication de l'acier suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que le carbo- nate est introduit sous forme de poussières incorporées aux gaz soufflés dans la cornue.

   7. Procédé de fabrication de l'acier par conversion de fontes phosphoreuses tel que ci-dessus décrit et revendiqué.