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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une DEMANDE DE BREVET D'INVENTION Procédé de fabrication de la fonte dans des cubilots. Pour obtenir du métal en fusion surchauffé, à faible teneur en carbone, et par là de la fonte de valeur, au moyen du cubilot, il est connu d'additionner à la composition de la charge une quantité plus ou moins grande de déchets d'acier ou d'autre fer pauvre en carbone, et de n'utiliser, pour fondre ces compositions de la charge, que les quantités de coke employées habituellement pour refondre la fonte grise, de même que le volume de vent correspondant à cette quantité de coke.
Dans ce procédé, l'acier, ou le fer pauvre en carbone, comme constituants de la composition de la charge, sont chargés ensemble avec la charge de fusion, de préférence en morceaux relativement gros, de forte section et appropriés au diamètre du four. De plus, on a essayé déjà - on trouve des propositions de ce genre dans la littérature - d'employer l'acier se présentant sous forme de copeaux ou d'autres chutes fines, comme constituant de la composition de la charge.
A cette
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fin, les copeaux étaient introduits dans la zone de fusion du four, après leur avoir donné une forme compacte au moyen de la presse à excentrique, ou bien, on les a placés, aussi fortement tassés que possible, dans des récipients en tôle appropriés, ou encore, briquetés aussi fortement qu'on pouvait le faire, avec ou sans matières agglomérantes, pour les introduire ensuite dans le four. Toutefois, dans tous ces procédés de refonte, on ne saurait éviter une perte considérable de fer.
Au contraire des idées et de la pratique connues jusqu'ici, l'invention part de la constatation que la chaleur libérée lors de la combustion de l'acier, peut être utilisée très avantageusement pour le processus de fusion dans les cubilots si, suivant l'invention, on charge, de préférence ensemble avec le coke de fusion et mélangé à lui, du fer pauvre en carbone se présentant sous forme de laine d'acier ou sous une autre forme non compacte analogue, à grandes surfaces et de faible section, non tassé, cette laine d'acier, etc., faisant office d'élément calorifère additionnel.
Alors que dans le procédé connu, qui prévoyait l'addition d'acier à la composition de la charge, cette addition d'acier visait, d'une part, à l'obtention d'une température élevée de la fonte dans le canal, d'autre part, à diminuer la teneur en carbone, et partant, à donner de hautes qualités au produit, dans le procédé suivant l'invention, la laine non compacte, etc., est ajoutée en quantité telle que sa combustion n'engendre qu'une élévation de température de fusion, mais, par contre, n'exerce que peu ou pas d'influence sur la composition que présente le fer fondu d'après la composition ce la charge utilisée.
Dans les cas où une faible teneur en carbone n'était ni désirée, ni utile, il n'était pas possible, jusqu'à présent, d'atteindre des températures de fusion et de chenal aussi élevées que dans le cas de compositions de la charge comprenant de l'acier, attendu qu'on devait éviter, dans ces cas, d'ajouter de l'acier en quantité appréciable à la composition de la charge.
C'est ici
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que se place un champ d'application très important de l'invention, attendu qu'elle part de la constatation, tout à fait inattendue, qu'il est possible de fondre à haute température la fonte douce, c'est-à-dire à teneur en carbone normale ou plus haute, dans le cubilot, si, à la quantité habituelle de coke nécessaire à la fusion de la fonte, l'on ajoute du fer pauvre en carbone se présentant sous forme de laine ou sous une autre forme à grandes surfaces et de faible section.
Ce fer pauvre en carbone, mélangé de préférence au coke de fusion et chargé sous une forme aussi peu compacte que possible, atteint rapidement de hautes températures sous l'influence du coke incandescent, et il brûle dans la zone de fusion sous l'influence de l'oxygène amené par le vent, tout en dégageant lui-même une chaleur considérable, de sorte qu'il est parfaitement possible de l'utiliser pour élever la température ou pour surchauffer la charge de fusion, sans que la douceur, c'est-à-dire la teneur en carbone du produit, soit défavorablement influencée.
Pour obtenir un résultat sensible, il suffit déjà d'additionner la laine d'acier, etc., en quantités formant 5 % du poids du coke de fusion ; il est toutefois possible, éventuellement , d'additionner la laine d'acier à la quantité de coke de fusion habituelle, jusqu'à 30 % et davantage du poids de celui-ci.
A la place de la laine d'acier, etc., on peut utiliser des déchets de fer non compacts et de faible section, non tassés, ou encore ensemble avec ceux-ci, des déchets d'autres métaux facilement oxydables, tel que l'aluminium, etc.
Si le cubilot en service comportait déjà normalement un surplus appréciable de vent, il ne sera pas nécessaire, en général, d'augmenter celui-ci pour le nouveau procédé ; le cas échéant, il sera recommandable d'augmenter le volume et/ou la pression du vent, afin d'avoir l'oxygène nécessaire à la combustion de la laine d'acier, etc.
L'avantage du nouveau procédé de fusion de la fonte en partant
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de fer brut et de chutes de fonte, consiste en ce que - sans que l'addition de la laine d'acier, etc., nuise à la qualité désirée ni aux propriétés de la fonte - il est possible de produire un fer très chaud, fluide, et pourtant doux, c'est-à-dire à teneur en carbone normale ou élevée, ce qui peut être particulièrement avantageux et important dans nombre de cas, par exemple dans la fabrication de la fonte pour radiateurs, fours, machines à coudre, etc.
Au surplus, il est encore possible d'appliquer le nouveau procédé à des compositions de la charge contenant des constituants de composition de la charge en acier, plus ou moins grossiers.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de fabrication de fonte dans le cubilot avec des déchets de fer forgé ou d'acier ou d'autre fer pauvre en carbone introduits dans le cubilot, et du coke en quantités correspondant à peu près à celles habituellement utilisées pour refondre la fonte grise, caractérisé par ce que ces quantités habituelles de coke étant maintenues, on charge, de préférence ensem- ble avec le coke de fusion et mélangé à celui-ci et à l'état aussi peu compact que possible, du fer pauvre en carbone, servant d'élément calorifère additionnel et se présentant sous forme de laine ou sous toute autre forme de grande surface et de faible section.