DE290632C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT..

Die Bedeutung des Roheisenerzverfahrens ist begründet in dem hohen Ausbringen infolge der Reduktion der Eisenoxyde der zum Frischen benötigten Erze. Dieser Gewinn an Eisen wird fast ausschließlich in der Vorfrischperiode erreicht. Die Fertigperipde erfordert, ganz abgesehen von dem Brennstoffaufwand, einen großen Erz- und Kalkzuschlag, der in keinem . Verhältnis steht zu dem nur noch geringen

ίο Prozentsatz der Verunreinigungen des Roheisens. Auch hat die große Schlackenmenge, deren großer Eisengehalt einen erheblichen Verlust darstellt, nur geringen Wert. Die Phosphorsäure, die ungefähr 15 bis 20 Prozent des eingesetzten Phosphors des Roheisens entspricht, kann dem Verfahren nicht gutgebracht werden.

Umgekehrt liegen die Verhältnisse beim Thomasverfahren. Hier ist die Vorfrischperiode, das Vorblasen, eine unfruchtbare Periode, da die Verbrennung des Kohlenstoffs, der fast 50 Prozent der Verunreinigungen umfaßt, keine nennenswerte Temperaturerhöhung im Gefolge hat. Fast die ganze Wärmeleistung wird in der zweiten Hälfte des Blasens, insbesondere beim Nachblasen, aufgebracht. Durch die vorliegende Erfindung sollen die geschilderten Nachteile zum großen Teil vermieden werden, indem man die genannten Verfahren zusammen arbeiten läßt, so zwar, daß die Fertigperiode beim Roheisenerzverfahren völlig ausgeschaltet und die Vorblaseperiode stark eingeschränkt wird.
Ein Zusammenarbeiten von Konverter und Martinofen ist nun bereits vorgeschlagen worden. Indessen ist man zu positiven Ergebnissen noch nicht gelangt, da Bessemer- und Thomasverfahren immer noch in ihrer ursprünglichen Form ausgeführt werden. Einem derartigen Arbeiten stellen sich auch, besonders beim Thomasverfahren, erhebliche Schwierigkeiten entgegen. Im sauren Martinofen vorfrischen, um im basischen Konverter fertig zu frischen, wird man aus bekannten Gründen nicht unternehmen. Frischt man im basischen Martinofen vor, so muß man Kalk zuschlagen. Eine Entphosphorung läßt sich nicht verhindern. Ist dieselbe gering, so ist der Gehalt an Phosphorsäure in der Schlacke gering und diese daher wertlos. Treibt man die Entphosphorung weiter,' so erhält man eine hochphosphorsäurehaltige Schlacke bei gleichzeitig hohem Ausbringen; also einen in jeder Hinsicht günstigen Erfolg. Aber das Metall ist für das Thomasverfahren nicht mehr anwendbar wegen Mangel an hinreichendem Phosphor.

Diese. Nachteile werden nun durch das vorliegende Verfahren beseitigt, bei welchem ein Zusammenarbeiten von Martin- und Thomasbetrieb in der Weise erfolgt, daß ein Teil der Thomascharge im Martinofen eine Vorbehandlung erfährt, die entweder dazu dient, die Anfangstemperatur des Konvertereinsatzes zu erhöhen und die Blasezeit zu verringern, oder die es ermöglicht, infolge der erreichten hohen Temperatur diesen Teil erst gegen Ende der Thomascharge im- Konverter zuzusetzen, um

in kürzester Zeit, in ι bis 2 Minuten, fertig gefrischt zu werden.

In einigen Ausführungsbeispielen beschrieben, geht das Verfahren in folgender Weise vor sich: Angenpmmen, es seien für den Tag 1200 t Thornas/foheisen zu verarbeiten. So werden nach de'ni neuen Verfahren 800 t wie gewöhnlich in den'Mischer gegossen und 400 t in einem oder mehreren basischen¹ Herdöfen vorgefrischt. Be- -dienen wir uns als Beispiel der Charge Nr. 1465 ^; nach dem !löschverfahren, wie sie in Stahl und Eisen 1910, 1, Seite 10, dargestellt ist, so wäre die Zusammensetzung des vorgefrischten Metalls 1,46 C, 0,26 P, 0,34 Mn, 0,012 S. Aus den 400 t sind bei 106,3 Prozent Ausbringen 425,2 t * geworden, die nun mit den 8001 immer im gleichen Verhältnis in irgendeiner Weise gemischt werden. Am einfachsten. wird es wohl sein, wenn man sie in den Mischer gießt. Zur Weiterbehandlung im Konverter sind also 1225,3 t — 102,1 Prozent der Tageserzeugung vorhanden, die eine Zusammensetzung von 1,35 P, 2,73 C, 0,76 Mn, 0,23 Si, 0,11 S haben. Würde man die Hälfte des Roheisens (600 t) vorfrischen, so wäre die Zusammensetzung: 1,03 Prozent P, 2,34 Prozent C,. 0,64 Prozent Mn, 0,18 Prozent Si, ο,ΐο-Prozent S. Imersteren Falle sind die Verunreinigungen des Roheisens um 20,5 Prozent, im zweiten Falle um 34,5 Prozent geringer geworden. Der Betrieb beim Mischer ist genau derselbe wie früher. Ebenso spielt sich die Arbeitsweise in der gleichen Weise ab wie bisher, mit Ausnahme von der Zeit, die eine Charge in Anspruch nimmt, da sie sich um mindestens Y₃ bzw. um die Hälfte erniedrigt, einerseits infolge der geringeren Menge an Verunreinigungen, andererseits wegen der wesentlich erhöhten Anfangstemperatur. Die hüttenmännischen Prozesse verlaufen bekanntlieh um so rascher, je höher die Anfangstemperatur ist; durch den auf ²/₃ bis zur Hälfte reduzierten Kalkzuschlag ist die Schlackenmenge in gleichem Maße geringer geworden, wodurch Arbeit beim Abgießen Und Abtransport erspart wird. Die Einsätze können höher gehalten werden. Kurz, die Leistungsmöglichkeit eines Konverters wird bedeutend erhöht. Ein Konverter mit 25 bis 30 t Einsatz vermag in Verbindung mit Mischer und Vorfrischofen leicht 1100 bis 1200 t Stahl zu erzeugen. Das Ausbringen aus dem Mischereisen beträgt ungefähr 91,5 bzw. 92,3 Prozent.

Eine andere Art des Zusammenarbeitens von Martinofen und Konverter ist die, daß man das vorgefrischte Metall nicht in den Mischer gießt, sondern einer aus geringerem Einsatz geblasenen Thomascharge zusetzt, und zwar am besten in der Nachblaseperiode bei einem Phosphorgehalt von 0,3 bis 0,4 Prozent. Nach bestehenden Erfahrungen erfordert das Fertigfrischen des vorgefrischten Metalls auf diese Weise 1 bis 1V₂ Minuten ohne jeglichen Aufwand an Löhnen, Kalk usw. Nur die Arbeit des Fertigmachens und die Arbeit in der Gießhalle ist noch zu leisten. Diese Art des Arbeitens hat den Vorteil, daß man wesentlich mehr vorgefrischtes Metall im Konverter verarbeiten kann. Auch kann der Fassungsraum des Konverters viel mehr ausgenutzt werden. So kann man z. B. 12 t Roheisen bis ungefähr 0,3 Prozent Phosphor blasen und dann 18 t vorgefrischtes Material = 60 Prozent der Gesamtcharge nachgießen. .

■ Das vorgefrischte Metall, das man in den Mischer gießt, um die Temperatur des Roheisens zu erhöhen, muß nicht unbedingt aus Thomasroheisen hergestellt sein. Es kann z. B. auch aus Zusammenschmelzen von Schrott mit anderem Roheisen gewonnen sein. Grundbedingung ist jedoch die, daß das Mischereisen so viel Phosphor enthält, wie nötig ist, den Thomasprozeß durchzuführen. In gleicher Weise ist auch beim Nachgießen von vorgefrischtem Metall zu einer Thomascharge ein geringer Phosphorgehalt des Metalls unbedingt erforderlich.

Durch das vorbeschriebene Verfahren wird neben wirtschaftlichen Vorteilen auch eine Verbesserung in der Beschaffenheit des Materials erreicht, besonders infolge der geringeren Blasezeit.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Basisches Stahlgewinnungsverfahren, bei dem Martinofen und Konverter in der Weise zusammen arbeiten, daß die einen Teile der Charge im Martinofen und die anderen Teile der Charge im Konverter einer oxydierenden' Vorbehandlung unterworfen werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Thomascharge im Martinofen vorgefrischt und dann entweder von Anfang an mit dem Konvertereisen gemischt und gemeinsam im Konverter verblasen oder erst während oder am Ende des Blasens der Konvertercharge zugesetzt und mit dieser durch weiteres Blasen fertig gefrischt wird.