Znany jest sposób wytwarzania metali i stopów metalowych, szczególnie stopów zelaznych, takich jak zelazochrom, zelazo¬ molibden, zelazomangan, zelazowolfram, zelazoitytan, zelazowanad, zelazoniob lub podobnych o niskiej lub umiarkowanej jzaiwartosc wegla. Przy tym sposobie tlen¬ ki poszczególnych metali sa redukowane za pomoca krzemu l|ub podobnych reduk¬ cyjnych metali, zasadnicza zas cecha tego sposobu jest te, ze przeprowadza sie go w znanych piecach indukcyjnych o wyso¬ kiej czestotliwosci, w których wsad pod¬ daje sie czesciowo dzialaniu grzejnego pradu o duzym napieciu a czesciowo dzia¬ laniu pradu poruszajacego o niskim na¬ pieciu, który daje sie kontrolowac i jest niezalezny od pradu grzejnego. Proces przeprowadza sie w ten ispoisób, ze przez, roztopiony od dolu material wsadowy, za¬ wierajacy jeden lub kilka skladników wy¬ twarzanego 3topu, prziepuszcza sie prad i poczatkowe wytwarza sie kapiel metalo- wa o odpowiednim skladzie chemicznym, która wypelnia tylkoi czesc pieca., po czym do nieroztopionej mieszaniny wsadu doda¬ je sie tlenki metali i metaliczne czynniki redukcyjne oraz ewentualnie materialy tworzace zuzle. Te mieszanine poddaje sie dzialaniu pradu poruszajacego, doprowa¬ dzanego w bezposrednie zetkniecie sie z kapiela metalowa, ogrzewajac ja do tern- *) Wlascicielka patentu oswiadczyla, ze wynalazca jest Gunnar Hórgard, Oslo.peraitury reakcji i tworzenia sie metalu i zuzli; zuzle i me!tal nastepnie spuszcza sie, podczas gdy poruszajacy pr^d zostaje korzystnie wylaczony.Przy spuscie metalu pozostawia sie w piecu ilosc metalu, odpowiadajaca w przy¬ blizeniu poczatkowej kapieli metalowej, po czym ten sposób powtarza sie podczas calego prccesu z okresowym spuszczaniem zuzli i metalu, Wedlug tego znanego sposobu spust me¬ talu uskutecznia sie w nastepujacy spo¬ sób. Przyjmuje sie np., ze metal zostal wlasnie spuszczony i ze ilosc metalu pozo¬ stalego w piecu odpowiada np. 50% skute¬ cznej objetosci pieca. Przez skuteczna objetosc pieca rozumie sie objetosc tygla do górnego brzegu uzwojenia indukcyjne¬ go. Nastepnie przyjmuje sie, ze ma sie do czynienia z piecem, którego skuteczna objetosc odpowiada objetosci 1000 kg me¬ talu. Wprowadza sie do pieca wsad okolo 200' kg, z którego tworzy sie okolo 160 kg zuzli i 40 kg metalu. Kiedy wsad zostanie ostatecznie odtleniony, wylacza sie prad poruszajacy i zuzle oddziela, sie od metalu, zuzle zostaja spuszczone i wprowadza sie nowy wsad, wynoszacy okolo 200 kg i w ten sposób prowadzi sie proces, zanim piec, praktycznie biorac, nie zostanie wypelnio¬ ny metalem. Teraz najpierw spuszcza sie zuzle, wytworzone podczas ostatniego wy¬ topu, a nastepnie spuszcza sie okolo 500 kjg metalu tak, aby w piecu pozostalo zno¬ wu 500 kg metalu. Obecnie stwierdzono, ze ten sposób posiada rózne niedogodno¬ sci.Zostalo stwierdzone, ze duze trudnosci wystepuja ze wzgledu na trwalosc wylo¬ zenia ogniotrwalego pieca, poniewaz po¬ wierzchnia kapieli metalowej w piecu zmienia sie w zaleznosci od wielkosci tej kapieli,, która podczas procesu znacznie zmienia sie, przeto duza czesc scian pieca jest narazona na znaczna zmiane tempe¬ ratury.W powyzszym przykladzie objetosc ka¬ pieli metalowej zmienia sie w granicach miedzy 50% a 100% i wedlug przykladów podanych w wyzej przytoczonych znanych procesach, przy których prowadzi sie pro¬ ces z pozastawianiem w piecu ilosci meta¬ lu, wynoszacej 1/3 objetosci pieca, obje¬ tosc kapieli metalowej zmienia sie nawet w granicach 33°/o— 100%. Przy tym zna- * nym sposobie jest widoczne, ze korzystnie jest prowadzic proces przy duzej pozosta- . losci metalu w piecu, wiekszej niz 1/3, najlepiej 2/3 lub wiecej, lecz jezeli nawet pracuje sie z pozostaloscia metalu np. 70%, to jednak powierzchnia kapieli w po¬ jedynczych piecach cylindrycznych zna¬ cznie zmienia sie. Stwierdzono, ze ta czesc wylozenia pieca, która jest poddawana zmianie temperatury, jest silnie narazona na zniszczenie, wylozenie wykrusza sie przy powierzchni kapieli i \*[sad dostaje sie do uzwojenia indukcyjnego. Poniewaz uzwojenie o wysokiej czestotliwosci jest chlodzone woda, przeto takie uszkodzenie. * wylozenia ma bardzo powazny charakter i jego ryzyko musi byc jak najszybciej usuniete. Ponadto stwierdzone, ze jest bardzo trudno- naprawic takie uszkodzeni? wylozenia np. za pomoca zasklepienia go.W takim przypadku jest niezbedne calko¬ wite usuniecie wylozenia i zastapienie go nowym. Przeto zagadnieinie wylozenia pie¬ ca jest baldzo wazne ze wzgledów ekono¬ micznych przy prowadzeniu pieca.Nastepna trudnosc w wykonywaniu te¬ go procesu polega na tym, ze redukcja tlenków metali przebiega stosunkowo po¬ woli. r ¦ * Celem wynalazku niniejszego jest usu¬ niecie tych niedogodnosci. Wynalazek jest oparty na stwierdzeniu faktu, ze z jednej strony ze wzgledu na wylozenie pieca jest bardzo wazna rzecza prowadzenie procesu w taki sposób, aby powierzchnia kapieli metalowej zmieniala sie mozliwie jak naj¬ mniej podczas procesu, z drugiej zas stronyize wzgledu na osiagniecie mczliwie naj¬ wiekszej azybkosci przebiegu reakcji jest bardzo wazne prowadzenie procesu przy mozliwie najwiekszej powierzchni kapieli metalowej. Te warunki zostaja spelnione przy sposobie wedlug wynalazku przez to, ze stosuje sie znany stozkowy piec i proces prowadzi sie z duza pozostalcscia metalu w piecu kazdorazowo po opuscie, nsp. wiek¬ sza niz 85% i korzystnie iziblizona do95°/o skutecznej objetosci pieca. Ta ilosc pozo¬ stalego metalu jednakze bedzie zalezala |od stopnia stozkowatosci i konstrukcji pieca oraz skladu ladunku, lecz w celu osiagniecia zamierzonych wyników wedlug wynalazku ilosc pozostawianego metalu w piecu musi wynosic najmniej 2/3 obje¬ tosci pieca.Przy prowadzeniu procesu przy bardzo duzej pozostalosci metalu w piecu uzysku¬ je sie, jak juz wspomniano wyzej, te ko¬ rzysc, ze powierzchnia kapieli metalowej zmienia sie stosunkowo nieznacznie pod¬ czas procesu, wskutek czegc wylozenie pieca nie bedzie poddawanie szkodliwej zmianie temperatury. Ponadto dalsze zwiekszenie czasu trwania wylozenia pieca wedlug innej ceichy wynalazku m,cizna uzys¬ kac przez to, ze wylozenie wykonywa sie nieco ciezsze w górnej czesci pieca niz w dolnej, dzieki czemu wylozenie bedzie za¬ sadniczo odporne w miejscu zmiany po¬ wierzchni kapieli metalowej.Inna wazna korzysc stosowania duzej pozostalosci metalu w piecu jest ta, ze si¬ la poruszajaca w kapieli, która jest kiero¬ wana do góry wzdluz scian pieca, staje sie bardziej skuteczna. Aby ruch kapieli stal sie mozliwie intensywny, burzenie sie jej musi zachodzic na mozliwie najwiek¬ szej przestrzeni. Zatem ruch kapieli jest tym bardziej skuteczny, im bardziej jest wypelniony piec a przebieg reakcji be¬ dzie bardziej raptowny.Stosowanie duzej pozostalosci metalu w piecu jest równiez korzystne ze wzgle¬ du na elektryczna wydajnosc pieca, po¬ niewaz uzwojenie o wysokiej czestotliwos¬ ci bedzie calkowicie wyzyskane przy tym samym obciazeniu pieca, jesli metal do¬ siegnie górnego brzegu uzwojenia.Przy sposobie wedlug wynalazku robc- cza objetosc pieca jest znacznie zmniej¬ szona, mianowicie zwykle o 5 — 15°Aj cal¬ kowitej skutecznej objetosci. Jednakze to nie jest niekorzystne. Doswiadczenia wyka¬ paly, ze np. w piecu, który moze zmiescic okolo 1000 kg stali, miedzy kazdym spu¬ stem zuzli nie moze byc dodany jednoczes¬ nie wiekszy wsad niz 200-300 kg, odpowia¬ dajacy,40 — 60 kg metalu. Jezeli ta ilosc metalu zostanie spuszczana, w piecu po¬ zostanie ilosc metalu w granicach miedzy 94 a 96%. Przeto pozostalosc metalu w ilosci 85 — 95% nie zmniejszy wielkosci stosowanego wsadu, który musi byc doda* wany miedzy kazdym spusteim. Jednakze stosowanie wedlug wynalazku tak duzej pozostalosci metalu w piecu posiada inne trudnosci.Przy stosowaniu pozostalosci metalu w piecu w ilosci 30 — 40% objetosci pieca jest wymagany spust metalu tylko raz na godzine, przy pozostalosci zas 90 — 95% spuszcza sie metal co 10 — 15 minut. Za¬ tem jesli przyjete w wyzej przytoczonym procesie, ze kazdorazowo nastepuje od¬ dzielanie w piecu metalu od" zuzli przed spusteim (w tym, czasie prad musi byc wy¬ laczony), wówczas straci sie tak duze; cza- * su, ze rzeczywisty okres wytopu bedzie zmiejszony o okolo 25 — 30%. Ponadto jest bardzo trudne i zabiera duzo czasu spuszczanie osobno zuzli, gdy warstwa zuzli posiada tak duza powierzchnie i ma¬ la grubosc, jak jest w przypadku stoso¬ wania stozkowego pieca. Jezeli sie nie jest przy tym bardzo uwaznym, wówczas zostanie przy tym usunieta pewna ilosc cennego metalu. Zatem zoistiafo stwierdzo¬ ne, ze nie otrzyma sie zadawalajacego prze¬ biegu procesu przy stosowaniu tego spo-sobu spuszczania metalu, polaczonego ze stosowaniem duzej pozostalosci metalu w piecu. Ta trudnosc zostaje usunieta we^ dlug wynalazku niniejszego przez stoso¬ wanie jednoczesnego spustu metalu i zu¬ zli bez rozdzielania ich w piecu. Zatem zawartosc pieca spuszcza sie natychmiast po wylaczeniu pradu. Czesc metalu zosta¬ nie oddzielona w jakikolwiek sposób, lecz reszta pozostanie rozdzielona w zuzlach.Zatem oddzielanie metalu od zuzli musi byc przeprowadzone na zewnatrz pieca.W praktyce pracuje sie w ten sposób, ze spust przeprowadza sie mozliwie szybko do wlewnicy lub podobnego zbiornika i pozostawia sie czas do zebrania sie me¬ talu" na dnie wlewnicy. Zostalo stwierdzo¬ ne, ze przy takim spuscie nie powoduje sie wiekszej straty metalu w zuzlach, lecz przeciwnie zmniejsza sie te straty. Praw¬ dopodobnie mozna to wytlumaczyc faktem, ze caly metal rozdzielony w zuzlach zosta¬ je pochloniety przez odnosna duza -mase metalu przy kazdym spuscie. Metal gro¬ madzi sie na dnie wlewnicy z cstro zazna¬ czona powierzchnia zetkniecia sie z zuzla¬ mi. Przy osobnym spuscie zuzli, jaki byl uprzednio stosowany, pojedyncze krople metalu byly- wiezione wzajemnie bez spo¬ sobnosci unoszenia sie na powierzchnie i dlaltego byly trudne do odzyskania. PL