Procédé pour la déphosphoration et la désulfuration d'acier contenant de l'oxygène dissous. Le brevet suisse n 189194 pour "Procédé de déphosphoration et de désulfuration simul tanées de l'acier" .du 23 mars 1936, décrit un procédé pour la déphosphoration et la désulfuration de l'acier selon lequel on fait agir sur l'acier fondu un réactif qui, 1 à la température de l'opération, dégage au con tact de l'acier un fluide gazeux en quantité suffisante pour produire une agitation violente et un bouillonnement, 2 contient au moins un oxyde alcalin, et 3 contient un élément propre à oxyder le phosphore. Par ce pro cédé, la ou les bases alcalines se volatilisent moins, ce qui assure leur action sur le métal.
La présente invention a pour objet un autre procédé de déphosphoration et de dé- sulfuration applicable à l'acier contenant de l'oxygène dissous. Ce procédé est caractérisé en ce que l'on ajoute à l'acier à l'état liquide, au moins un oxyde de métal alcalin ou un corps libérant au moins un tel oxyde à chaud; et un réactif.tel qu'il y ait, dans les condi tions d'opération, présence d'oxyde de métal alcalin et d'un composé d'un tel oxyde, com posé stable à haute température et propre à ralentir la volatili,,ation de l'oxyde du métal alcalin.
On évite ainsi la volatilisation totale de l'oxyde alcalin ajouté, ce qui, dans ces conditions, conduit à la dépbosphoration de cet acier avec formation de phosphates alca- liiis, tout en provoquant un bouillonnement de la masse réactionnelle.
A titre d'exemple, d'excellents résultats sont obtenus avec l'alumine et l'acide tita nique; des résultats appréciables quoique moins importants, sont obtenus avec la silice. On peut aussi mettre en ceuvre des alumi nates, titanates ou silicates dont les bases soient susceptibles d'être déplacées par les oxydes alcalins afin de former des composés définis, à moins que ces bases ne soient elles- mêmes alcalines, dans lequel cas lesdits com- posés définis à former existeraient à l'avance dans le mélange à charger.
Différents modes de réalisation peuvent être envisagés; on peut, par exemple, pour compléter la déphosphoration d'acier Thomas après sursouffiage, ajouter dans la cornue un tel mélange, après élimination de la ma jeure partie de la scorie qui surnage l'acier, et redonner le vent un court instant, par exemple pendant dix secondes.
Un procédé de réalisation particulièrement simple consiste à jeter graduellement dans une poche ou un récipient dans lequel on coule l'acier à déphosphorer contenant de l'oxygène dissous, un mélange, en poudre, de préférence, froid ou chaud, de carbonate de soude et d'alumine ou de bauxite, ou de carbonate de soude et de TiOE ou d'ilménite. Un tel mélange peut être préparé à l'avance par fusion des diverses matières.
De toute :panière, lorsqu'on fait agir le mélange sur le métal à traiter, il se produit une agitation violente et ni) bouillonnement du bain. Après l'opération, on constate la formation d'un laitier contenant des éléments alcalins et de l'acide phosphorique et l'acier est déphosphoré et désulfuré.
Bien entendu, on peut mettre en oeuvre des corps complexes et des mélanges de corps, à condition qu'ils contiennent un élé ment susceptible de donner un composé avec l'oxyde de métal alcalin et en particulier l'alumine, le TiO2 ou le SiO2.
Ne sortiraient pas du cadre de l'inven tion des mélanges, qui, portés â haute tem pérature en présence de l'acier donneraient, par réaction chimique, à la fois des oxydes de métaux alcalins et des corps tels que SiO2, TiO2, A1203 ou leurs composés alcalins. A titre d'exemples; on peut citer des mélanges de carbonate de soude, d'aluminium et d'oxyde de fer, qui donneraient naissance à de l'alu mine, ou de ferro - titane et d'un élément oxydant, qui donneraient naissance à de l'acide titanique.
On obtient parallèlement une désulfura- tion et il est très remarquable et surprenant de constater que, tandis que les essais de désulfuration de fonte malléable à tempéra ture inférieure à celle de l'acier fondu, par un mélange de carbonate de soude et d'alu mine, n'ont donné aucun résultat de désul- furation, on obtient une très bonne déphos- phoration et une désulfuration parallèle de l'acier en faisant agir le même mélange sur de l'acier contenant de l'oxygène dissous et une quantité assez importante de phosphore.
On peut également, comme dans le pro cédé qui fait l'objet du brevet n 189194, employer un élément propre à oxyder le phosphore, c'est-à-dire faire agir sur l'acier des mélanges contenant à la fois un ou des oxydes de métaux alcalins ou des composés de ces oxydes, un élément oxydant et un élément susceptible de former un composé défini avec lesdits oxydes de métaux alcalins, mais ajouté en quantité insuffisante pour les saturer.
Ceci est recommandable dans le cas de la déphosphoration d'acier contenant peu d'oxygène dissous. On a également, en pro cédant ainsi, l'avantage, par rapport au pro cédé du brevet n 189194, de former des laitiers plus faciles à séparer de l'acier.
<I>Exemples</I> <I>1 0</I> Acier Thoanas sursou <I>f</I> flé. Déphosphoration de 0,040 à 0,015% Désulfuration de 0,030 à 0,022% avec, par tonne d'acier 4500 gr de CO'NaE 1000 gr de bauxite.
21> <I>Acier de four à induction haute fré-</I> <I>quence.</I>
Déphosphoration de 0,130 à 0,060% avec par tonne d'acier 6500 gr de C03Na2 1000 gr d'ilménite 900 gr de minerai de fer.
Dans les deux exemples ci-dessus, le mélange, préparé à l'avance, de ces deux corps, a été projeté dans le jet de métal au fur et à mesure de son versement.