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La présente invention est relative à l'élaboration d'acier et plus particulièrement au traitement d'oxydation de fonte et d'autres allia- ges de fer, dans un four rotatif, en soufflant un gaz d'oxydation sur la surface du bain d1 alliage fondu.
Dans le brevet n 492.089, on a décrit un procédé pour l'élabo- ration 4'aoier, dans lequel des alliages de fer sont traités à l'aide de gaz oxydénes sensiblement de la manière suivante. Une masse fondue d'un allia- ge de fer est établie dans une chambre de réaction, qui peut tourner autour d'un axe sensiblement horizontal et présente une section transversale sen- siblement circulaire,, perpendiculairement audit axe. La masse fondue rem- plit moine de la moitié de la dite chambre et est au moins en partie cou- verte par une scorie fondue.
On fait tourner la chambre pendant un certain temps, ordinairement à une vitesse périphérique d'au moins 1 mètre par se- cone en sorte que la masse fondue est agitée, mais maintenue cohérente, et un gaz riche en oxygène est introduit dans l'espace de la chambre, situé au-dessus de la masse fondue, de préférence, directement contre la surface de cette masse. Le procédé offre le plus d'avantage, lorsqu'on utilise, comme agent d'oxydation, de l'oxygène pur ou de l'air enrichi en oxygène à au moins 40%
Dans les cas où le gaz d'oxydation présente une teneur élevée en oxygène, la réaction entre les constituants oxydables de la fonte et l'oxygène est très violente. Au surplus., lorsque l'oxygène est soufflé sur la surface du bain et non à travers celui-ci par le bas, la scorie fond quelquefois prématurément.
Lorsque l'anhydride carbonique formé par la com- buation du carbone de la fonte s'élève à travers la couche de scorie, il se forme aisément une scorie mousseuse, qui prend dès lors un grand volume.
Lorsque le soufflage est pratiqué par le haut dans un four fixe, il est, dès lors, nécessaire de disposer d'un très grand volume de four par rapport au volume de fonte, afin que la scorie ne gonfle pas au point de sortir du four. Un volume de four de l'ordre de 1 m3 par tonne de fonte est courant.
Si le four tourne., le risque de formation d'une scorie mousseuse est réduite parce que l'agitation vigoureuse a pour effet de faire en sorte que le processus d'oxydation s'opère relativement près du stade d'équilibre antre fonte et scorie. En proportionnant, en particulier, de manière appropriée, l'addition de substances formant de la scorie, principalement de la chaux, il est, dès lors, souvent possible d'opérer avec un four horizontal, bien que dans ce cas la surface du bain ne soit qu'environ 1 ou 2 centimètre en dessous du niveau de seuil défini par l'ouverture de décharge ménagée dans une des parois terminales du four.
La présente invention a pour but général d'améliorer le procédé connu spécifié plus haut, ainsi que des procédés similaires. Un but particulier est de permettre l'augmentation du degré de remplissage du four à l'aide d'un bain et, si on le désire, l'augmentation de l'épaisseur de la couche de scorie, sans qu'il soit nécessaire d'augmenter, dans une mesure sensible, le volume du four. Un autre but de l'invention est de permettre que pratiquement toute la surface intérieure du four vienne en contact avec le bain par la rotation et soit refroidie, de façon à éviter un chauffage excessif du revêtement intérieur du four.
Ceci présente une importance particulière dans le processus d'oxydation spécifié plus haut, dans lequel il est possible d'obtenir au-dessus du bain une combustion complète en 60- du gaz CO formé; dès lors, une très grande quantité de chaleur est développée et l'économie thermique du procédé est par conséquent améliorée à un degré élevé. Encore un autre but de l'invention est de permettre une combustion complète de CO en CO2' sans risque d'endommagement du revêtement du four.
Ces buts sont atteints, conformément à l'invention, en établis-
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sant un bain fondu d'un alliage de fer et de scorie dans une chambre de réaction qui est sensiblement symétrique par rapport à un axe de symétrie, présente deux extrémités axiales et est fermée, sauf qu'elle présente une ouverture à une desdites extrémités auteur dudit axe de symétrie, en pla- çant ladite chambre de façon que l'axe de symétrie en question présente une certaine inclinaison par rapport à l'horizontale et que l'ouverture précitée soit dirigée vers le haut, le bain remplissant la chambre susdite au moins jusqu'à un niveau horizontal situé sensiblement au point d'intersec= tion ou au-dessus du point d'intersection formé par l'axe de symétrie et l'autre extrémité axiale de la chambre,en faisant tourner cette chambre autour de l'axe de symétrie,
en introduisant un gaz contenant de l'oxygène dans la chambre susdite eu-dessus du bain fondu, et en déchargeant les gaz de réaction hors de cette chambre.
Un four pour la mise en oeuvre du présent procédé peut comporter une enveloppe sensiblement cylindrique et des parois terminales pour former une chambre, munie d'un revêtement à la manière habituelle. Dans une paroi d'extrémité est ménagée une ouverture centrale pour charger la matière à base de fer et les matières d'addition destinées à former la scorie, cette ouverture livrant passage à un tuyau, qui peut être refroidi par eau et qui sert à alimenter le four en gaz oxigéné. Les gaz de réaction s'échappent également par cette ouverture. L'autre paroi d'extrémité est, de préférence, fermée et peut être arrondie, même de manière à prendre progressivement la forme de l'enveloppe.
Le four est monté, de préférence, de manière à pouvoir tourner sur des galets de toute manière convenable, comme cela est bien connu dans la technique, dans le cas où on fait tourner un tambour ou analogue avec son axe central incliné par rapport à l'horizontale. Le produit fini peut être déchargé par une ouverture d'évacuation ménagée à la partie inférieure du four, lorsqu'il est dans la position de travail; l'ouverture d'évacuation étant fermée pendant le trairement d'oxydation et la rotation du four. Le four peut également être renversable de manière à pouvoir être déchargé par l'ouverture de chargement prévue dans la paroi d'extrémité supérieure.
REVENDICATIONS.-
1.- Procédé pour exécuter le traitement d'alliage de fer avec des gaz contenant de l'oxygène, dans lequel procédé on établit un bain fondu d'un alliage de fer et de scorie dans une chambre de réaction, qui est sensiblement symétrique par rapport à un axe de symétrie, présente deux extrémités axiales et est fermée, sauf qu'elle présente une ouverture à une desdites extrémités autour dudit axe de symétrie, on place ladite chambre de façon que l'axe de symétrie en question présente une certaine inclinaison par rapport à l'horizontale et que l'ouverture précitée soit dirigée vers le haut,
le bain remplissant la chambre susdite au moins jusqu'à un niveau horizontal situé sensiblement au point d'intersection ou au-dessus du point d'intersection formé par l'axe de symétrie et l'autre extrémité axiale de la chambre, on fait tourner cette chambre autour de l'axe de symétrie, on introduit un gaz contenant de l'oxygène dans la chambre susdite au-dessus du bain fondue et on décharge les gaz de réaction hors de cette chambre.