BE549347A - - Google Patents

Description

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   La présente invention est relative à des procédés amé- liorés comprenant le traitement thermique de métaux et/ou de   matiè   res métallifères à   létat   fondu, à des températures élevées, et aux dispositifs utilisés. 



   L'invention se rapports plus spécialement à des procédés et dispositifs améliorés de traitement thermique de métaux et/ou matières métalliques fondus aux températures de fusion ou supé- rieures, supposant l'utilisation   d"oxygène   ou de gaz contenant de   11 oxygène   en une concentration élevée 

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Un but de l'invention est d'améliorer le rendement et l'économie de l'affinage et, dans certains cas, de la produc- tion de métaux ou matières métalliques. 



   Un autre but de l'invention est   d'améliorer   les pro- cédés comprenant la fusion et la refusion de métaux ou matières métalliques pour améliorer l'uniformité de la solidification de masses fondues de métaux ou matières métalliques. 



   D'autres buts de l'invention apparaîtront de la des- cription suivante. 



   Un but principal de l'invention est la production d'une concentration élevée ou grande quantité de chaleur en un temps court dans un métal ou corps   métallique   en fusion. 



   On a trouvé, suivant l'invention, que cela peut être atteint en amenant de l'oxygène ou un gaz contenant une concentra- tion élevée d'oxygène, par exemple de l'air enrichi d'oxygène, à ou dans le métal fondu et/ou matière métallifère fondue à traiter thermiquement, par un conduit qui est progressivement brûlé par l'oxygène en produits d'oxydation formant scories, ce conduit étant constitué par ou comprenant essentiellement une. matière qui, par unité de poids, lorsqu'elle est oxydée, engendre sensiblement plus de chaleur qu'il n'en serait engendré par l'oxydation du métal ou matière métallifère subissant le traitement. 



   Le conduit se présente, de préférence, sous la forme d'un tuyau, et une matière préférée pour la réalisation de ce tuyau ou d'une partie essentielle de celui-ci est l'aluminium ou un alliage d'aluminium avec un métal engendrant de grandes quan- tités de chaleur, lorsqu'il est oxydé, par exemple, un alliage avec du magnésium et/ou du silicium. Des   alliages   convenables d'aluminium-silicium peuvent être obtenus par la production   d'argiles,   par exemple, dans un four électrique. Cette matière sera spécialement avantageuse dans la plupart des applications peur des raisons économiques. 



   D'autres matières ou métalloïdes donnant des produits 

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 d'oxydation formant des scories peuvent   également être   employées comme matières pour la formation de conduitspar exemple, du magnésium ou du silicium ou des alliages de   ceux-ci.   



   Les matières susdites pour la formation de conduits peuvent évidemment   contenir   aussi d'autres constituants, habitu- ellement en   petites   quantités/ 
Les réactions et chaleurs engendrées dans l'oxydation de divers éléments se présentent comme suit :

   
 EMI3.1 
 (a) Exemple-A(LI.i1ét.aillcst!bissa::h tra!o 3 Fe 2 O2 Fe3O4 1600   Kcal/kg   Fe 
 EMI3.2 
 3 lVIn2"'" 20= 1\JIn.301:..;. 2090 Kcal/kg Un (b) Exemples de matières pour conduits 
4 Al 3 02 = 2 Al2O3 + 7060   Kcal/kg   Al 
Si + O2 + SiO2   7300   Kcal/kg Si 
2 Mg + O2 = 2 MgO 6000 Kcal/kg Mg 
En   général.,   la   Matière   employée pour la fabrication du conduit au tuyau ou   servant   comme essentiel de ceux-ci devrait engendrer , par kilogramme, à la combustion, au moins 3000 Kcal. de plus que la chaleur engendrée par oxydation d'un   kilogramme     du.métal subissant   Le traitement. Des'matières, dont 1 kg engendre, à l'oxydation, au moins 6000 Kcal.convien- nent très bien. 



   L'invention sera maintenant décrite en considérant diverses applications particulières. 
 EMI3.3 
 



  Io 1uaffinap;;e,=dy.n'e fel.reuse en acier. 



     L'affinage   de fonte en gueuses fondue ou autre matiè- re ferreuse fondue, pour donner de licier, avec de l'oxygène ou de l'air enrichi   d'oxygène,,     êtes   corne on le pratique jusqu'à présent, est basé sur le fait que, par la combustion de silicium principalement (dans le procédé acide) ou de phosphore (dans le procédé basique), il est engendré   suffisamment de   chaleur non encore seulement pour entretenir mais/pour augmenter la température de la fonte.

   En pratique, il   n'est   pas possible d'enlever le carbone 

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 uniquement par combu -.on avec de   l'oxygène.   La chaleur engenires en brûlant le carbone en oxyde de carbone est de   560   Kcal/kg de C. mais le produit de combustion qui est gazeux quitte le bain en emportant de la chaleur sensible, de sorte que la température de la fonte est abaissée d'une quantité telle que la réaction arrive à un équilibre. La présence de silicium ou de phosphore comme com-      bustibles était, par conséquent, considérée jusqu'à présent comme essentielle pour la fabrication d'acier, par un procédé supposant une insufflation d'oxygène ou de gaz contenant une concentration élevée d'oxygène. 



   Suivant l'invention, il est possible de produire de l'acide par un procédé englobant une insufflation d'oxygène ou de gaz contenant une concentration élevée d'oxygène, dans une      fonte en gueuses ou autre matière ferreuse, ne contenant prati- quement pas de silicium ou de phosphore.

   En pratique, de plus pe- tites quantités de ces éléments que celles présentes jusqu'à ce jour peuvent être contenues dans la fonte* 
Les réactions et chaleurs engendrées dans.le procédé habituel à insufflation d'oxygène se présentent comme suit: 
Si + O2 = SiO2 + 7300   Kcal/kg   Si 
4   P   + 5 O2=2 P2O5 +   5970     Kcal/kg   P 
Comme la fonte en gueuses à soumettre à insufflation d'oxygène doit, dans une opération habituelle, contenir,soit du silice (procédé acide), soit du phosphore (procédé basique), le haut fourneau doit fonctionner de manière telle que ces éléments soient produits en la concentration désirée par réduction de leurs oxydes respectifs, qui doivent être présents dans le lit de fusion. 



  La réduction, dans le haut fourneau, des oxydes de silicium et de phosphore demande pratiquement la même quantité de chaleur que celle qui est engendrée par leur combustion, mais du coke métal- lurgique de valeur est consommé et ost ainsi   dévié   de son utilisa- tion première, à savoir la réduction et la fusion des oxydes de fer. Suivant l'invention, il est, par conséquent, avantageux que, 

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 dans l'opération de réduction, la quantité de silicium réduit, soit maintenue en dessous de 1% . Des gammes pratiques intéressan- tes suivant l'invention, sont de 0,3 et 0,7 % de silicium réduit ou moins. 



   Par   exemple,   si dans un haut fourneau qui, en fonc- tionnement normal, produit un fer acide avec 1,5% de silicium réduit, la teneur du silicium réduit dans la fonte en gueuses produite était diminuée de,par exemple 1 à environ   0,5   %, on épargnerait alors environ 150 livres de coke par tonne courte de coke   employée.

   Avec   une production de ,par exemple, 530 tonnes courtes de fonte en gueuses par jour et un taux de coke de 1650 livres par tonne courte de fonte en gueuses, sous des conditions habituelles, cela signifierait lorsqu'on produit du fer avec ladite teneur réduite de silicium, une augmentation de la produc- tion de fonte en gueuses allant   jusquà   environ   610   tonnes courtes par jour dans le même haut fourneau et en utilisant la même quan- tité de coke sur une période de 24 heures. En ce qui concerne le phosphore, la teneur en phosphore dé la   fonte   en gueuses produite est déterminée par la teneur en phosphore des minerais chargés, de sorte que l'invention ne peut pas toujours amener des avantages, lorsqu'on produit de l'acier en partant de minerais de fer à haute proportion de phosphore. 



   Il est ainsi évident qu'on atteindrait à de grands avantages économiques sous ce rapport, si une fonte ayant une fai- ble teneur de silicium   et/ou   de phosphore pouvait être soumise à insufflation par le procédé à   l'oxygène.   



   On a trouvé,suivant l'invention, que ceci peut être réalisé avec succès par   l'insufflation,   précitée d'oxygène ou d'un gaz contenant une concentration élevée d'oxygène, à travers un conduit ou tuyau réalisé en ou comprenant essentiellement les ma- tières combustibles spécifiées. En contact avec la fonte en fusion ou les scories chaudes, la matière dudit conduit ou tuyau atteint 

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 très rapidement la température d'inflammation. On applique une plus grande quantité d'oxygène qu'il n'est nécessaire pour brûler la matière du conduit ou tuyau et ce afin de provoquer une décar- buration, ùne désiliciation ou une déphosphoration de la fonte en fusion au degré désiré, suivant les désirs ou les exigences. 



   L'insufflation précitée d'oxygène ou d'un gaz conte- nant une concentration élevée d'oxygène dans la fonte en gueuses ou la matière métallifère en fusion peut être réalisée dans toute installation, équipement, etc., convenables, par exemple, dans des installations de type convertisseur à fond fermé et agencées pour être culbutables en vue de décharger l'acier affiné ou ma- tière similaire, ou encore dans des fours rotatifs pour l'affinage de fonte en gueuses en fusion, ces fours et installations étant pourvus du revêtement réfractaire convenable. 



   Des avantages similaires peuvent également être obte- nus avec d'autres opérations que celles des hauts fourneaux, dans lesquelles des minerais sont réduits en fonte brute qui doit en- suite être affinée en acier, par exemple dans une opération dans un four à cuve basse, dans des réductions avec des gaz, par exem- ple dans les fours rotatifs ou autres, si le degré de réduction du silicium et/ou du phosphore est diminué. De façon   co rrespondan-   te à cette réduction, on obtient une augmentation de la capacité de production de fonte en gueuses et une économie correspondante de coke, de charbon, de gaz ou autres agents réducteurs ou combus- tibles. 



   Bien que l'invention soit particulièrement avantageuse pour soumettre à insufflation une matière pauvre en/ou exempte de silice et/ou de phosphore, elle permet également de traiter des matières ferreuses contenant du phosphore et/ou du silicium, l'avantage résidant, dans ce cas, dans la rapidité avec laquelle un chauffage peut être réalisé et dans la haute concentration de chaleur pouvant être atteinte. 

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 EMI7.1 
 



  II. Action nUltuel10 Ç0 rciproque entre les sco,i%ies et l'acier ou utre   matière   métallique. 



   L'application   d'un     conduit   ou tuyau combustible sui-   vant   1''invention pour insuffler de l'oxygène ou de   l'air   enrichi d'oxygène est également avantageuse dans des procédés supposant   l'action   mutuelle entre les scories et l'acier ou autre matière   métal lique,   spécialement lorsque les scories doivent avoir une température élevée 
Par exemple, dans un four de fusion du type four à induction, il n'est normalement pas possible de faire usage d'une réaction chimique entre les scories et l'acier, car les scories ont une température trop basse et sont trop visqueuses.

   L'appli- cation d'un conduit d'oxygène suivant l'invention permet de   chauf-   fer les scories au degré désiré, de sorte que,par exemple:, les oxydes de chrome qui se sont formés dans les scories durant la période d'oxydation peuvent être réduits à nouveau et qu'ainsi une récupération élevée de chrome peut être atteinte. La turbu- lance élevée pouvant être atteinte pst spécialement avantageuse. 



   III. Fonderie. 



   L'invention est avantageuse également en fonderie. 



   Pour obtenir une pièce de fonte saine en fonderie normale, les masselottes sont réalisées si grandes qu'elles s'é- lèvent à environ 35 à   40%   du poids final de la pièce de fonte, avec donc des pertes correspondantes. Les masselottes peuvent être prévues beaucoup plus petites, de l'ordre, par exemple, d'environ 15 à 20 % de la pièce de fonte   finie,   c'est-à-dire environ 50% plus petites, si la fonte de la masselotte est surchauffée par insufflation d'oxygène ou d'air riche en oxygène, dans cette mas- selotte, grâce à un tuyau combustible ou autre conduit suivant l'invention;

   des pièces de fonte saines sont ainsi produites.En fonderie, on ne devrait introduire seulement   quune   quantité   d'oxy-   gène environ suffisante pour oxyder la matière de tuyau ou con- duit. 

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   IV. Amorçage. 



   Un conduit ou tuyau combustible de la matière précitée pour l'insufflation avec de l'oxygène ou des gaz contenant une concentration élevée d'oxygène, est également avantageuse dans l'amorçage (scarfing), par exemple d'acier ou chrome. Dans ce cas, des fondants ou éléments qui produiraient des scories ayant un bas point de fusion sont prévus à l'endroit ou au voisinage de la tête du conduit ou tuyau. L'acier ou chrome soulevait des dif- ficultés dans les méthodes habituelles d'amorçage du fait de la formation d'une scorie du point de fusion élevé; ces difficultés sont surmontées grâce à l'invention. Un excès d'oxygène est em- ployé pour consumer la matière subissant l'amorçage. 



   V. Découpage de l'acier ou matière similaire. 



   De l'acier, par exemple des plaques de blindage ou des plaques de sûreté, peut être découpé avec une plus grande fa- cilité et une plus grande vitesse avec un conduit ou tuyau combus- tible, employé suivant la présente invention, que lorsqu'on utilise      les méthodes courantes de découpage à la flamme. 



     VI.   Coulée de   lingots.   speécialement de l'acier calé. 



   Comme on le sait, les cavités formées au sommet des lingots se solidifiant d'acier calé (killed steel) -normalement appelées retassures - diminuent sensiblement la portion utile du lingot coulé. Il en résulte qu'un certain pourcentage de l'acier fabriqué et coulé doit être renvoyé pour être refondu, et de ce fait il y a une pèrte d'énergie de travail, et d'autres facteurs économiques dépensés lors de la fabrication d'une certaine quan- tité d'acier. 



   L'effet de la formation de retassures sur l'économie de la fabrication d'acier est si grand que beaucoup de tentatives ont été faites pour éviter ou diminuer ,le degré de formation de retassures dans les aciers calés. Dans toutes ces tentatives, on vise à maintenir le sommet du lingot aussi longtemps que possible 

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 à l'état fondu, de manière que des cavités qui se sont formées dans la partie du lingot du fait de la contraction au cours de la solidification puissent être remplies à nouveau par de l'acier en fusion venant du sommet. 



   Le sommet du lingot peut être maintenu à l'état fondu en prévoyant une bonne isolation de la partie supérieure du moule ou à lingots/en appliquant de la chaleur issue d'un brûleur à gaz ou d'un système électrique. Là où c'est applicable, spécialement dans la fabrication d'aciers   spéciaux,   ces méthodes sont effectivement utilisées. Dans la production massive d'aciers   commerciaux,   on connaît bien l'utilisation de composés pulvérulents qui, lorsqu' ils sont enflammés, réagissent avec une forte réaction exother- mique, par exemple des thermites,pour maintenir les sommets de lingot à l'état fondu. 



   Pour toutes les méthodes mentionnées ci-avant, on uti- lise généralement des moules de conception de base similaire. Les moules à lingots comprennent généralement deux parties principales, une partie inférieure destinée à   recevoir   la masse de la pièce coulée et une partie supérieure habituellement conique,ou masse- lotte, qui est convenablement isolée contre une perte de chaleur pour maintenir le sommet du lingot à l'état fondu, aussi long- temps que possible. Le métal de la masselotte ou une grande partie de celle-ci sont habituellement découpés. La partie découpée et ' mise de côté pour être traitée à nouveau est désignée par "masse- lotte perdue". Cette masselotte dite perdue s'élève habituellement à environ 10 à 20% du poids total du lingot.

   Si la masselotte est réalisée trop petite, il n'y a pas suffisamment de métal pour em- pêcher une solidification prématurée et pour remplir toutes cavités quelconques qui peuvent se former. Il en résulte qu'il peut se produire des retassures étroites et profondes. 



   Suivant l'invention, des retassures dans la coulée des lingots, spécialement d'acier calé, peuvent ôtre évitées en 

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 faisant passer de l'oxygène ou un gaz riche en oxygène par un conduit, une conduite ou tuyau, réalisés en ou contenant essen- tiellement une matière combustible, telle que spécifiée ici, dans le métal fondu, au sommet du lingot en le surchauffant pour empêcher une solidification prématurée et en évitant ou diminuant grande- ment la formation de retassures. 



   Cette opération peut être réalisée avantageusement dans des moules à lingots comportant des masselottes de dimension courante, contenant, par exemple, 10 à 20% en poids du lingot total, car suivant l'invention une grande partie de cette masse- lotte se solidifie en un lingot sain, de sorte que souvent peu de matière en plus de la scorie du sommet doit être découpée. 



   Suivant l'invention cependant, des moules à lingots ayant une plus petite masselotte, à savoir contenant 6 à 10% du poids du lingot, peuvent être employés. Ceci a l'avantage qu'une grande proportion de lingot sain peut être obtenue. 



   Suivant une autre variante de l'invention, la possi- bilité de formation de retassures=, lorsqu'on coule des aciers, spé- cialement des aciers calés, peut être évitée ou diminuée en sur- chauffant une certaine quantité d'acier en fusion dans une cuiller de coulée distincte, par traitement avec de l'oxygène ou un gaz riche en oxygène, introduit grâce à un tuyau combustible, tel que défini ci-avant, et en utilisant l'acier ainsi surchauffé pour une coulée ultérieure. 



   La masselotte du moule à lingots utilisé peut égale- ment, dans certains cas, être maintenue beaucoup plus petite, à savoir 6 à 10% par rapport au poids du lingot, que dans la prati- que normale. 



   Suivant l'invention, dans la coulée de lingots d'acier calé, une quantité convenable, par exemple, 3 à 8%, de l'acier est versée dans une cuillère de coulée de dimensions et conception convenables, et traitée avec un tuyau suivant l'invention. Il faut prendre soin, par des réglages en ce qui concerne le carbone, le manganèse, le silicium et d'autres éléments, et en ce qui concerne 

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 la composition du tuyau, que l'acier utilisé pour la post-coulée ait pratiquement la même composition chimique que la masse du lin got. 



   Toutes croûtes qui pourraient s'être déjà formées à la surface du lingot serait refondue et les cavités forméesseront remplies. Les retassures qui pourraient se produire encore ne seront pas importantes lorsqu'on utilise une plus petite   masselot-   te, car n'entre en jeu que la contraction d'un petit volume seu- lement   d'acier.   De telles retassures seront limitées au sommet réel du lingot seulement. C'est ainsi que la perte due aux retas- sures dans un traitement ultérieur est diminuée jusqu'à une peti- te quantité. 



   Une pièce de fonderie saine est produite avec une plus petite masselotte perdue, et on obtient ainsi de grands avantages économiques par une meilleure exploitation de la capacité de fu- sion et un travail plus rationnel pour ce qui concerne le découpa- ge des masselottes perdues. 



   La coulée d'un lingot   d'acier   calé, suivant l'inven- tion, et les avantages obtenus seront décrits ci-après dans un exemple comparatif avec référence aux dessins annexés, dans les- quels la figure 1 est une coupe longitudinale à travers un sommet de lingot suivant l'invention, et la figure 2 est une coupe simi- laire à travers le sommet d'un lingot produit de la manière habi- tuelle. 



   Une chaude d'un acier calé, montrant à l'analyse envi- ron 0,40 % de C, 0,10% de Si, 0,60 % de Mn,   0,02   de S et 0,03% de P, était coulée en lingots habituels de 4,5 t. à sommet chaud. 



  Un des lingots était traité en brûlant avec de l'oxygène un tuyau d'aluminium d'un poids d'environ 6 livres, introduit dans l'acier en fusion dans la tête du lingot. Ce lingot et un lingot de réfé- rence non traité étaient fendus   longitudinalement.   



   En se référant maintenant aux dessins, 1 désigne la 

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 masse du lingot et 2 désigne la tête. La référence 3 (figure 2) indique les limites de la retassure dans le lingot habituel. Par comparaison avec la figure 1, on verra que le lingot produit sui- vant l'invention est totalement exempt de ces retassures. Les sur- faces   noiresindiquent   les soufflures et cavités présentes dans les lingots. On verra qu'elles se présentent à un degré beaucoup moindre dans le lingot suivant l'invention que dans le lingot de référence ; de plus, dans le lingot traité, ces surfaces noires ne se présentent que jusqu'à une faible profondeur à partir de la surface. On peut voir clairement que les pertes produites par l'affranchissement nécessaire, pour le lingot non traité, sont beaucoup plus élevées qur pour le lingot traité.

   On a trouvé que, sur le lingot non traité, il se produisait une perte d'environ 7 % du poids total du lingot, tandis que sur le lingot traité,la perte n'était que de 3,5 %. Une expérience pràtique a montré que, sur des lingots non traités, la perte est normalement de l'ordre de 10 %, de sorte que les économies réelles sont encore plus grandes que montré par l'expérience* 
VII. Autres applications et remarques générales. 



   Ci-avant l'invention a été décrite principalement en liaison avec le traitement ou la production de fer, d'acier et d'autre matière métallique ferreuse. L'invention est, cependant, applicable également mutatis mutandis dans le traitement et la production de métaux non ferreux. 



   Les conduits ou tuyaux peuvent être utilisés suivant l'invention avec un excès d'oxygène ou de gaz riches en oxygène en plus de la quantité requise pour la combustion desdits conduits ou tuyaux, en établissant ainsi les conditions oxydantes pour le traitement des métaux ou matières métalliques. D'autre part, seule une quantité d'oxygène ou de gaz riches en oxygène, suffisante pour la combustion de conduit ou tuyau est introduite, si on dési- re seulement un chauffage sous des conditions sensiblement neutres. 

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   Dans l'opération décrite ci-avant, la proportion de gaz autres que l'oxygène doit être gardée   suflisamment   basse pour ne pas permettre que de la chaleur soit emportée à un degré non désiré. 



   REVENDICATIONS 
1. Un procédé comportant le traitement thermique de métaux et matières métallifères à hautes températures, qui com- prend l'introduction d'oxygène ou d'un gaz contenant une concen- tration élevée d'oxygène dans   le métal   et/ou la matière métalli- fère fondus à traiter thermiquement,par un conduit qui est pro- gressivement brûlé par l'oxygène en produits d'oxydation formant scories, ce conduit étant réalisé en ou comprenant essentiellement une matière qui, par unité de poids, Lorsquelle est oxydée, engen- dre une quantité de chaleur sensiblement supérieure à celle qui serait engendrée par l'oxydation du métal ou de la matière métal- lifère subissant le traitement.

Claims (1)

1. 2. Un procédé suivant ia revendication 1, dans lequel le gaz contenant une concentration élevée d'oxygène est de l'air enrichi d'oxygène.

   3. Un procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1 et 2, dans lequel le conduit est sous la forme d'un tuyau ou canalisation.

   4. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, dans lequel la matière utilisée pour la production du conduit ou tuyau ou d'une partie essentielle de ceux-ci est de 1. Aluminium ou un alliage d'aluminium avec un métal, engendrant de grandes quantités de chaleur lors d'une oxydation.

   5. Un procédé suivant la revendication 4, dans lequel le métal ou métalloïde allié à l'aluminium est le magnésium et/ou le silicium.

   6. Un procédé suivant la revendication 5, dans lequel. les alliages aluminium-silicium employés comme métaux pour la fa- <Desc/Clms Page number 14> brication de conduits ou tuyaux ou de parties essentielles de ceux-ci ont été obtenus par la réduction d'argiles dans un four électrique.

   7. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, dans lequel les métaux ou métalloïdes employés comme matières pour les tuyaux ou conduits consistent en ou contiennent essentiellement du magnésium ou du silicium ou des alliages de, ceux-ci.

   8. Un procédé suivant l'une quelconque, des revendica- tions 1 à 7, dans lequel la matière employée pour fabriquer le conduit, ou le tuyau ou servant comme constituant essentiel dans cette fabrication engendre, lors de la combustion, par kg, au moins 3000 Kcal. en plus de la chaleur engendrée par oxydation d'un kg du métal subissant le traitement.

   9. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 8, dans lequel la matière servant à fabriquer le con- duit ou tuyau ou des parties essentielles de ceux-ci consiste en une matière dont 1 kg engendre, à l'oxydation, au moins 6000 Kcal.

   10. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 9, qui est appliqué à l'affinage de fonte en gueuses ou autre matière ferreuse, en acier.

   11. Un procédé suivant la revendication 9, qui com- prend l'insufflation dans de la fonte en gueuses chaude ou autre matière ferreuse chaude, de l'oxygène ou de l'air enrichi en oxy- gène, par un conduit qui est progressivement brûlé par l'oxygène, en produits d'oxydation formant scories, ledit conduit étant réa- lisé en ou comprenant essentiellement une matière qui, par unité de poids, lorsqu'elle est oxydée, engendre sensiblement plus de chaleur que la quantité qui serait engendrée par oxydation de la fonte en gueuses ou autre matière ferreuse en fusion, ce procédé désiré étant poursuivi jusqu'à ce que le degré/d'affinage en acier ait été atteint. <Desc/Clms Page number 15>

   12. Un procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 10 et 11 qui est appliqué à une fonte en gueuses contenant moins de 1 % de silicium.

   13. Un procédé suivant la revendication 12, dans le- quel la fonte en gueuses traitée contient initialement entre 0,7 et 0,3 de silicium réduit ou moins, ne contient pratiquement pas de silicium ni de phosphore.

   14. Un procédé suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 12 et 13, dans lequel la fonte en gueuses contenant moins de 1% de silicium a été produite en partant d'un minerai de fer dans un haut fourneau ou autre opération réductrice,en utilisant moins de coke et/ou autre combustible qu'il n'en est nécessaire pour produire la fonte en gueuses ou autre matière similaire, ayant une grande teneur de silicium.

   15. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 9 à 14, dans lequel, afin de provoquer une décarburation, une désiliciation ou une déphosphoration de la fonte en fusion, jusqu'au degré désiré, suivant les ,désirs ou les nécessités, on applique une quantité d'oxygène supérieure à celle requise pour brûler la matière du conduit ou tuyau.

   16. Un procédé suivant l'une quelconque des revendi- cations 9 à 15, dans lequel l'insufflation d'oxygène ou d'un gaz contenant une concentration élevée d'oxygène, dans la fonte en gueuses ou autre matière métallifère en fusion, est réalisée dans des installations du type convertisseur, à fond fermé et agencées pour être basculables pour décharger l'acier affiné ou matière similaire, ou dans des fours rotatifs pour l'affinage de fonte en gueuses ou matière semblable.

   17. Un procédé suivant l'une quelconque des revendi- cations de 1 à 8, qui est appliqué en fonderie.

   18. Un procédé suivant la revendication 17, qui com- prend, dans une opération de fonderie, l'insufflation d'oxygène ou d'air riche en oxygène, dans la masselotte, par un conduit qui est progressivement brûlé par l'oxygène en produits d'oxydation <Desc/Clms Page number 16> formant scories, ledit conduit étant réalisé en ou comprenant une matière qui, lorsqu'elle est oxydée, engendre au moins 6000 Kcal. par kg. de la matière dont le conduit ou le tuyau sont formés.

   19. Un procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 17 et 18, dans lequel la masselotte s'élève à une quantité de 15 à 25% de la pièce de fonte finie.

   20. Un procédé suivant la revendication 19, dans le- quel la masselotte s'élève à environ 20 % de la¯pièce de fonte finie.

   21. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica-- tions 17 à 20, dans lequel on n'introduit que la quantité d'oxygène nécessaire pour l'oxydation de la matière du conduit ou tuyau.

   22. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 8, qui est appliqué à l'amorçage (scarfing) et comprend l'utilisation d'un conduit, canalisation ou tuyau combustibles réalisés en:une matière qui,lorsqu'elle est oxydée, engendre au moins 6000 Kcal par kg de la matière dont le conduit, la canali- sation ou le tuyau sont formés.

   23. Un procédé suivant la revendication 22, qui est appliqué à l'amorçage (scarfing) d'acier ou chrome.

   24. Un procédé suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 22 et 23, dans lequel des fondants ou éléments qui produis raient une scorie ayant un bas point de fusion sont procurés à l'endroit ou près de la tête du conduit ou tuyau combustible, réa- lisés en la matière précitée par l'insufflation d'oxygène ou de gaz contenant une concentration élevée d'oxygène.

   25. Un procédé suivant l'une quelconque des revendi- cations 22 à 24, dans lequel un excès d'oxygène est utilisé pour enlever par brûlage de la matière subissant l'amorçage (scarfing.

   26. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 8, qui est appliqué au découpage à la flamme d'acier ou autre matière et qui comprend l'utilisation d'un conduit, canali- sation ou tuyau combustible réalisé au moins dans ses parties es- sentielles en une matière qui, par unité de poids, engendre à <Desc/Clms Page number 17> à l'oxydation, une quantité de chaleur sensiblement plus élevée qu'il n'en serait engendrée par oxydation de métal ou de la ma- tière métallifère que l'on découpe.

   27. Un procédé suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, qui est appliqué à la coulée de lingots et qui com- prend le passage d'oxygène ou d'un gaz riche en oxygène, grâce à un conduit, une canalisation ou un tuyau réalisés en ou contenant essentiellement une matière combustible telle que spécifiée, dans le métal en fusion au sommet du lingot, en surchauffant ainsi ce dernier pour empêcher une solidification prématurée et éviter ou diminuer grandement la formation de retassures.

   28. Un procédé suivant la revendication 27, qui est appliqué à la coulée de lingots d'acier calé.

   29. Un procédé suivant l'une ou l'autre,des revendica- tions 27 et 28, dans lequel une masselotte contenant 10 à 20% en poids du lingot total est employée.

   30. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 2 à 8, dans lequel, lorsqu'on coule de l'acier, une certaine quantité d'acier en fusion reçoit une insufflation, dans une cuil- lère séparée, d'oxygène ou d'un gaz riche en oxygène, introduits grâce à un conduit, une canalisation ou un tuyau combustibles, tels que spécifiés ci-avant et.1'acier ainsi surchauffé est utilisé pour une post-coulée.

   31. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 27, 29 et 30, dans lequel l'acier de la masselotte s'élève à 6-10 % du poids du1 ingot.

   32. Un procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 30 et 31, dans lequel, dans la coulée de lingots d'acier ca- lé, 3 à 8 % de l'acier sont versés dans une cuiller de dimensions et conception convenables, et traités avec un tuyau ou conduit, tels que spécifiés ci-avant.

   33. Un procédé de coulée de lingots, tel que décrit ci-avant. <Desc/Clms Page number 18>

   34. Un procédé de coulée de lingots, tel que décrit ci-avant avec référence à la figure 1 annexée.

   35. Un procédé suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 8, qui est appliqué à des actions mutuelles entre des scories et de l'acier ou autre matière métallique, la matière en fusion recevant une insufflation d'oxygène ou d'air enrichi en oxygène, par un conduit, un tuyau ou une canalisation combustibles.

   36. Un procédé suivant la revendication 35, dans le- quel les scories et l'acier sont amenés à réagir réciproquement entre eux dans un four de fusion du type four à induction, la matière en fusion recevant une insufflation d'oxygène ou d'air enrichi d'oxygène, grâce à un conduit, une canalisation ou un tuyau combustibles.

   37. Un procédé comprenant le traitement thermique de métaux et matières métallifères, à des températures élevées, tel que décrit ci-avant.

   38. Métaux ou matières métallifères, lorsqu'ils sont obtenus dans les procédés suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes.