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L'affinage de fonte a lieu en général jusqu'à présent dans des convertisseurs. Il a également déjà été proposé d'utiliser dans ce but un four rotatif, qui peut tourner autour de son axe longitudinal et à l'intérieur duquel est introduite une lance à oxygène.
Les divers dispositifs destinés au soufflage d'oxygène et au chauffage intermédiaire doivent être amenés, dans ces fours, successivement en position active, ce qui peut provoquer des per- turbations-.
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L'alimentation de ces fours ne peut se faire qu'au moyen de machines centrifuges, dont la vitesse de transport limi- tée entraîne une durée notable de l'opération d'alimentation.Ceci a pour résultat l'inconvénient que le four se refroidit notable- ment, entraînant une importante perte de chaleur.
En outre, dans ces fours, l'on utilise pour le souffla. ge d'oxygène ainsi que pour le chauffage le même conduit de gaz d'échappement, de telle sorte que des interruptions de fonctionne- ment indésirables sont nécessairement provoquées par les travaux de réparation à effectuer à intervalles déterminés (réparation et nettoyage des canaux à gaz d'échappement).
L'invention offre un autre moyen pour l'affinage de la fonte. Elle met à profit dans ce but les avantages d'un four rota- tif mis au point pour un procédé de réduction.
L'invention consiste à utiliser un four rotatif pouvant pivoter autour d'un axe vertical, employé jusqu'à présent comme four de réduction, pour le soufflage d'oxygène de telle façon qu'un raccord avec une évacuation de gaz existe dans deux de ses positions de pivotement. L'une des évacuations de gaz est utilisée pour l'af- finage à l'oxygène, la seconde sert à l'évacuation des gaz d'échap- pement d'un chauffage intermédiaire, par exemple d'un brûleur à huile.
Suivant une autre caractéristique de l'invention; le déroulement des autres opérations a lieu dans au moins une autre position d'inclinaison, avantageusement cependant plusieurs.
Le nouveau four d'affinage offre une série d'avantages notables. La possibilité de mouvement du four autour de l'axe de pivotement vertical permet d'adjoindre à chaque opération nécessai- re pour l'affinage la position d'inclinaison la plus favorable du récipient. L'utilisation de deux conduits d'évacuation offre en combinaison avec cette possibilité l'avantage que le four peut être maintenu chaud au moyen d'un brûleur ou d'un autre moyen de chauf-
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fage pendant les travaux de réparation inévitables du conduit d'é- vacuation pour l'affinage ou pendant le remplacement des éléments du conduit.
Un autre avantage réside en ce que,pour le soufflage d'oxygène, l'extrémité du four peut être remplacée et donc la fer- meture du four s'use uniformément et la solidité du four est forte- ment augmentée.
Le four ne doit être relevé en aucune position où il est raccordé à un conduit d'évacuation, de telle sorte que des dif- ficultés à ].'évacuation des gaz sont évitées.L'alimentation en chaux, en fer et autres matières peut avoir lieu de façon analogue à celle des fours de réduction.
Le chargement des matières d'alimentation (chaux,mine- rai et mitraille) est effectué en un temps minimum par. une grue ou une trémie. Dans ce but, le four est basculé autour d'un axe horizontal et mis en rotation. Cette position du four favorise très fortement la répartition des matières d'alimentation, le bascule- ment. des scories ainsi que l'évacuation du résidu de scories.En outre, ceci empêche totalement que des résidus de scories restent dans le four, ce qui compliqua it jusqu'à présent très fortement la réparation du briquetage réfractaire.
La refermeture du four est exécutée en position verti- cale, comme pour les convertisseurs, tandis que le four peut être basculé à n'importe quelle position nécessaire pour la réparation de sa fermeture.
L'enlèvement de l'écume de scories et la coulée du bain de métal sont avantageusement effectués en deux positions d'inclinaison différentes,la position de la voie du wagonnet à scories par rapport au four étant choisie de telle sorte que cette voie s'étendeen position de basculement du four, approximative- ment perpendiculairement à l'axe longitudinal de celui-ci et que les poches à scories aussi bien que celles à acier puissent circu-
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1er sur la même voie.
Tandis que dans les installations déjà con- nues les poches pour le métal en fusion et les scories ainsi que tout l'appareillage nécessaire pour l'affinage et le chauffage doi- vent être amenés au convertisseur ou four rotatif au moyen d'une grue, l'on obtient avec l'installation suivant l'invention l'avan- tage appréciable que l'appareillage pour le soufflage d'oxygène et le chauffage peut être disposé à poste fixe.
Dans l'exemple de réalisation représenté, le four est amené d'une position de travail à la suivante par pivotement partie vers la droite et partie vers la gauche. Il est avantageux d'éta- blir le montage des dispositifs nécessaires pour la fonction d'af- finage à la périphérie de la zone de pivotement de telle sorte que le four parvienne, par pivotement progressif dans un même sens, successivement aux dispositifs se suivant pour le processus d'affi- nage.
D'autres détails et particularités de l'invention res- sortiront de la description ci-après d'une installation, donnée à titre non limitatif, et en se.référant aux dessins annexés, dans lesquels :
Les figures 1 et 2 sont des vues de dessus de la dis- position de tous les dispositifs nécessaires pour l'affinage par rapport au four rotatif, ainsi que du four dans les positions de travail 1 à V.
Les figures 3 à 9 sont des vues schématiques des opé- rations de travail individuelles.
Le four rotatif portant la référence 1 peut être amené à pivoter autour d'un axe vertical et peut'basculer autour d'un axe horizontal en position verticale ou inclinée. Le conduit d'éva- cuation des gaz pour le soufflage d'oxygène porte la référence 2 et celui pour le chauffage intermédiaire la référence 3, tandis qui la lance pour le soufflage d'oxygène est représentée en 4 et le brûleur à huile pour le chauffage intermédiaire en 5. La rigole
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d'admission pour la fonte est indiquée en 6 et en 7 une trémie pour l'alimentation en matières d'addition. Sur une voie/se trou- vent les wagonnets de coulée 9 et celui à scories 10. En 11 est représentée la voie d'une grue 12.
Le déroulement des opérations est le suivant :
En position I, l'alimentation du four 1 (voir figures 2 et, 4) en matières d'addition solides est effectuée au.moyen de la trémie ou goulotte 7 et le four en rotation est alors amené à la position représentée à la figure 4, ce qui permet d'obtenir une bonne répartition des matières d'alimentation. Le four 1 est ensui- te amené par pivotement à la position II (figure 3), dans laquelle a lie@ l'alimentation en fonte que la grue 12 amène, au moyen de la poche à fonte 13, à la rigole d'introduction 6.
Le soufflage d'oxygene (figures 1 et 5) est exécuté en position III, tandis que pour le chauffage intermédiaire ainsi que pour la coulée de l'acier et des scories, l'on prévoit une position IV (figures 1, 6, 7 et 8) Après la coulée de l'acier, le four 1 est amené, pour l'évacuation des scories, à la position représentée à la figure 8 et à la posi- tion IV. Le four 1 est muni d'un déversoir supplémentaire 14 pour le bain de métal, afin qu'une coulée du métal en fusion aussi exempte que possible de scories puisse être obtenue. Comme repré- senté aux figures $ et 9, la voie de balancement 15 pour la bascu- le 16 portant le four est divisée inégalement, de façon connue.
La partie la plus courte 17,prend part au mouvement de pivotement du four 1, tandis que la partie fixe plus longue,18, est supportée suivant l'invention-par un portique sous lequel passe la voie 8 pour les wagonnets à scories 10. La refermeture du four 1 a lieu en position verticale (figure 9), tandis qu'il peut être amené par basculement à toute position nécessaire pour la réparation de sa fermeture.
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The refining of pig iron has so far generally taken place in converters. It has also already been proposed to use for this purpose a rotary oven, which can rotate around its longitudinal axis and inside which is introduced an oxygen lance.
The various devices intended for blowing oxygen and for intermediate heating must be brought, in these ovens, successively into the active position, which can cause disturbances.
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The feeding of these furnaces can only be done by means of centrifugal machines, the limited transport speed of which means a noticeable duration of the feeding operation. This results in the inconvenience that the furnace cools down. notably, causing significant heat loss.
In addition, in these ovens, one uses for the souffle. oxygen supply as well as for heating the same exhaust gas duct, so that undesirable interruptions of operation are necessarily caused by the repair work to be carried out at fixed intervals (repair and cleaning of the gas channels exhaust).
The invention provides another means for refining cast iron. For this purpose it uses the advantages of a rotary kiln developed for a reduction process.
The invention consists in using a rotary furnace capable of pivoting about a vertical axis, hitherto employed as a reduction furnace, for blowing oxygen in such a way that a connection with a gas outlet exists in two of them. its pivoting positions. One of the gas outlets is used for oxygen refining, the second is used for the discharge of exhaust gases from an intermediate heater, for example from an oil burner.
According to another characteristic of the invention; the course of the other operations takes place in at least one other tilting position, advantageously however several.
The new refining furnace offers a series of notable advantages. The possibility of movement of the furnace around the vertical pivot axis makes it possible to add to each operation necessary for refining the most favorable tilting position of the container. The use of two exhaust ducts in combination with this possibility offers the advantage that the furnace can be kept hot by means of a burner or other means of heating.
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fage during the unavoidable repair work of the exhaust duct for refining or during the replacement of the duct elements.
Another advantage is that, for oxygen blowing, the end of the furnace can be replaced and therefore the furnace closure wears evenly and the strength of the furnace is greatly increased.
The furnace should not be raised in any position where it is connected to an exhaust duct, so that difficulties in venting the gases are avoided. The supply of lime, iron and other materials may take place in a manner analogous to that of reduction furnaces.
The loading of feed materials (lime, ore and grape) is carried out in a minimum time by. a crane or a hopper. For this purpose, the furnace is tilted around a horizontal axis and set in rotation. This position of the oven very strongly favors the distribution of the feed materials, the tilting. slag as well as the removal of the slag residue. In addition, this completely prevents any slag residue remaining in the furnace, which has hitherto greatly complicated the repair of the refractory brickwork.
Reclosing of the furnace is carried out in a vertical position, as with converters, while the furnace can be tilted to any position necessary to repair its closing.
The removal of the dross of slag and the casting of the metal bath are advantageously carried out in two different inclination positions, the position of the track of the slag wagon relative to the furnace being chosen such that this track s' extends in the tilting position of the furnace, approximately perpendicular to the longitudinal axis thereof and that the slag pockets as well as those for steel can circulate.
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1st on the same track.
While in the installations already known the pockets for the molten metal and the slag as well as all the equipment necessary for the refining and the heating must be brought to the converter or rotary kiln by means of a crane, with the installation according to the invention the appreciable advantage is obtained that the equipment for blowing oxygen and heating can be placed in a fixed position.
In the exemplary embodiment shown, the oven is brought from one working position to the next by pivoting part to the right and part to the left. It is advantageous to install the devices necessary for the grinding function at the periphery of the pivoting zone so that the furnace reaches, by progressive pivoting in the same direction, successively the following devices. for the refining process.
Other details and features of the invention will emerge from the following description of an installation, given without limitation, and with reference to the accompanying drawings, in which:
Figures 1 and 2 are top views of the arrangement of all the necessary devices for refining in relation to the rotary kiln, as well as of the kiln in working positions 1 to V.
Figures 3-9 are schematic views of the individual work operations.
The rotary kiln bearing the reference 1 can be made to pivot about a vertical axis and can tilt around a horizontal axis in a vertical or inclined position. The gas evacuation duct for the oxygen blowing bears the reference 2 and that for the intermediate heating the reference 3, while the lance for the oxygen blowing is shown at 4 and the oil burner for the intermediate heating in 5. The channel
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inlet for melting is indicated at 6 and 7 a hopper for the supply of additives. On one track are the casting wagons 9 and the slag van 10. At 11 is shown the track of a crane 12.
The flow of operations is as follows:
In position I, the supply of the furnace 1 (see figures 2 and, 4) with solid additives is effected by means of the hopper or chute 7 and the rotating furnace is then brought to the position shown in the figure 4, which makes it possible to obtain a good distribution of the feed materials. The furnace 1 is then brought by pivoting to position II (FIG. 3), in which the feed of the cast iron is connected, which the crane 12 brings, by means of the cast iron ladle 13, to the inlet channel. 6.
The oxygen blowing (figures 1 and 5) is performed in position III, while for the intermediate heating as well as for the casting of steel and slag, a position IV is provided (figures 1, 6, 7 and 8) After the casting of the steel, the furnace 1 is brought, for the removal of the slag, to the position shown in FIG. 8 and to the position IV. The furnace 1 is provided with an additional weir 14 for the metal bath, so that a pouring of the molten metal as free as possible of slag can be obtained. As shown in Figures $ and 9, the rocking track 15 for the rocker 16 carrying the oven is unevenly divided, in a known manner.
The shorter part 17 takes part in the pivoting movement of the furnace 1, while the longer fixed part, 18, is supported according to the invention by a gantry under which the track 8 passes for the slag wagons 10. The reclosing of the oven 1 takes place in a vertical position (figure 9), while it can be brought by tilting to any position necessary for the repair of its closure.