BE837108A - Procede et dispositif pour faciliter l'evacuation de scories metallurgiques - Google Patents

Description

  Procédé et dispositif pour faciliter l'évacuation

  
de scories métallurgiques.

  
La présente invention est relative à un procédé et à un dispositif pour faciliter l'évacuation de scories métallurgiques d'un récipient et en particulier d'une poche à métaux en fusion ou d'un convertisseur d'aciérie.

  
On sait que, dans la plupart des processus métallurgiques tendant à l'élaboration d'un métal liquide, il apparaît au-dessus de la surface supérieure de ce métal une certaine quantité de scorie contenant au moins une partie des impuretées enlevées au métal. il importe alors d' effectuer soigneusement la séparation entre le métal et la scorie surnaqeante,afin de préserver le métal de toute rentrée des impuretés déjà extraites, cette éventualité pouvant se produire soit en poche, soit au cours d'un traitement ultérieur.

  
Une telle scorie peut provenir du haut fourneau Lors du remplissage des poches à fonte. Lorsqu'on soumet de la fonte liquide à une opération de désulfuration en poche, il se forme sur le métal une scorie contenant la presque totalité du soufre enlevé de la fonte. Par ailleurs, dans le cas de la fonte à verser dans un convertisseur, la scorie provenant de l'usure du revêtement réfractaire ou d'éventuels traitements de désulfuration précédents, risque d'être entraînée dans le convertisseur avec la fonte avec un effet néfaste sur le revêtement de ce dernier et un apport de soufre qui est difficile à éliminer par la suite.

  
Pour séparer la scorie du métal liquide sousjacent, on a jusqu'à présent utilisé des moyens mécaniques,par exemple des racloirs métalliques ou en bois, ou des moyens pneumatiques, par exemple des rateaux dont les dents sont constituées par des jets de gaz sous pression refoulant la scorie vers le bec verseur.

  
Ces moyens présentent cependant l'inconvénient important suivant : la largeur des racloirs ou rateaux est forcément limitée et la scorie, en raison de sa fluidité, se dérobe latéralement aux deux extrémités de l'outil de décrassage pendant le déplacement de cet outil sur la surface du métal en direction du bec verseur.

  
Une telle pratique présente encore les inconvénients d'être très pénible pour les opérateurs et d' être fort lente.

  
La présente invention a pour objet un procédé permettant de remédier à ces inconvénients. 

  
Ce procédé est fondé sur l'observation suivante faite par le demandeur. Dans un petit four à induction en fonctionnement, la scorie surmontant le bain métallique en traitement se concentre généralement à la périphérie sous l'effet du mouvement induit dans le bain. En effet, les mouvements créés dans le bain métallique sont giratoires dans des plans verticaux et provoquent des mouvements centrifuges dans le plan horizontal constituant l'interface métal-scorie avec pour consé-

  
 <EMI ID=1.1> 

  
nomène peut être exploité pour rendre plus facile et plus efficace la séparation de la scorie du bain et l'évacuation de la scorie.

  
Sur la base de cette observation, le procédé objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce qu'au moyen d'un enroulement inducteur électromagnétique entourant la paroi extérieure d'un récipient métallurgique approprié contenant le bain métallique surmonté de la scorie à évacuer,on assure une concentration de la scorie à la périphérie supérieure du bain métallique en créant des mouvements au moins dans la partie supérieure du dit bain et, le dit récipient étant muni d'un bec de coulée à son bord supérieur, en ce que l'on assure un écoulement de la scorie par le dit bec de coulée, en inclinant ce récipient pour amener le dit bec au niveau de la scorie.

  
Suivant une modalité de l'invention, la force d' induction électromagnétique est plus importante dans la zone située près de la surface supérieure du bain métallique grâce

  
à un nombre plus élevé de spires de l'inducteur à cet endroit, ce qui renforce le mouvement dans la partie supérieure du bain métallique et la séparation entre le dit bain et la scorie surnageante.

  
Suivant une autre modalité de l'invention, on décale l'axe longitudinal de la spirale inductrice par rapport à l'axe longitudinal du récipient, de telle sorte que la distance  <EMI ID=2.1> 

  
ce qui rend l'effet d'induction plus important du coté du bec et facilite encore l'évacuation de la scorie.

  
Il s'est avéré avantageux, suivant l'invention, d'alimenter l'enroulement inducteur électromagnétique en courant électrique alternatif de basse fréquence pour faciliter la création des mouvements souhaités et réduire l'échauffement du bain. Cette fréquence est égale ou inférieure à celle

  
 <EMI ID=3.1> 

  
droit) et de préférence inférieure à 1 H2.

  
La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit cidessus.

  
Le dispositif, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend :
a) un récipient métallurgique dont la paroi latérale est en matière peu sensible aux courants induits, par exemple en acier inoxydable, cette -paroi étant munie d'un bec de coulée à son bord supérieur, b) un inducteur électromagnétique à spires enroulées en forme d'hé lice dont la surface intérieure épouse le plus étroitement possible la paroi extérieure de la poche, tout en permettant à la dite poche d'être placée à l'intérieur et de constituer ainsi le noyau de l'inducteur pour le traitement de séparation et d'évacuation de la scorie, c) des moyens pour déplacer la poche de l'extérieur à l'intérieur des spires de l'inducteur, d)

   des moyens pour incliner le dit récipient métallurgique de façon à amener le bec de coulée au niveau de la scorie et pour faire suivre à l'inducteur le mouvement de la poche. 

  
La structure de l'inducteur électromagnétique spirale est avantageusement, suivant l'invention, telle que le dit inducteur reste fixe par rapport à la poche au cours des manoeuvres nécessaires pour effectuer l'opération de décrassage.

  
Les figures 1 à 3 ci-annexées sont données à

  
 <EMI ID=4.1> 

  
objet de l'invention.

  
La figure la représente une poche contenant le bain à traiter suivant le procédé de l'invention, prête à être introduite dans l'inducteur électromagnétique conforme à l'invention, représenté à la figure lb. La figure 2 représente l'installation de la poche de façon à constituer le noyau de l'inducteur électromagnétique. La figure 3 représente la position inclinée de la poche permettant d'assurer l'évacuation de la scorie.

  
Suivant la figure la, la poche (1) contenant le bain métallique (2) à traiter ainsi que la scorie (3) est munie d'ergots (4) servant de point d'appui au crochet (5) de transport de la dite poche. Un oeillet (6) est prévu pour recevoir un crochet de basculement (7) pas encore en service. La carcasse (8) de la poche (1) est en acier inoxydable et la dite poche (1) est munie d'un bec de coulée (9) à son bord supérieur.

  
L'inducteur électromagnétique représenté à la figure lb est constitué de spires (10) enroulées en forme d' hélice conique. La surface intérieure de ce cône a des dimensions suffisantes pour permettre à la poche (1) d'être placée à l'intérieur de l'inducteur et d'en constituer le noyau pour le traitement de séparation et d'évacuation de la scorie. Cet inducteur est soutenu par une enveloppe conique (11) et par un support (12) muni d'un dispositif (non représenté) lui permettant de suivre les mouvements de la poche au cours de son basculement (fig. 3). La trajectoire de ce mouvement est essentiellement circulaire.

  
Suivant la figure 2,la poche (1) est installée à l'intérieur des spires (10) de l'inducteur électromagnétique et en constitue le noyau. Il est à noter que les dites spires

  
(10) n'ont subi aucun déplacement au cours de la mise en place de la poche (1) à l'intérieur des spires (10).

  
Suivant la figure 3, la poche (1) a été inclinée et les spires (10) effectuent le môme mouvement de rotation que la poche. Ce mouvement est imprimé à la poche au moyen d'un pont agissant par l'intermédiaire du crochet de basculement (7) fixé à l'oeillet (6). On a alimenté ces spires (10) avec un courant électrique alternatif de fréquence égale à

  
0,5 Hz. Les mouvements créés dans le bain métallique sont giratoires dans des plans verticaux et provoquent des mouvements centrifuges dans le plan horizontal constituant l'interface métal-scorie avec pour conséquence une concentration de la scorie le long de la paroi de la poche (1). L'inclinaison de la poche (1) pour amener le bec (9) au niveau de la scoria (3) assure l'écoulement de cette scorie par le dit bec. 

REVENDICATIONS

  
1. Procédé pour faciliter l'évacuation des scories métallurgiques d'un récipient et en particulier d'une poche à métaux en fusion ou d'un convertisseur d'aciérie, caractérisé en ce qu'au moyen d'un enroulement inducteur électromagnétique entourant la paroi extérieure d'un récipient métallurgique approprié contenant le bain métallique surmonté de la scorie à évacuer, on assure une concentration de la scorie à la périphérie supérieure du bain métallique, en créant des mouvements au moins dans la partie supérieure du dit bain et, le dit récipient étant muni d'un bec de coulée à son bord supérieur, en ce que l'on assure un écoulement de la scorie en direction du dit bec de coulée, en inclinant ce récipient pour amener le dit bec au niveau de la scorie.

Claims (1)

1. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la force d'induction électromagnétique est plus importante dans la zone située près de la surface supérieure du bain métallique grâce à un nombre plus élevé de spires de l'inducteur à cet endroit.

   3. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on décale l'axe longitudinal de la apirale inductrice par rapport à l'axe longitudinal du récipient, de telle sorte que la distance entre cette spirale et le bain soit plus faible du coté du bec.

   4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendicatione 1 à 3, caractérisé en ce que l'on alimente l'enroulement inducteur électromagnétique en courant électrique alternatif de <EMI ID=5.1> 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, cara.ctérisé en ce qu'il comprend :

   a) un récipient métallurgique dont la paroi latérale est en matière peu sensible aux courants induits, par exemple en acier inoxydable, cette paroi étant munie d'un bec de coulée à son bord supérieur, b) un inducteur électromagnétique à spires enroulées en forme d'hélice dont la surface intérieure épouse le plus étroitement possible la paroi extérieure de la poche tout en permettant à la dite poche d'être placée à l'intérieur et de constituer ainsi le noyau de l'inducteur pour le traitement de séparation et d'évacuation de la scorie, c) des moyens pour déplacer la poche de l'extérieur à l'intérieur des spires de l'inducteur, d) des moyens pour incliner le dit récipient métallurgique, de façon à amener le bec de coulée au niveau de la scorie et pour faire suivre à l'inducteur le mouvement de la poche.

   6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé &#65533; ce que la structure de l'inducteur électromagnétique spiralé est telle que le dit inducteur reste fixe par rapport à la poche au cours des manoeuvres nécessaires pour effectuer l'opération de décrassage.