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Il Procédé de traitement métallurgique de lits de fusion à éléments de petites dimensions".
Le traitement métallurgique s'est opéré jusqu'à présent , dans une mesure de beaucoup prépondérante,au haut-fourneau exclusivement . A côté de cet appareil, on emploie également pour le traitement métallurgique le four à cuve électrique de faible hauteur . Le four à cuve offre l'avantage d'un rendement thermique très élevé, mais il suppose l'existence de lits de fusion de bonne résistance mécanique, avant tout de lits de fusion en morceaux. Dans le haut fourneau à vent soufflé, une grosseur déterminée de morceaux ne peut être dépassée, et le combustible aussi bien que le minerai doivent avoir une résistance suffisante à la pression de la colonne de lit de fusion qui les charge:' . On emploie pour
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cette raison comme combustible, dans le haut fourneau, du coke dur en morceaux .
Dans le four à cuve électrique de faible hauteur, il n'est déjà plus d'aussi grande inportance que le combustible soit dur et en gros morceaux car la colonne qui, dans le four à cuve électrique de faible hauteur repose sur le combustible, n'est nas aussi élevée que dans le haut fourneau à vent soufflé. On peut par conséquent, @ dans le four à cuve électrique de faible hauteur , réussir déjà avec un combustible de qualitémoindre.
Plais dans le four à cuve électrique de faible hauteur aussi/la matière ne peut pas être en trop petits morceaux et surtout pas pulvérulente, car des matières en petits morceaux obstruent le four très rapidement et en troublent par conséquent la marche. Il n'a par conséquent pas été possible jusqu'à présent de fondre des lits de fusion en petits morceaux ou pulvérulents seules en général. On sait cependant qu'on a besoin d'un procédé de traitement métallurgique de lits de fusion de ce genre, parce qu'il serait possible, grâce à lui, de traiter les constituants de lits de fusion produits lors de la préparation des minerais ou de traiter immédiatement des charges de peu de valeur.
Ce problème est résolu par l'invention décrite dans ce qui suit
Le nouveau procédé part de l'emploi d'oxygène riche pour le traitement métallurgique .Il a déjà été proposé d'utiliser de l'oxygène riche pour le traitement métallurgique dans le four cuve électrique de faible hauteur.
On peut traiter de cette manière des lits de fusion de grosseurs de grains notablement plus faibles que ce n'est le cas habituellement dans le haut fourneau ordinaire . I--ci aussi pourtant, certaines limites sort imposées, en dessous desquelles on ne peut descendre, parce que sinon, il se produit un engorgement du four qui,
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dans le four à cuve à oxygène de faible hauteur,entraîne des difficultés encore beaucoup plus grandes que dans le cas du four à cuve électrique. de faible hauteur . Dams le four à cuve électrique de faible hauteur, on peut s'ai- der, pour rétablir l'ordre , en cas d'obstruction du four, de la chaleur de l'arc électrique c'est-à-dire four à cuve /de faible d'énergie électrique .
Dans le @ à oxygène/hauteur En revanche, le tirage doit être absolument garanti pour le bonne maintien de la/marche du four. On ne peut par conséquent dans le four à cuve à oxygène de faible hauteur, des- cendre jusqu'à de faibles grosseurs de grains, et on ne peut non plus mélanger au lit de fusion en morceaux, aucun élément pulvérulent , parce que ceux-ci causeraient trop aisément une obstruction du four.
En cas de matières premières très fines, comme par exemple du charbon fin, du concentré de minerai , des résidus de pyrites, etc., il faut par conséquent faire subir au minerai,avant son traitement métallurgique¯au moins une préparation préalable partielle pour donner à la matière la grosseur de grains nécessaire . La prépa- ration exige cependant des dépenses supplémentaires. En outre, il est également difficile de mettre sous forme de morceaux de la matière pulvérulente sans qu'au cours du qu' traitement elle subit lors de son transport dans le four à cuve de faible hauteur, elle se redésagrège à nou- veau .
Il a été trouvé maintenant que l'on peut arriver à u n traitement immédiat de lits de fusion en petits morceaux et jusqu'à pulvérulents, si on effectue la fusion dans un four à réverbères ouvert, avec de l'oxy- gène riche . Au contraire du four Martin-Siemens , ce four ne comprend que le four proprement dit. Toutes les autres installations dans le four Martin-Siemens qui sont plus importantes que le four proprement dit, comme sur
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tout les chambres de régénérateurs, disparaissent.
Lors de la réduction des oxydes par du carbone mé- langé au lit de fusion, il se produit de l'oxyde de carbone, qui passe dans la chambre du four. Cet oxyde de carbone peut être brûlé par de l'oxygène, et la chaleur obtenue de cette manière peut être à nouveau rayon- née pa sur le bain par la voûte construite de façon correspondante. Hais on peut aussi régler l'introduction d'oxygène de manière à ce que les gaz qui. quittent le four contiennent encore de l'oxyde de carbone, et ces gaz peuvent être utilisés d'une autre façon, dont il est fait mention plus loin.
Il est avantageux de conduire le procédé de telle manière qu'après chaque charge une partie du bain demeure manière dans le four. De cette @ le procédé peut être con- duit de meilleure façon à plusieurs points de vue, par ce qu'on dispose déjà chaque fois de fonte fondue.
Il s'est de plus montré avantageux d'accoupler direc- tement un four rotatif au four à réverbère . Les ga,z résiduaires chauds, plus ou moins riches ebixtde de carbone , sont alors transférés dans ce four rotatif à travers lequel on fait passer vers le four à contre- desgaz, courant/les lits de fusion en petits morceaux et jusqu' pulvérulents. La composition du gaz passant lu four à réverbères dans le four rotatif est avantageusement ré- les par le réglage de l'admission d'oxygène dans le four à réverbères de telle sorte qu'il renferme encore de l'oxyde de carbone non-brûlé.
Cette part)conbusti- ble du gaz est brûlée dans le four rotatif par l'intro- duction d'une quantité correspondante de vent. Il se qui descend en produit; ains) un chauffage de la charge/glissant en sens inverse du gaz chaud, a température croissant,, le char- bon mélangé au minerai dans le four rotatif agit mainte- nant comme réducteur sur le minerai et forme également de
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l'oxyde de carbone, qui est brûlé par le vent insufflé.
La quantité d'air introduite doit donc être assez grande pour qu'elle puisse brûler l'oxyde de carbone provenant du four à réverbère aussi bien que du four rotatif, et l'utiliser ainsi complètement.
De la manière décrite, la charge arrive dans le four à réverbères en ayant subi déjà une préparation préalable poussée et n'a plus besoin que d'y être réduite complètement et d'y être fondue.
REVENDICATIONS
1. Procédé de traitement métallurgique de lits de fusion à éléments de petites dimensions jusqu'à pulvéru- -- lents, caractérisé en ce que l'on traite ce lit de fusion dans un four à réverbères avec un gaz riche en oxygène.