BE542870A - - Google Patents

Description

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   La présente invention se rapporte au traitement. du fer fondu   ec   plus particulièrement à l'affinage du fer par traitement à l'état fondu avec un jet ou projection d'oxygène. 



   Le fer fondu provenant du four de fusion ou haut fourneau   contient   normalement des teneurs considérables de ' silicium et de phosphore et,dans le cas où le fer doit être ultérieurement   affiné   au four à sole, au convertisseur ou au four électrique, il est avantageux de réduire ces teneurs afin de diminuer le volume de laitier que   l'on   doit manipuler au cours de l'affinage ultérieur. 

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   Il est bien connu que l'on peut   désilicier   le   @   fer en traitant le fer fondu avec de l'oxygène avant de l'introduire dans le four à sole, le four électrique ou   le   convertisseur, en ayant recours à   ùn   jet d'oxygène. 



     Bien   que ce procédé soit efficace pour réduire la teneur du silicium dans le fer, il n'a pas d'influence appréciable sur le teneur -en phosphore, et il est encore nécessaire d'éliminer ce dernier séparément au cours de l'affinage ultérieur effectué dans le four à sole, le con-   vetisseur   ou le four électrique, 
La présente invention se propose de fournir un procédé de traitement du fer avec de l'oxygène qui'réduise simultanément sa teneur en silicium et sa teneur en phos-   'phore.   



   Conformément à la présente invention, un procédé destiné à réduire simultanément les teneurs en silicium et en phosphore du fer avent son affinage ultérieur. con- . siste à traiter le fer fondu avec de l'oxygène en présence d'un agent de dépho'sphoration dans un récipient à garnis- sage acide, la température du fer fondu étant maintenue      dans la game allant'de   1250    à 1400 C. t'agent de déphos- phoration préféré est la soude carbonatée.. 



   En opérant de cette manière, on peut éliminer si- multanément le silicium et le phosphore. On a constaté que l'élimination du phosphore devient effective une fois que la teneur en silicium a été réduite à une valeur qui est de 1,5 % environ pour une température de 1250  C, et qui s'abaisse au-dessous   de?   0,5% lorsque la température' s'élève   au-delà   de 1400 C. 



   Le fer fondu peut être contenu dans n'importe quel récipient   convenable   pourvu   d'un   revêtement acide. Par suite de la température basse à laquelle on met en oeuvre 

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 le   procède,   le   1?itier   de soude carbonatée n'attaque pas la   revêtement   de façon importante. 



   On peut réaliser par différents procédés les con- ditions de réaction donnant une température sensiblement constante. 



   (a) On peut réduire le débit d'oxygène à une valeur qui soit telle que la quantité de chaleur gagnée par oxyda- tion soit largement compensée par les pertes de chaleur, ou bien on peut couper le débit de temps pour en temps pour obtenir le même effet ; ce procédé présente l'inconvénient que la réduction du débit d'oxygène peut ralentir consi- dérablement la réaction d'oxydation, et que l'on gaspille de la chaleur dont on pourrait faire usage pour consommer des produits d'addition   utiles tels   que des riblons et du minerai de fer. 



   (b) On peut diluer le cousant d'oxygène, soit à l'aide d'un gaz inerte, par exemple, en faisant usage d'air enrichi par l'oxygène, soit,de préférence, à l'aide d'un courant d'anhydride carbonique qui-réagit de façon endothermique avec le bain et absorbe ainsi, au moins une partie de la quantité de chaleur dégagée par l'oxydation. 



   (c) On peut distribuer de   Taon   continue la soude carbonatée dans le bain métallique.. 



   (Ci) On peut alimenter le bain de façon continue en riblons ou en minerai de fer. 



   On peut avoir recours à ces divers procédés indé- pendamment les uns des autres ou à toute combinaison con-   venable   de ces différents procédés. 



   Cn peut réaliser l'addition de soude carbonatée dans le récipient de   'Le-or-   intermittente en une ou plu-   .sieurs   séparées, ou bien selon une variante, 

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 on peut la répartir de façon continue au moyen du courent   d'oxygène.   D'une manière semblable, si sela est nécessaire, on peut éliminer le laitier formé de façon intermittente pendant toute la durée du traitement. 



   Un avantage supplémentaire de la présente inven- tion   résidedans   la fait que, par suite de la basse tempé- nement rature, utilisée en   fonction,   la quantité de fumée formée est diminuée par rapport à celle qui se produit dans une opération notmale tendant à désilicier le fer, et la con- sommation en jet d'oxygène est également réduite. 



   Le procédé de la présente invention'produit un fer à faible teneur en silicium et en phosphore.qui est par excellence apte à subir un affinage ultérieure dans le four à soie, le four électrique ou le convertisseur, avec une productivité accrue du fait de la réduction de la charge métallurgique. 



   Il faut que la teneur initiale en carbone du fer utilisé soit aussi élevée que possible afin de per- mettre l'application de bosses températures pour les fai- bles teneurs finales en silicium et en phosphore sans ris- quer de solidifications du métal. D'une façon semblable, l'élimination du silicium et du phosphore ne doit pas être poursuivie au-delà du point où cette élimination rend le métal susceptible de se solidifier. 



   Les résultats expérimentaux qui suivent sont pré- sentés à titre illustratif des résultats qu'il est possi- ble d'obtenir par le procéda que l'on vient de décrire, mais on comprendra, toutefois, que ces résultats ne sont donnés qu'à titre illustratif et non à titre limitatif . de la présente invention. 



   On coule d'un haut fourneau un fer à teneur élevée 

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 en phosphore et en silicium( 2,77 % Si ; 1,12 % P) et on lui fait subir un traitement initial tendant à le desili- cier à   l'acide   d'un jet   d'oxygène,   sans addition ' de laitier et avec un débit d'oxygène de   4,5     m3/mn   et par tonne jsus- qu'à ce que. la teneur en silicium soit réduite à 1,72 %. 



   On   maintient   la température au-dessous de   1350"Ç.   Il ne se produit aucune modification importante des teneurs en carbone et en phosphore. 



   On pèse ensuite la fonte (66 kg) et on y ajoute 0,9 kg de soude carbonatée. On réalise pendant minutes et demie un soufflage avec un jet d'oxygène dont le débit est de 0,23   m3/mn..   On élimine ensuite le laitier,' ou      ajoute une quantité supplémentaire de 0,9 kg de soude carbonatée et on continue le soufflage pendant encore 2 minutes et demie. On effectue en tout quatre opérations de soufflage de cette manière, On choisit le débit d'oxy- gène de manière à ce qu'il donne un faible dégagement de      chaleur dans le métal, du fait que les pertes de chaleur élevées compensent largement la quantité de chaleur déga- gée par l'oxydation. D'un bout à l'autre deu soufflage, la   @   température est comprise entre   1250    et 1350 C. 



   Le produit final a une teneur en silicium de 0,01 % et une teneur en phosphore de 0,40 %.

Claims (1)

1. RESUME.- A).- Procédé pour réduire simultanément les teneurs du fer en silicium et en phosphore avant de procéder à l'affinage, procédé caractérisé par les points suivants, séparément ou en combinaisons; 1) On traite le fer fondu avec de l'oxygène en présence d'un agent de déphosphoration, dans un récipient à garnissage acide, la température du fer fondu étant maintenue dans la gamme comprise entre 1250 -1400 C. <Desc/Clms Page number 6>

   2) L'agent de déphosphoration est la soude carbo- natée ; 3) Cn peut introduire l'oxygène dans le fer fondu EMI6.1 de d L -L "rantes façons: a) Cn l'introduit suivant un débit tel que la fondu EMI6.2 tepraure du fer/reste dans la g8J.:l.:le allant de 1250 à 14000 b) On l'introduit de façon iiiternittente, la durée des périodes au cours desquelles on introduit l'oxy- gène étant telle que la température du fer fondu reste dans la gamme allant de 1250 à 1400 C, c) On l'introduit à l'état de mélange soit avec un gaz inerte, soit avec un gaz qui réagit de manière endo- tnermique avec le bain de fer fondu; 4) On fournit l'agent de déphosphoration au bain de fer fondu soit :

   a) en le répartissant de façon continue dans la bain, EMI6.3 le -Lv b) soit en/mettant à l'état de suspension dans l'oxygène que l'on introduit dans le bain de fer fondu ; 5) On alimente le bain de fer fondu en riblons. ou en minerai de fer soit de façon continue, soit de façon intermittente; B).- A titre de produit industriel:. nouveau,un fer à teneur réduite en silicium et en phosphore, obtenu par application du procédé défini sous A.