BE559428A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Un procédé connu efficace'de désulfuration de la fonte oonsis- te à injecter dans celle-ci de la chaux finement pulvérisée entrai- née par un courant d'azote, ou de tout autre gaz neutre, argon, hy- drogène par exemple; il est essentiel que le gaz ne contienne pas d'oxygène, sinon, au contact de la fonte, il y a oxydation partielle ,du silicium, du manganèse et du fer, et les oxydes formés imprègnent la chaux et s'opposent à la désulfuration. 



   La chaux, au cours de l'opération, reste solide et absorbe la plus grande partie du soufre de la fonte. Mais ce procédé laisse le silicium intact; il ne résoud, par conséquent, nullement un autre   probité   qui présente un très grand intérêt pratique dans nombre de cas,   à   savoir la désiliciation partielle de la fonte. En   particulier   il ne permet pas, à moins d'avoir   recours à   un deuxième processus 
 EMI1.1 
 tout autre pour la dé3iliciation, de proaéder à une marche acide dao.,, nomique au haut-fourneau, marche qui conduit simultanément   à   des   te-   

 <Desc/Clms Page number 2> 

 neurs en silicium et en soufre, élevées.

   Si l'on cherche, d'autre part, à combiner le processus connu de   désilioiation   par soufflage d'oxygène à l'aide   d'une   lance placée au-dessus de la poche avec le procédé de désulfuration par injection de chaux, on se heurte à des difficultés sérieuses; si l'on effectue le soufflage d'oxygène avant,. il se forme un laitier de silicates de manganèse et de fer difficile à décrasser complètement et celui-ci gène l'opération de désulfuration, si l'on essaie d'opérer la   désilioiation   après la dé- sulfuration par les méthodes connues, la chaux qu'il est difficile d'éliminer complètement s'incorpore au laitier, il y a brassage in- tense entre celui-ci et la fonte, et de ce fait réintégration par- tielle de soufre. 



   La présente invention, due aux travaux de Monsieur René PERRIN, permet d'obtenir   successivement   la désulfuration et la   désilioiation,     à   l'aide d'un même appareil d'injection de gaz. (Ne sortirait dtail- leurs pas du cadre de l'invention le fait d'utiliser deux appareils différents, mais il est plus simple d'utiliser le même). 



   Son principe consiste à effectuer d'abord, suivant un procédé connu, la désulfuration à l'aide de chaux solide entraînée par un gaz neutre, insufflé latéralement ou par le fond dans l'appareil contenant la fonte, puis, sans qu'il soit nécessaire   d'éliminer   la chaux qui surnage au-dessus   du'bain,   injecter latéralement ou par le fond une certaine quantité d'oxygène pur ou presque pur, ou d'un au- tre gaz oxydant vis-à-vis du silicium dans les conditions de l'opé- ration sans laisser de résidu, par exemple du gaz carbonique ou même un mélange de gaz carbonique et d'oxyde de carbone, afin d'oxyder partiellement le silicium,

   il y a formation immédiate de globules de silicates de manganèse et de fer qui décantent et viennent former sous la chaux une couche de   laitier.   Grâce au fait que le gaz injec- té est composé d'oxygène pur, de gaz carbonique ou d'oxyde de oarbo- ne, ce gaz en présence de silicium est entièrement absorbé par le bain; aucune bulle gazeuse n'arrive jusqu'à la surface et il ne se produit pas de brassage violent entre le laitier, la.   chaux   et   la   

 <Desc/Clms Page number 3> 

 fonte. On nia point ainsi de réintroduction nette de soufre dans la fonte; le renouvellement des surfaces de contact entraîné par   l'agi-   tation   n'est   pas suffisant poùr donner lieu à cette resulfuration. 



  Il en serait autrement si l'on injectait de l'oxygène ou du gaz car- boni que ou de l'oxyde de carbone mélangés en outre à une quantité notable d'azote ou d'un autre gaz, tel que la vapeur d'eau. Le déga- gement d'azote ou d'hydrogène provoquerait une multiplication des contacts entre la fonte, la scorie   silioatée   et la chaux qui s'in corporerait à celle-oi, et par là même une réintroduction de soufre dans la fonte. 



   Les poids d'oxygène, et/ou éventuellement de gaz carbonique et d'oxyde de carbone souffles sont calculés pour enlever la quanti- té de silicium désirée; quand on souffle de l'oxygène seul, la oha- leur dégagée à l'orifice des tuyères par l'oxydation du silicium est considérable et les tuyères tendent à s'user rapidement. Aussi y a-t-il intérêt   à   transporter par l'oxygène des poussières refroidis-   san.tes;   celles-ci peuvent avoir une nature quelconque pourvu qu'elles n'aient pas une action nocive sur la fonte, et qu'en particulier elles n'aient pas un caractère acide ni ne contiennent une teneur en soufre trop élevée propre à provoquer une   resulfuration   notable de la fonte.

   On peut, par exemple, insuffler des poussières de charbon qui se dissolvent dans la fonte, sans donner lieu   à   dégagement d'oxy- de de carbone, du fait de la présence du silicium, mais   l'action   re- ,froidissante du carbone est relativement petite à cause de sa faible chaleur spécifique. 



   Une solution simple consiste à injecter de la chaux; dans ce cas, on peut utiliser le même appareillage que celui qui a servi précédemment pour l'injection de chaux à l'aide d'azote et brancher simplement l'appareil sur un réservoir à oxygène, gaz carbonique ou oxyde de carbone ou leur mélange, après avoir interrompu l'arrivée d'azote. 



   On peut également utiliser avantageusement comme poussières des oxydes de fer et/ou de manganèse, ou tout simplement de minerai 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 de fer ou de manganèse broyé; dans oe cas le volume de gaz, oxygène, gaz carbonique, oxyde de carbone, à introduire pour enlever la même quantité de silicium,   est'plus faible,   une partie de l'oxygène né- cessaire êtant fournie par les oxydes métalliques, cette méthode a Davantage d'entraîner une perte de manganèse et de fer plus faible, et même éventuellement une   récupération   de fer et de manganèse grêce à la réduction des oxydes par le   silicium   selon les proportions re- latives d'oxygène libre et d'oxydes en suspension dans les gaz. 



   Si   l'on   utilise des gaz riches en gaz carbonique et/ou en oxyde de carbone, l'entraînement de poussières refroidissantes ne présente pas d'utilité, le dégagement de chaleur devant les orifices des tuyères   ntétant   plus excessif. Un procédé particulièrement sim- ple consiste, après l'injection préalable de chaux entraînée par l'azote, à souffler du gaz carbonique provenant de bouteilles de gaz carbonique liquide; on obtient ainsi aisément la désilioiation dési- rée. 



     L'opéra%ion   est exothermique et le refroidissement dû à la désulfuration est très largement   compensé,   EXEMPLE.- 
Dans un petit convertisseur de type olassique on a versé 2.000 kg d'une fonte de oomposition : c ..... 3,56 si ..... 0,78   @   
 EMI4.1 
 Min ..... o 46 
S.....0,06 
P 1,82 
On a soufflé tout d'abord, pendant 2 minutes 30 secondes, un volume total de 1 m3 (mesuré à l'ambiante) d'azote sensiblement pur (à moins de 0,5% d'oxygène), contenant en suspension 36 kg de chaux vive très finement pulvérisée, 4 bonne qualité commerciale (à   0,93   de CaO environ);

   puis, pendant 4 minutes 30 secondes, 1,8 m3 (tou- jours mesuré à l'ambiante) d'oxygène   commercialement   pur contenant 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 en suspension de l'oxyde Fe3O4 à raison d'environ 30 kg d'oxyde par m3 de gaz, 
Au cours de ces deux soufflages il   s'est   formé, au-dessus du bain, d'abord une couche de chaux pulvérulente contenant quelques grumeaux de faible dimension; puis, au-dessous, entre elle et le bain, une couche d'un laitier de silicate de fer presque pur, sans qu'il y ait eu, apparemment, d'action appréciable de l'une de ces couches sur l'autre. 



   Le métal sous-jacent ne contenait plus que 0,39 % de silicium et 0,003 % de soufre, les autres éléments ayant assez peu varié. ,

Claims (1)

1. REVENDICATIONS La présente invention concerne : 1) Un procédé de désulfuration et de désiliciation successives de la fonte, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer dtabord la désulfuration, suivant un procédé connu, en insufflant latérale- ment ou par le fond dans l'appareil contenant la fonte de la chaux solide entraînée par un gaz neutre, puis, sans qu'il soit nécessaire d'éliminer la chaux qui surnage au-dessus du bain, à effectuer en- suite la désiliciation en injectant latéralement ou par le fond dans le même appareil de l'oxygène pur ou presque pure ou un autre gaz oxydant vis-à-vis du silicium dans les conditions de l'opération sans laisser de résidu, par exemple du gaz carbonique ou même un mé- lange de gaz carbonique et d'oxyde de carbone.

   3) Procédé de désulfuration et de désilioiation successives de la fonte, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les poids d'oxygéne. et/ou éventuellement de gaz carbonique et d'oxyde de carbone soufflés sont calcules pour enlever la quantité de sili- oium désirée.

   3) procédé de désulfuration et de désiliciation @uccessives de la fonte, suivant les revendicational et 2, caractérisé en ce que des poussières refroidissantes, telles que du carbone ou des oxydes de fer et de manganèse, sont introduites dans les gaz oxydants souf- flés.