BE561740A - - Google Patents

Description

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   Le procédé d'utilisation du carbure de   calcium..du   commer- ce dans les fours à cuve sidérurgiques, en particulier dans le cubi- lot, en vue d'obtenir des températures plus élevées dans le four ou de réduire la teneur en soufre dans le fer élaboré, par réduction de La proportion de coke, est connu et a été décrit dans des publica- tions   professionnelles.   L'effet du carbure de calcium, est évidemment basé sur l'effet de ia dissociation et de la transformation forte- nent exothermique des constituants individuels qui ont pris   naissan   

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 ce.

   L'inconvénient de l'utilisation du carbure de calcium normal dans le cubilot consiste en ce que, dans bien des cubilots, on n' atteint pas toujours la température nécessaire à la réaction de ce carbure de calcium à pourcentage élevé, et que par conséquent les réactions désirées ne peuvent pas être réalisées de façon certaine, qu'on obtient l'augmentation voulue de la température du four de façon incomplète ou tardive et que des fractions de carbure n'ayant éventuellement pas réagi restent dans la scorie du four. 



   Il est également connu d'utiliser dans le même but, dans le cubilot, du carbure fondant à basse température, procédé dans lequel les inconvénients précités ne doivent pas se produire. 



   On atteint le point de fusion d'un tel carbure dans la partie la plus chaude du cubilot. Un inconvénient du carbure fon- dant à basse température consiste en ce que la matière   proprement   dite entrant en réaction, à savoir le CaC2, se trouve diminuée par la présence de constituants qui abaissent le point de fusion. Il   @   produit par conséquent un effet de dilution, ce qui réduit l'effi- cacité de ce carbure. En outre, sous l'action de l'eau qui se   .trou-   ve dans la charge du four (composée de coke, de pierre calcaire, et de fer) et sous l'action du courant d'air, le carbure de calcium peut être décomposé en partie, avec formation d'acétylène, ce qui donne lieu à des pertes notables. 



   L'invention consiste à utiliser un carbure du commerce qui ne présente pas d'inertie à l'entrée en réaction du carbure normal à pourcentage élevé, et qui évite d'autre part dans une lar- ge mesure une dilution de la matière proprement dite entrant en réaction, et constituée par du CaC2, par des matières étrangères. 



   Au cours de l'examen de l'effet des sortes de carbure de calcium dans le four métallurgique, on a constaté le fait   surpre   nant qu'on peut obtenir plus rapidement et de façon plus sûre que   jusqu'à,   présent l'augmentation de température désirée dans le cubi- lot en utilisant un carbure de calcium qui, par modification chi- mique, par exemple, par un traitement d'azotation ou d'halogénation 

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 de la surface est muni au moins partiellement   d'une   couche extérieur re favorisant la réaction dans le cubilot. 



   Quand on utilise un carbure de calcium, ainsi traité au préalable, dans le four à cuve   sidérurgique   par exemple, dans le cubilot,la, réaction de transformation et de décomposition élevant la température et par conséquent l'effet avantageux du carbure de calcium sont plus rapidement amorcés qu'avec du carbure normal, et ' par ce moyen on accroît la capacité de fusion du cubilot.

   Il semble que, par cette couche extérieure favorisant la réaction, il s'amor- ce un phénomène catalytique dans lequel il part de cette surface, par la modification ci-dessus décrite de la surface du carbure de calcium, un effet initial qui amorce la réaction de dissociation et de transformation du carbure de calcium qui, sans traitement préala- ble, est inerte, cet effet déclenchant à la surface des grains de carbure une réaction d'ensemencement qui, à son tour, met en route la réaction exothermique du carbure de calcium à pourcentage élevé, et non modifié, qui se trouve à l'intérieur des grains. 



   La couche extérieure, modifiée superficiellement, du car- bure selon l'invention est d'une faible épaisseur seulement, de sor- te que le grain se compose en majeure partie de carbure à pourcen- tage élevé non modifié. Dans le cas de grains de 10 à 100 mm, de préférence 15 à 50 mm de diamètre, par exemple, la couche extérieure a une épaisseur qui est par exemple de 0,3 à 1 mm. 



   Par un fait surprenant, on a observé que, par   l'utilisa-   tion d'un tel carbure traité superficiellement non seulement on peut réaliser des économies de coke considérables, mais qu'il en résulte aussi des facilités plus grandes dans la fusion du lit de fusion et une accélération de la marche du four. Un carbure de calcium préala- blement traité de la mnière prévue réagit plus facilement que le carbure normal à surface non modifiée, et il offre en outre l'avan- tage que le carbure de calcium non modifié qui se trouve en dessous de la couche superficielle est protégé par cette dernière contre   @   une réaction non désirable avec la vapeur d'eau de l'air de   combus-   

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 tion du four, avec formation   d'acétylène..   



    EXEMPLE.-   
Un carbure de calcium normal du   commerce,   fournissant une production gazeuse de'300 1. d'acétylène, a été ajouté, dans, une proportion de 2% de la teneur en fer, au lit de fusion   d'un   cu- bilot,sans qu'aucune modification ait été apportée par rapport à la manière d'opérer habituelle. On a constaté l'obtention après 55 minutes d'une élévation de 50 C de la température du fer fondu éla- boré. Tandis que le cubilot fournissait sans addition de carbure de calcium un fer à 1380 C, ce dernier avait, avec une addition de 2% du carbure de calcium normal précité, une température de 1430 C. 



   Lors de l'utilisation de la même quantité d'un carbure de calcium conforme à la présente invention, qui était muni d'une couche extérieure contenant de la chaux azotée et favorisant la réaction, il s'est produit, dans des conditions exactement les même un accroissement de la température du fer de 70 C qui s'est établie au bout de 37 minutes seulement. Ce carbure de calcium présentait une mince couche extérieure modifiée qui n'avait pas   pl@@   de 0,5 mu d'épaisseur-et d'une teneur variable en azote. Ce produit a été fa- briqué par traitement d'un carbure de calcium en morceaux d'une grosseur de 15 à 25 mm, avec un rendement de 300 litres, à 900 C dans une atmosphère d'azote. 



   On peut préparer un carbure analogue, comportant une cou che extérieure favorisant la réaction, par exemple en faisant chauj fer un carbure à pourcentage élevé dans un courant d'un halogène (par exemple de chlore ou de fluor) ou bien par traitement des grains de carbure par des substances solides ou liquides favorisani la réaction dans le fonctionnement du cubilot, opération au cours de laquelle on maintient des conditions telles que seule la couche extérieure soit modifiée.

Claims (1)

1. RESUME.

   ------------ Procédé d'élaboration, par fusion, du fer avec utilisa- tion de carbure de calcium à titre d'addition à la charge d'un four à cuve sidérurgique, présentant les caractéristiques ci-après, pri- ses séparément ou en combinaison : a) On utilise comme carbure de calcium un carbure de calcium normal, à pourcentage élevé,.qui est muni au moins en par- tie d'une couche extérieure favorisant la réaction. b) La couche extérieure favorisant la réaction est obte- nue sur le carbure par le moyen d'une azotation. c) La couche extérieure favorisant la réaction est obte- nue sur le carbure au moyen d'une halogénation.