DE676565C - Verfahren zum Entkohlen von Ferrochrom mit 60 bis 70% Chrom - Google Patents

Description

• Verfahren zum Entkohlen von Ferrochrom mit 60 bis 70'/o Chrom Es ist bekannt, kohlenstoffhaltige Eisenlegierungen, z. B. Roheisen, mit mindestens einem mit seinen metallischen bzw. metalloidischen Bestandteilen in der Legierung verbleibenden Metalloxyd, z. B. Chromoxyd, in Gegenwart von Elementen, z. B. Nickel oder Silicium, welche die Sättigungsgrenze der herzustellenden Legierung für Kohlenstoff zu geringen Graden verschieben, bei Anwendung von Unterdruck zur Reaktion zu bringen. Man kann dabei aber nur Legierungen erhalten, die zwangsläufig immer bestimmte Elemente enthalten müssen, wie z..B. Nickel, Silicium, Aluminium, Titan o. dgl., also Bestandteile, welche die Legierungen für bestimmte Zwecke unbrauchbar machen; bei niedriggekohltem Ferrochrom wird z. B. handelsüblich gefordert, daß es kein Nickel enthält und der Siliciumgehalt 0,5 bis i % nicht übersteigt.
• Es ist ferner bekannt, Ferrochrom durch Frischen mit Oxyden, z. B. Chrom- oder. Eisenoxyd, unter Anwendung von Unterdruck zu entkohlen. Um dem Reaktionsgefäß die dabei nötige Wärme zuführen zu können, muß es mit Heizvorrichtungen, z. B. elektrischei Induktionsheizung, versehen sein. Die Zusammensetzung der Legierung wird durch die zugefügten Oxyde in meist unerwünschtem Maße entsprechend verändert, so daß z. B. der Chromgehalt von 6o bis 70 % praktisch nicht eingehalten werden kann. Die Oxyde müssen ferner erst in einem besonderen Verfahren aus reinen Metallen durch Oxydation oder aus chemischen Verbindungen, z. B. durch Erhitzen des Sulfates, gewonnen werden. Verwendet man oxydhaltige Erze, so wird durch die Gangart derselben die Auskleidung des Reaktionsgefäßes zerstört; außerdem gelangen fast alle Begleitstoffe, wie Kieselsäure, Tonerde, Schwefel usw., als Verunreinigungen in die Legierung.
• Es wurde ferner schon vorgeschlagen, Chrom-Eisen-Legierungen, die unter 1475' schmelzflüssig sind, in einem Induktionsofen unter Regelung der Stromzufuhr durch Einwirken von Sauerstoff zu entkohlen. Chrom-Eisen-Legierungen mit einem Schmelzpunkt unterhalb 147 5° enthalten nur etwa bis 3 5 % Chrom, also erheblich weniger als handelsübliches Ferrochrom mit 6o bis 70% Chrom. Derartige Chrom - Eisen - Legierungen bzw. Chromstähle mit verhältnismäßig niedrigem Chromgehalt können ohne wesentlichen Chromabbrand mittels gasförmigem Sauerstoff auch unter i °%o Kohlenstoffgehalt heruntergekohlt werden. Versucht man dagegen handelsübliches r-,errochrom mit 6o bis 700/0 Chromgehalt durch Einwirkung von gasförmigem Sauerstoff bei Atmosphärendruck zu frischen, so zeigt sich, daß die Entkohlung ohne erheblichen Chromabbrand nur bis etwa i, 5 Kohlenstoffgehalt getrieben werden kann. Unterhalb dieses Prozentsatzes nimmt der Chromabbrand so bedeutend zu, daß :ein . solches Frischverfahren unwirtschaftlich wird. Unter 0,45% Kohlenstoffgehalt bedeckt zudem das durch Abbrand entstandene aufschwimmende Oxyd die Oberfläche der Schmelze, so daß der gasförmige Sauerstoff auf diese nicht mehr genügend einwirken kann.
• Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß kohlenstoffhaltiges Feirochrom mit 6o bis .700/0 Chromgehalt, ohne daß ein wesentlicher Chromabbrand eintritt, durch I-inwirkung von reinem oder hochprozentigem Sauerstoff bis auf etwa o,o60i'o Kohlenstoffgehalt und darunter entkohlt werden kann, wenn man die Behandlung der Schmelze unter ständig aufrecbterhaltenein Unterdruck ohne Wärmezufuhr vornimmt. Man kann das Verfahren in einfachen Vorrichtungen ausführen. beispielsweise nach Art der bekannten Bessemerbirnen durch Behandeln der Schmelzen mit Sauerstoff oder hochsauerstoffhaltigen Gasen bei Anwendung von Unterdruck, der z. B. durch dauerndes Absaugen aufrechterhalten wird. Es zeigt sich dabei der erhebliche Vorteil, daß man die Entkohlung bis zu einem äußerst niedrigen Kohlenstoffgehalt, bis zu o,o6 % und darunter, treiben kann. Die Regelung des Druckes erfolgt zweckmäßig derart, daß man diesen mit fortschreitender Entkohlung allmählich abnehmen lä ßt. Zur praktischen Ausführung des Verfahrens benutzt man zweckmäßig einen birnenförmigen Konverter, und zwar in liegendem Zustande, um einen Auswurf zu verhindern. Nach Schließen des Konverters, welcher z.Ii. mit geschmolzenem Ferrochrom mit einem Gehalt an etwa I % Kohlenstoff gefüllt ist, wird. mit der Druckverminderung begonnen und gleichzeitig auf die Badoberfläche Sauerstoff oder hochprozentiger Sauerstoff aufgeblasen. Sollte die Schmelze infolge des Unterdruckes zu stark steigen, so muß man zur Erhöhung des Druckes schnell z. B. Luft in den Konverter eintreten lassen. Diese führt man jedoch zweckmäßig,. um Verpuffungen zu vermeiden, nicht in das zur Vakuumpumpe führende Rohr ein, sondern man bläst sie in den Schmelzraum, und zwar in einen möglichst heißen Teil desselben. Man beginnt anfänglich mit einem Druck von 65o mm Quecksilbersäure, den inan allmählich auf - 12 mm und darunter vermindert. Nach Beendigung der Reaktion ist der Kohlenstoffgehalt auf etwa 0,07 % gesunken.

Claims (1)

1. PATCN'I'e\NSI'I:UCII: Verfahren zum Entkohlen von kohlenstoffhaltigem Ferrochrom .mit 60 bis 70 0io Chromgehalt mit Hilfe von reinem oder hochprozentigem Sauerstoff, dadurch gekennzeichnet, daß man die Gase unter ständig aufrechterhaltenem Unterdruck auf die z. B. in einem umgelegten Konverter befindliche Schmelze ohne Wärmezufuhr einwirken läßt.