BE551945A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   La présente invention est relative à la fabrication d'acier à partir d'une fonte par affinage pneumatique au moyen d'un gaz ou d'un mélange gazeux, dans un convertis- seur à fond muni de tuyères et/ ou de trous de soufflage. 



   Elle est applicable quelle que soit la nature du gaz ou du mélange gazeux utilisé pour   l'affinage.   



   Elle est applicable également quelle que soit la façon dont le gaz ou mélange gazeux d'affinage est mis en contact avec le bain à traiter soit qu'on insuffle le gaz 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 d'affinage sur lasurface du bain, soit qu'on l'introduise par le fond de l'appareil, soit aussi qu'on utilise les deux procédés simultanément ou l'un après l'autre dans la même opération de conversion. 



   Dans les procédés connus de fabrication de l' acier par affinage pneumatique à partir de fonte dans les convertisseurs à fond muni de tuyères et/ ou de trous de soufflage, on ne parvient généralement pas à pousser la déphosphoration jusqu'à des faibles teneurs comparables à celles de l'acier Martin, sans risque d'augmenter l'oxydation du bain de façon importante. 



   En effet, dans le processus normal, le silicium et le manganèse sont brûlés pendant les premières minutes de la conversion. La combustion du carbone , qui commence pratiquement en même temps que celle du silicium et qui continue de façon régulière tant que le bain contient encore du carbone, provoque un brassage intensif de la masse par suite du dégagement d'oxyde de carbone.   C'est   le caractère réducteur du carbone et le brassage mécanique qui résulte de s a combustion qui empêchent , au début de l'opération normale, les phénomènes de suroxydation du bain.      



   Mais alors qu'il est très aisé d'obtenir la combustion du silicium et du manganèse pendant et même avant la combustion du carbone, il est par contre très difficile de brûler et surtout de scorifier le phosphore avant ou en même temps que le carbone, parce que les procédés actuellement connus ne permettent pas de mettre en contact 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 du bain dès le début de l'opération un laitier fluide et suffisamment réactif, capable d'absorber rapidement 1' anhydride phosphorique formé. 



   Il en résulte que si on veut pousser la déphosphoration et obtenir un bain d'acier à basse teneur en phosphore, on court le risque d'augmenter la teneur du bain en oxygène. 



   La présente invention a pour objet un procédé quipermet d'obtenir dès le début de l'opération ou au 'moment où on le désire une scorie fluide et hautement réactive dans les convertisseurs à fond muni de tuyères et/ ou de trous de soufflage. 



   Grâce au procédé suivant l'invention, on peut donc déclencher la déphosphoration et la terminer avant que la teneur en carbone du bain ne soit descendue à une valeur qui n'assure plus de protection contre les phénomènes de suroxydation. 



   Le procédé suivant l'invention consiste essentielle- ment à injecter par le haut, le produit déphosphorant en poudre ou granulée en suspension dans un gaz ou un mélange gazeux, sur la surface du bain métallique et/ ou dans   le'   bain métallique, en même temps qu'on insuffle par le fond un gaz ou mélange gazeux oxydant ou non. 



   Le gaz ou mélange gazeux injecté par le haut peut être employé simplement comme support du produit déphopho- rant, auquel cas le gaz ou mélange gazeux insufflé par le   fond sert d'agent d'affinage ; le procédé objet de l'   

 <Desc/Clms Page number 4> 

 invention prévoit que le gaz ou mélange gazeux injecté   ' par   le haut peut être oxydant et être utilisé en même temps comme agent d'affinage. 



   Lorsque le gaz ou mélange gazeux injecté par le haut sert d'agent d'affinage, le gaz ou mélange gazeux insufflé par le fond peut être destiné simplement à maintenir ou à accélérer les mouvements du bain. 



   Si le gaz ou mélange gazeux destiné à supporter le produit à injecter sert en même temps, en tout ou en partie, d'agent d'affinage, ce peut être tout gaz ou mélange gazeux contenant de l'oxygène libre ou combiné. 



   Il a cependant été trouvé avantageux d'employer l'oxygène techniquement pur pour supporter le produit à injecter sur la surface du bain et/ ou dans le bain. 



   Le procédé s'applique donc, dans les convertis- seurs à fond muni de tuyères   et/   ou de trous de   soufflage   lorsque le gaz d'affinage est introduit par le fond de 1' appareil de conversion, ou lorsque le gaz d'affinage est insufflé sur la surface du bain et/ ou dans le bain, mais également quand ces deux procédés sont   utilisés-   simultanément ou   l'un   après l'autre au cours de la même opération de conversion. 



     ' Il   s'applique également lorsque l'opération d' affinage est conduite en deux ou plusieurs phases soit dans le même appareil, soit dans deux appareils différents, avec au besoin une recarburation intermédiaire. 



   C'est ainsi que le fait d'enfourner la fonte en deux fois ne sort pas du cadre de la présente invention. 



   On peut, par exemple, effectuer la conversion ou une partie de la conversion sur une première partie de la fonte totale 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 à traiter et enfourner ensuite la seconde partie, le procédé suivant l'invention étant appliqué soit au cours de la première phase, soit au cours de la seconde phase soit encore au cours des deux phases de l'opération. 



   Ne sort pas non plus du cadre de l'invention, le fait d'effectuer l'opération sur une plus grande quantité de métal que celle normalement prévue pour une seule opération. On peut par exemple, affiner 60 tonnes de métal par le procédé suivant l'invention puis défourner la moitié du métal traité qu'on coule en lingotières; l'autre moitié reste dans la cornue, avec la scorie et cette dernière n'est enlevée qu'après avoir ajouté et fait réagir une quantité de métal 'correspondant à la quantité défournée. Après décras'sage de la scorie, on poursuit l'opération en appliquant le procédé suivant l'invention. 



   Le produit déphosphorant injecté sur la surface du bain et/ ou dans le bain est constitué d'un ou plusieurs agents basiques et, au besoin, de fondants. Les agents basiques et/ ou les fondants peuvent être remplacés en tout ou en partie par des scories préfabriquées. Les agents basiques peuvent être soit de la chaux, soit tout autre oxyde      ou carbonate basique, soit un mélange de ces produits. Les fondants peuvent être soit du spath-fluor, soit des oxydes métalliques, soit tout autre produit susceptible d'abaisser le point de fusion du ou des.agents basiques utilisés, soit encore un mélange de ces fondants. 



   La mise en oeuvre du procédé suivant l'invention peut se faire de différentes façons. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



   On peut injecter sur la surface du bain et/ ou dans le bain, suivant le procédé objet de l'invention, toute la quantité du produit déphosphorant nécessaire à la coulée, mais on peut également en injecter une partie, le reste étant ajouté par la méthode classique. 



   L'injection du produit déphosphorant suivant le procédé objet de l'invention peut se faire soit pendant toute l'opération, soit également après un premier décrassage, soit après transvasement du bain dans un second appareil:      
Le cas d'application suivant du procédé selon l'invention est donné à titre exemplatif, mais non limitatif. 



   Pendant les cinq premières minutes de soufflage, on injecte sur la surface du bain au moyen d'oxygène techniquement pur, 40% du produit déphosphorant nécessaire à la coulée, en même temps qu'on insuffle par le fond un gaz neutre ou légèrement oxydant. Pendant les cinq minutes suivantes, on injecte sur la surface du bain, au moyen d' oxygène techniquement pur,   40%   du produit déphosphorant en même temps qu'on insuffle par le fond un gaz fortement oxydant. L'opération est poursuivie pendant les deux minutes suivantes sans injection de produit tout en maintenant l' insufflation de gaz oxydant par le haut et par le bas.

   Après      le premier décrassage, on injecte les   20%   restants de produit pendant trois minutes, puis on termine l'opération pendant deux minutes en soufflant par le haut, un gaz oxydant sans injection de produit et en soufflant par' le bas un gaz neutre ou légèrement oxydant. 



   La granulométrie des produits utilisés peut être variable; on peut les injecter sous forme de fines poussières* 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 mais également sous forme de granules de quelques millimètres- de diamètre. 



   Le procédé suivant l'invention présente de nombreux avantages. La forme sous laquelle se présente le produit déphosphorant surtout s'il est mélangé à un gaz oxydant permet d'obtenir, dès le début de l'opération, une scorie fluide et hautement réactive, qui peut s'allier rapidement à l'anhydride phosphorique. On parvient ainsi à déplacer la déphosphoration et même à la terminer avant que la combustion du carbone ne soit complètement terminée. Par le procédé objet de l' invention, on évite également les projections de métal et de scories qui se produisent lorsqu'on ajoute les produits déphosphorants en masse par la méthode habituelle. 



   L'addition continue de produits déphosphorants en poudre mis à la disposition du bain de préférence en milieu très oxydante au fur et à mesure de la formation de   l'anhydride   phosphorique, est beaucoup plus rationnelle que la méthode classique consistant   à.   ajouter le produit déphosphorant en masse compacte. Cette façon de procéder augmente en outre la durée du réfractaire basique parce que dès le début de 1' opération on obtient une scorie basique ou neutre au lieu de la scorie siliceuse habituelle du début de la conversion qui a tendance à se lier au réfractaire chaud plutôt qu'aux addi- tions froides ou peu réactives. 



   Le procédé suivant l'invention rend possible sans inconvénients, l'utilisation de certaines chaux qui se désagrègent et donnent lieu en cours de soufflage à des 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 projections importantes lorsqu'on les ajoute en masse dans le bain en fusion. 



   Le procédé suivant l'invention permet encore l'utilisation immédiate sans autre traitement des poussières de chaux et d'oxyde de fer récupérées lors du dépoussiérage des fumées évacuées au cours des opérations de coulée. 



   Le procédé suivant l'invention s'applique également avec intérêt à la conversion de fontes à teneur en phosphore relativement basse, par exemple : 0,1%. 



  .Ces fontes ont en général une teneur relativement élevée - en silicium, qui dans les procédés classiques de conversion donnent lieu à des projections importantes au début de 1' opération. L'application du procédé suivant l'invention à ces fontes pauvres en phosphore a l'avantage de diminuer les projections, de permettre par le fait même une augmentation de la charge enfournée et de diminuer la mise au mille de la chaux. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1. Procédé de fabrication d'acier par affinage pneumatique à partir d'une fonte dans un convertisseur à fond muni de tuyères et/ ou de trous de soufflage, caractérisé en ce qu'on injecte, par le haut, sur la surface du bain et/ ou dans le bain, le produit déphosphorant en poudre ou granulé, en suspension dans un gaz ou un mélange galeux oxydant ou non. ; Z. Procédé du genre mentionné sous 1. caractérisé en ce que le gaz ou mélange gazeux injecté par le haut est <Desc/Clms Page number 9> employé simplement comme support du produit déphosphorant tandis que le gaz ou mélange gazeux insufflé par le fond est 'oxydant et sert d'agent d'affinage.

   3. Procédé du genre mentionné sous 1. caractérisé en ce que le gaz ou mélange gazeux injecté par le haut et servant de support au produit déphosphorant est oxydant et sert comme agent d'affinage tandis que le gaz ou mélange gazeux . insufflé par le fond est simplement destiné à maintenir ou à accélérer les mouvements du bain.

   4. Procédé du genre mentionné sous 1. caractérisé en ce que le gaz ou mélange gazeux injecté par le haut et servant de support au produit déphosphorant est oxydant et sert comme agent d'affinage tandis que le gaz ou mélange gazeux insufflé par le fond est oxydant et sert également d'agent d'affinage.

   5. Procédé du genre mentionné sous 3. ou 4. caractérisé en ce que le gaz oxydant injecté par le haut et servant de support au produit déphosphorant est de l'oxygène techni- quement pur.

   6. Procédé du genre mentionné sous 1. caractérisé en ce que, au cours d'une même opération de conversion on fait varier la composition ou la nature du gaz ou mélange gazeux servant de support au produit déphosphorant et/ ou la composition ou la nature du gaz ou mélange gazeux insufflé par le fond.

   7. Procédé du genre mentionné sous 1. caractérisé en ce que l'opération de conversion est conduite en deux ou plusieurs phases soit dans le même appareil, soit dans <Desc/Clms Page number 10> deux appareils différents, avec au besoin une recarburation intermédiaire.

   8. Procédé du genre mentionné sous l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit dêphosphorant injecté sur la surface du bain et/ ou dans le bain est constitué d'un ou de plusieurs agents basiques et, au besoin, de fondants.

   9. Procédé du genre mentionné sous 8. caractérisé en ce que les agents basiques entrant dans la constitution du produit déphosphorant injecté sur la surface du bain et/ ou dans le bain sont soit de la chaux, soit tout autre oxyde ou carbonate basique, soit un mélange de ces produits.

   10. Procédé du genre mentionné sous 8. caractérisé en ce que les fondants éventuellement utilisés sont soit du spath-fluor, soit des oxydes métalliques, soit tout autre produit susceptible d'abaisser le point de fusion du ou des agents basiques utilisés, soit encore un mélange de ces fondants.

   11. Procédé du genre mentionné sous 8. caractérisé en ce que les agents basiques et/ ou'les fondants sont remplacés en tout ou en partie par des scories préfabriquées.

   12. Procédé du genre mentionné sous l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit déphosphorant est injecté en totalité sur la surface du bain et/ ou dans le bain.

   13. Procédé du genre mentionné sous l'une ou l'autre des revendications 1. à 11. caractérisé en ce qu'une partie <Desc/Clms Page number 11> seulement du produit déphosphorant est injectée, sur la surface du bain et/ ou dans ' le bain , l'autre partie étant ajoutée au bain suivant des méthodes habituelles connues.

   14. Procédé du genre mentionné sous 12 ou' 13 caractérisé en ce que l'injection du produit déphosphbrant sur la surface du bain et/ ou dans le bain se fait pendant toute l'opération de conversion, 15. Procédé du genre mentionné sous 12 ou 13 caractérisé en ce que l'injection du produit déphosphorant sur la surface du bain et/@@ ou dans le bain se fait pendant une partie de: 11 opération de conversion.