Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4747
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_262125.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=262125&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB262125A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (Австрия): ноябрь. 28, 1925. U; Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):
ноябрь. 26, 1926. № 29,923/ 26.
Принято к исполнению: 12 мая 1927 г., ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Устройство для выгрузки из шахт, особенно для обжига крупных кусков извести.
Я, ЭмА.УИЛ СОБЕЙУ, проживающий по адресу: Штифтгассе, 7, Вена, VII, Австрия, гражданин Австрии,
настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованию разгрузочных устройств для валов всех типов и имеет
своей целью повышение эффективности процесса разгрузки. Выходной конец шахт всех видов, силосов и т. д.
имеет форму воронки, а выходное отверстие делается как можно меньше – 1,5. В известковых печах такое
устройство служит для обеспечения герметичного закрытия шахты при работе со сжатым воздухом. Кроме
того, воронкообразный поток должен быть достаточно высоким, чтобы получить небольшой конический
наклон, не вызывая при этом скопления материала в точке выхода. Было установлено, что в шахтах и
разгрузочных воронках, где переход из шахты в более узкое разгрузочное отверстие происходит слишком
быстро, материал не опускается должным образом для определенных целей, то есть он не опускается
слоями, а верхние части оседают и смешиваются с нижними. В шахтах известковых печей такое
неравномерное движение материала приводит к дополнительному недостатку: верхние необработанные слои
или их части оседают и смешиваются с нижними обработанными слоями, так что, поскольку весь вес
материала, скопившегося в шахте, давит на разгрузочную воронку, последняя забивается.
В настоящем изобретении эти недостатки преодолеваются путем установки неподвижных плоских или
изогнутых направляющих пластин внутри разгрузочной воронки вала и их расположения под углом таким
образом, чтобы они [Цена 1/поддерживали часть веса материала 45 и чтобы они соответствующим образом
излучали в точке входа материала. Они простираются почти до самого выпускного отверстия.
и сужаться так, чтобы оно не было заблокировано ими, разделить материал на 50 отдельных потоков и
равномерно направлять его непрерывными слоями к выпускному отверстию, чтобы оно выгружалось без
засорения. Одновременно направляющие пластины служат для частичной разгрузки стенок разгрузочной
воронки от нагрузки столба материала, давящего на них.
Мне известно, что в связи с разгрузочными шахтами коксовых и подобных печей используются устройства,
которые разделяют поступающий коксовый материал на потоки.
В одном из известных мне подобных устройств используется крестообразный мостовой элемент, через рычаги
которого предполагается пропускать пар, а в другом устройстве применяются угловые пластины,
закрепленные на поперечных балках. В обоих случаях не используются направляющие пластины, как в моем
изобретении, которые простираются от входа до выхода воронки и обрезаны на 70 градусов, чтобы оставить
выходное отверстие свободным; направляющие пластины также установлены под углом, чтобы принимать на
себя часть веса материала.
Изобретение проиллюстрировано на прилагаемом чертеже, где фиг. 1 представляет собой перспективный
вид, а фиг. 2 — план разгрузочной воронки.
Вал, который не показан на рисунке, может иметь любое желаемое сечение и, подобно выпускной воронке А,
отверстие которой значительно сужено, может быть изготовлен обычным способом. Вал может быть круглым
(круглым или эллиптическим), квадратным или многоугольным, а разгрузочная воронка — такой же формы.
Внутри разгрузочной воронки 85 расположено несколько направляющих пластин b, но не менее двух, которые
могут быть плоскими или изогнутыми. Направляющие пластины b -I,' --- 1 : - ---'. l-1 li - 1. "do" -L 262,125
простираются от точки входа материала в разгрузочную воронку a, откуда они расходятся к фланцевому
отверстию c, не препятствуя ему, и расположены под углом друг к другу, так что все пластины пересекаются.
Благодаря такой конструкции материал, скопившийся внутри шахты, удерживается не только стенками
воронки а, но и частично направляющими пластинами b, которые, таким образом, разгружают воронку,
принимая на себя большую часть веса материала внутри шахты.
В шахте, снабженной направляющими пластинами, расположенными в соответствии с изобретением,
материал не только может свободно стекать к входному отверстию воронки, не засоряя его, но и разгрузочная
воронка, в отличие от существующих типов, может иметь гораздо более выраженную конусность и быть
выполнена значительно ниже, чем в настоящее время. Выпускное отверстие также может быть сделано
значительно уже, как и запорное устройство (задвижка и т. д.), что имеет большое значение для
механического опорожнения или удаления материала, поскольку при этом потребляется значительно меньше
энергии. Диаметр отверстия существующих разгрузочных воронок в известковых печах с диаметром шахты
2,5 м должен составлять не менее 1,2 м, тогда как диаметр отверстия в той же шахте, снабженной
направляющими пластинами в соответствии с настоящим изобретением, может быть ограничен 0,64 м без
ущерба для удобства разгрузки.
3.5 Материал, выгружаемый в соответствии с данным изобретением, сохраняет свое расположение в виде
горизонтальных слоев внутри шахты, разделяется направляющими пластинами b на отдельные потоки,
которые не мешают друг другу во время своего нисходящего движения, 40 и выходит из отверстия воронки a в
идеальном состоянии, поскольку отверстие абсолютно свободно и не может вызвать засорение. Регулярный,
упорядоченный и беспрепятственный выход слоев материала 45 имеет первостепенное значение для
надлежащего опорожнения и безупречного функционирования шахтной печи.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_262126.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=262126&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB262126A
[]
СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА1
Дата проведения съезда (Швеция): ноябрь. 28, 1925,.
Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): ноябрь. 26, 1926, Полная спецификация принята к
рассмотрению: 11 августа 1927 г.
262,126 Нет, 29,980/26.
Усовершенствования методов и средств производства ковкого железа и стали непосредственно из оксидной
руды.
Я, Эмиль Густаф Торвальд Густафссон, гражданин Швеции, проживающий по адресу: Дандерюдсгатан, 22,
Стокгольм, Швеция, настоящим заявляю, что характер данного изобретения и способ его осуществления
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к производству ковкого железа и стали, а также их сплавов
непосредственно из оксидной руды в электропечи с использованием в качестве восстановителя углерода или
углеродистого материала, который может быть частично заменен другим восстановителем, например,
ферромарганцем, ферросилицием, ферроалюминием, кремнием, алюминием или подобным. В этой связи
выражение «оксидная руда» призвано охватывать как обычные железные руды, так и отходы или
промежуточные оксидные продукты других процессов, т. е. пиритовую золу, металлосодержащие остатки и
тому подобное. Данный метод и средства относятся к производству железа и стали в отдельных плавильных
цехах соответствующих размеров, то есть в случаях, когда в каждый момент времени заданное количество
железа или стали восстанавливается, плавится и доводится до желаемого состава. Для осуществления
данного метода можно использовать любую электропечь, имеющую плавильную камеру, которая может быть
герметично закрыта от воздуха и, следовательно, в которой может поддерживаться восстановительная
атмосфера.
Однако предпочтительно использовать печь, имеющую один или несколько электродов, которые проходят
через верхнюю арку к ванне в печи и которые могут подниматься и опускаться, благодаря чему тепло может
регулироваться по мере необходимости и распределяться по различным частям ванны или печи
соответственно.
Единственным практическим методом, известным до настоящего времени, для получения железа и стали
непосредственно из оксидной руды было восстановление и плавка шихты, состоящей из однородной смеси
мелкодисперсной руды и мелкодисперсного восстановителя, причем указанная смесь путем соответствующей
обработки доводится до такого состояния, при котором частицы руды и восстановителя фиксируются в своих
взаимных положениях. Этот метод очень подходит для производства железа и стали особо высокого
качества, например, железа и стали с очень низким содержанием углерода (скажем, от 0,02 до 0,04%) или
легированного железа и стали высокого качества непосредственно из смеси различных видов руды или шихты
различных видов руды, а также ферросплавов с очень низким содержанием углерода из соответствующих
оксидных руд. Однако, когда речь идет о производстве обычного железа и стали, например, обычного
товарного качества, этот метод оказывается слишком дорогостоящим из-за необходимости обширного тонкого
измельчения руды, а также восстановителя, превращения смеси в брикеты или любое другое
агломерированное состояние и последующей обработки этих брикетов или кусков для фиксации взаимного
положения частиц.
Однако предлагаемый метод имеет то преимущество, что от него можно отказаться, в частности, от
интенсивного тонкого измельчения руды или восстановителя, а также от специальной обработки шихты, то
есть руды и восстановителя.
Согласно особому варианту осуществления 80 описанного выше способа, который, однако, не ограничивается
использованием брикетированной шихты, шихты с низким содержанием углерода и углерода в подходящей
пропорции для восстановления оксидной руды, и шихты - S 1 11 - 262,126, ших с высоким содержанием
углерода и углерода в количестве, превышающем необходимое для восстановления руды, восстанавливают и
плавят, например, сначала шихту с низким содержанием углерода, а затем шихту с высоким содержанием
углерода. Я обнаружил, что количество восстановителя в шихте, предварительно восстановленной и
расплавленной, предпочтительно следует подбирать таким образом, чтобы получить дефицит
восстановителя в этой шихте. В соответствии с этим, способ согласно настоящему изобретению
характеризуется тем, что в начале каждого процесса плавки количество восстановителя, добавляемого в
электропечь, меньше, чем теоретически необходимо для полного восстановления одновременно подаваемой
в нее руды, тогда как в конце процесса плавки количество восстановителя, добавляемого в печь, больше, чем
теоретически необходимо для восстановления одновременно подаваемой в нее руды.
Если в течение всего процесса плавки в печь подаются железная руда и углеродистый материал в
пропорциях, теоретически соответствующих желаемому содержанию углерода в продукте, то реакции между
рудой и углеродом легко могут оказаться неполными, даже если руда и углерод мелкодисперсны и тщательно
перемешаны.
Если шихта представляет собой сравнительно крупные куски, контакт между различными материалами всегда
будет неполным, и в этом случае на дне печи будет получено железо или сталь с содержанием углерода
выше запланированного, а над металлом — шлак, богатый оксидами железа, который может лишь очень
медленно расходовать большую или меньшую часть избытка углерода. При использовании шихты из плотной,
но неагломерированной смеси мелкодисперсной руды и мелкодисперсного восстановителя условия для
полного протекания реакции, безусловно, более благоприятны, но в таком случае существует риск
значительного, а еще хуже – неконтролируемого удаления легкого количества частиц углерода газом,
образующимся в процессе восстановления, что приводит к получению продукта с содержанием углерода,
которое невозможно рассчитать заранее, и к большим потерям железа в шлаке. Более того, в таком случае
будет сложно использовать тепловые и восстановительные свойства газа для предварительного нагрева
сырья и, при необходимости, для предварительного восстановления руды, поскольку газу будет трудно выйти
через подающие устройства для руды и углерода. Если же, наоборот, при подаче шихты, то есть руды и
углерода или углеродсодержащего материала, в начале плавки подается меньше углерода, чем теоретически
необходимо для восстановления, а в конце – избыток углерода сверх теоретически необходимого, результат
будет иным.
В ходе первой части плавки на дне печи образуется железо с низким содержанием углерода, а над указанной
железной ванной — шлак, богатый оксидами железа. В заключительной части процесса плавки будет
образовываться железо с более высоким содержанием углерода за счет избытка углерода в подаваемой
шихте.
Указанное железо, полученное путем удаления части кислорода из несколько переокисленного железа,
образовавшегося в результате плавки, одновременно подвергается карбонизации в желаемой степени.
Кроме того, значительная часть оксидов железа 83 в шлаке, главным образом оксид железа(II), будет
восстановлена избытком углерода в шихте.
В частности, если в качестве конечной загрузки используется только углерод или углеродсодержащий
материал, например, древесный уголь, кокс, антрацит, торфяной кокс, шахтный уголь и тому подобное, то при
желании после загрузки с избытком углерода легко получить шлак с низким содержанием оксидов металлов.
Таким образом, путем надлежащей адаптации состава и количества различных шихт можно производить
железо или сталь с низким содержанием оксидов в соответствии с изобретением непосредственно из руды,
при этом потери металла в шлаке не будут иметь большого значения.
Желаемое содержание углерода в продукте достигается путем регулирования количества шихты с избытком
углерода и/или углеродсодержащего материала по отношению к количеству металла в печи. В процессе
плавки с помощью испытаний легко определить, какое количество углерода в той или иной форме еще
необходимо добавить в печь, чтобы получить желаемое содержание углерода в продукте.
Недостаток углерода, используемого на начальном этапе плавки, зависит, помимо прочего, от легкости
восстановления руды, а также от размера зерен руды и восстановителя.
Конструкция печи также может оказать на это некоторое влияние. Дефицит до 10% (предпочтительно 5%) по
сравнению с теоретически необходимым количеством обычно достаточен, но при использовании некоторых
руд, например, трудновосстанавливаемых титаносодержащих железных руд, может быть допустим дефицит
от 125 до 25% или даже больше.
Предпочтительно, чтобы дефицит всегда составлял не менее 1,,. Если руда легко восстанавливается и если,
по крайней мере, восстановитель используется в мелкодисперсном состоянии, то дефицит углерода в
подаваемом сырье может быть практически нулевым, поскольку в таком случае во время самого
восстановления всегда будет возникать эффективный дефицит из-за того, что часть углерода будет
уноситься газами, образующимися при плавке.
Избыток восстановителя на заключительном этапе плавки может поддерживаться в любом подходящем
количестве, но предпочтительно это должно быть сделано таким образом, чтобы дефицит на начальном
этапе плавки компенсировался избытком на заключительном этапе, то есть, если учитывать весь процесс
плавки, в печь должно подаваться количество восстановителя, приблизительно соответствующее количеству,
необходимому для восстановления всего добавленного рудного сырья.
Подача руды и восстановителя в печь, разумеется, может осуществляться любым подходящим способом, при
этом изобретение никоим образом не зависит от этого. Однако подача материала предпочтительно должна
осуществляться таким образом, чтобы он, смешанный с шлаком, попадал в шлаковую ванну, присутствующую
в печи с самого начала или образовавшуюся в процессе плавки, или, в качестве альтернативы, подача может
осуществляться таким образом, чтобы восстановитель подавался непосредственно в шлаковую ванну, а руда
— поверх восстановителя, в несколько чередующихся слоев, если это необходимо. Напротив, в шлаковую
ванну не следует подавать только руду, при условии, однако, что руда не является значительно легче
указанного шлака, в этом случае порядок подачи руды и восстановителя имеет меньшее значение.
Подача шихты в печь предпочтительно должна осуществляться непрерывно или с короткими периодическими
интервалами для достижения равномерного восстановления и, следовательно, равномерного образования
газа, равномерной работы и равномерного потребления тока в печи. Для этой цели подающие устройства
предпочтительно должны быть приспособлены для механического управления и снабжены регулирующими
средствами, позволяющими эффективно регулировать количество подаваемой руды и восстановителя в
единицу времени.
В начале процесса плавки шлак быстро переходит в жидкое состояние из-за высокого содержания оксида
металла, так что он с трудом удерживает сырье, подаваемое на его поверхность. Тяжелые частицы или
обломки руды, в особенности, имеют тенденцию оседать в шлаке. По этой причине в течение этого периода
плавки желательно подавать в печь либо вместе с шихтой, либо отдельно вещества, обладающие свойством
повышать вязкость шлака, такие как, например, линий, доломит, кварц, песок и тому подобное. Вещество или
вещества, используемые в каждом конкретном случае, зависят от природы пустой породы руды и примесей
угля. Если шлак становится вязким или приобретает высокую температуру плавления, верхняя поверхность
шлака под добавленной к нему заготовкой будет относительно затвердевать из-за охлаждения шлака
заготовкой, происходящего в этом месте, и таким образом заготовка не будет просачиваться в шлак или
сквозь него.
8G Чем меньше частицы руды по отношению к их объему, тем легче предотвратить отделение руды от
восстановителя и ее оседание в шлаке. Следовательно, предпочтительно использовать руду в форме
концентратов, перенесенных в конкреции, спеченных или брикетированных и обожженных концентратов, то
есть пористых продуктов; однако изобретение не ограничивается использованием такой руды.
В начале и на протяжении всего процесса плавки может использоваться руда, содержащая фосфор или
богатая фосфором, при условии, что дефицит углерода компенсируется таким образом, чтобы на дне печи
получалось железо с максимальным содержанием углерода около 0,10%, и при условии, что шлак содержит
достаточное количество извести. В таком случае фосфор не будет восстанавливаться вместе с железом, а
будет поглощаться шлаком в виде фосфорной кислоты. Если полученный таким образом шлак, богатый
фосфором, отделить от железа, то в той же или другой печи (при желании, после образования нового
подходящего шлака на железе) к железу можно добавить шихту с избытком углерода-105 или только
углеродистый материал, чтобы получить железо или сталь с содержанием углерода-110. Если
предполагается производство железа или стали с низким содержанием фосфора, то в этом случае
предпочтительно использовать руду с низким содержанием фосфора в шихте, содержащей избыток углерода.
Таким образом, железо или сталь с низким содержанием фосфора могут быть легко получены из руды,
богатой фосфором, однако количество железа в первом шлаке при этом теряется.
120 Руду, а также восстановитель, желательно измельчить до подходящей тонкости перед подачей в
электропечь, например, до размеров, не превышающих размер грецкого ореха. Однако если 125-й шихт
подается в шлаковую ванну в печи, размер кусков должен быть как минимум меньше размера зерен руды, при
условии, что последние не намного легче шлака, так что они будут плавать на нем. Если руда тяжелее шлака,
ее следует измельчить до размера, максимально соответствующего размеру гороха. Чем меньше размер
частиц руды и восстановителя, тем полнее будет реакция в печи и тем меньше будет тенденция руды
отделяться от углеродистого материала и оседать в шлаке. Однако, чем мельче и легче углеродистый
материал, тем легче он уносится газами, образующимися в процессе плавки. По этой причине при
использовании древесного угля измельчение не должно быть расширено дальше, чем, например, до размера
горошины или грецких орехов.
При использовании более тяжелого угля, например, шахтного угля и антрацита, можно применять частицы
меньшего размера без риска уноса угля газами.
В процессе восстановления в печи будет образовываться газ, состоящий преимущественно из оксида
углерода. В силу своей сравнительно высокой температуры и большого содержания оксида углерода
указанный газ обладает мощными восстановительными свойствами и по этой причине может быть
использован для нагрева и предварительного восстановления руды до необходимой степени перед ее
подачей в плавильную камеру электропечи. Предварительный нагрев и предварительное восстановление
предпочтительно должны происходить в устройствах подачи руды или в любом другом аппарате, подходящем
для этой цели, через который газ обеспечивается в непосредственном контакте с рудой. Особенно если руда
предварительно нагрета до сравнительно высокой температуры, например, до 800–1000 градусов Цельсия, то
произойдет быстрое частичное восстановление руды с образованием диоксида углерода из части монооксида
углерода, содержащегося в газе. Если руда очень мелкозернистая, то устройства подачи или нагрева руды
предпочтительно должны быть расположены таким образом, чтобы руда лежала тонкими слоями, например,
на поверхностях, наклоненных к внутренней части печи, представляя газу большую поверхность для нагрева
и восстановления, так что руда восстанавливается полностью или частично, прежде чем достигнет шлаковой
ванны и впоследствии расплавится на ней.
Очевидно, что если руда предварительно восстанавливается в подающих устройствах или любом другом
подходящем устройстве печи, то перед ее поступлением в плавильную камеру электропечи количество
добавляемого углеродистого материала и, при необходимости, другого восстановителя должно быть
соответствующим образом пропорционировано, чтобы во время каждой плавки в печь подавалось только то
количество восстановителя, которое фактически расходуется в ней для восстановления руды и достижения
желаемого процентного содержания углерода в металле.
Восстановитель, при желании, может быть нагрет аналогично руде, 70 перед ее поступлением в печь путем
пропускания соответствующей части газа через подающие устройства для восстановителя, находящиеся в
непосредственном контакте с последним.
Предпочтительно такое распределение количества газа, при котором через указанные подающие устройства
проходит лишь меньшая часть от общего количества газа, например, от 5 до 15%, тогда как большая часть
проходит через подающие устройства для руды. При желании весь газ, разумеется, может проходить через
указанные выше подающие устройства. Если руда, а также восстановитель вводятся в очень мелкозернистом
состоянии, газ, конечно, может отводиться через отдельный газоотвод, который в противном случае служил
бы предохранительным клапаном, если по какой-либо причине газ не может проходить через подающие
устройства.
Газ, поступающий из подающих устройств, может использоваться полностью или частично для
предварительного нагрева и, при необходимости, обжига руды перед ее поступлением в подающие
устройства. Для этой цели предпочтительно используется вращающаяся печь или аналогичное устройство,
через которое руда проходит в контакт с пламенем или дымовыми газами, образующимися при сгорании газа.
Таким образом, руда будет нагреваться или одновременно обжигаться в зависимости от количества
используемого воздуха и газа.
В последнем случае значительная часть серы в руде одновременно эффективно удаляется, что существенно
улучшает качество получаемого металла. Из устройства для нагрева или, при необходимости, обжига руды,
руду следует подавать в подающие устройства, избегая при этом потерь тепла насколько это возможно, после
чего руда поступает в указанные 110 подающие устройства при высокой температуре, чтобы ее можно было
легко восстановить. Для нагрева или обжига руды, конечно же, можно использовать другие виды топлива
вместо газа, полученного в процессе восстановления 115 в печи или из подающих устройств или аппаратов
для нагрева руды. Нагрев может сочетаться с образованием узлов в руде, при желании с использованием
подходящего связующего вещества, например, жидкого стекла или известкового порошка, или добавок.
Обжиг, который предпочтительно сочетается со спеканием руды, если указанная руда мелкозернистая,
предпочтительно должен осуществляться таким образом, чтобы 125 агломерированных шариков или кусков,
образованных из руды, не становились слишком большими. Предпочтительно использовать максимальный
размер, соответствующий размеру горошины или ореха.
В процессе восстановления печь предпочтительно работает с электродом или электродами, которые
находятся в контакте со шлаковой ванной в печи или подняты над ней, при этом наибольшая тепловая
мощность поступает с поверхности шлака, где потребление тепла наиболее велико из-за происходящего там
восстановления. Если из-за такого способа работы печи температура металла и нижнего слоя шлака
становится слишком низкой, печь следует периодически запускать, по крайней мере, с использованием
электрода или электродов.
погруженным в шлак, чтобы увеличить количество тепла, подаваемого в направлении к нижней части. Если
печь снабжена нижним электродом или проводящим дном, то нагрев дна может быть увеличен путем
временного подключения указанного дна или нижнего электрода к электрической цепи, так что ток подается
или отводится через это дно.
Когда количество металла, пригодного для выпуска, уменьшается и скапливается на дне печи, печь может, в
зависимости от температуры металла и шлака, либо выпускаться непосредственно, либо работать в режиме
подогрева, чтобы уменьшить количество оставшейся руды и, таким образом, снизить содержание железа в
шлаке до необходимой степени, а также обеспечить температуру металла и шлака, подходящую для выпуска.
Поскольку в процессе восстановления наибольшее потребление тепла происходит на поверхности шлаковой
ванны, где осуществляется основная часть восстановления, железо на дне печи, однако, в конце процесса
восстановления обычно слишком холодное, чтобы его можно было вылить в охладители, формы и тому
подобное. Кроме того, в некоторых случаях, например, при литье, для выпуска стали требуется особенно
высокая температура, и по этой причине печь необходимо прогреть перед выпуском.
При таком способе нагрева печи электроды могут оставаться в тех же положениях, что и во время
восстановления, или же их можно поднимать или опускать в зависимости от различных обстоятельств, так что
верхняя или нижняя часть шлаковой ванны будет нагреваться до большей степени. Если электроды опустить
в шлак как можно глубже, 56 та часть шлака, которая находится в контакте с металлом, нагреется до
наибольшей степени, и, таким образом, температура металла также повысится. Если электроды находятся в
контакте с поверхностью шлака или расположены над ней, верхняя часть шлаковой ванны будет нагрета до
максимальной температуры, в результате чего присутствующие в шлаке оксиды железа будут легче
восстанавливаться любым восстановителем, который может находиться над шлаковой ванной или
добавляться к ней отдельно.
Для предотвращения значительного поглощения углерода электродами при использовании электродов из
углеродистого материала подача шихты в процессе восстановления должна осуществляться таким образом,
чтобы руда, насколько это возможно, не контактировала с электродами. Это может быть достигнуто, с одной
стороны, путем соответствующей адаптации питателя 75, а с другой стороны, путем работы печи во время
восстановления с электродами, расположенными над шлаковой ванной, то есть с дугой или дугами, в
зависимости от количества электродов, как указано выше.
После завершения плавки, в части восстановления руды и, возможно, также шлака, железо может быть
получено непосредственно из руды или подвергнуто рафинированию, например, обессериванию и
обесфосфорированию, обескисложиванию и легированию подходящими добавками известным способом. Эта
операция или операции могут проводиться в другой электропечи, лучше подходящей для этой цели, чем
восстановительная печь, путем переноса металла в указанную печь либо непосредственно, либо с помощью
ковша или подобного устройства.
При выпуске расплава часть шлака может оставаться в печи, образуя шлаковую ванну при начале
следующего процесса плавки, или же печь может быть полностью опорожнена, так что дно становится
доступным для ремонта или осмотра. В последнем случае предпочтительно ввести в печь соответствующее
количество шлака перед следующим этапом плавки, например, шлак от предыдущей разливки, чтобы
образовать в печи шлаковую ванну 105, благодаря которой дно печи будет защищено в начале процесса
плавки.
В качестве примера печной установки, пригодной для осуществления настоящего процесса 110 в его
наиболее полной форме, то есть включающей предварительное восстановление и нагрев, гранулирование
или обжиг руды, установка будет описана ниже, однако изобретение никоим образом не ограничивается
данной установкой. Установка включает в себя вращающуюся печь, в которой руда обжигается, подвергается
конкреционированию или только нагревается с помощью газа, получаемого, например, из восстановительной
печи. С выходного конца 120 указанной вращающейся печи обработанная руда подается с помощью любого
подходящего устройства, например, шнекового конвейера, в аппарат, в котором руда предварительно
восстанавливается, например, с помощью 125 газа из восстановительной печи. Последнее устройство может,
например, представлять собой шахтную печь или устройство или устройства подачи материала в
электропечь. Если для предварительной переработки используется отдельное устройство 130, руда подается
к устройствам подачи руды с помощью любого подходящего устройства, например, закрытого шнекового
конвейера.
Указанные подающие устройства могут состоять из одного или нескольких валов, снабженных в нижней части
одним или несколькими подающими шнеками, которые подают руду в плавильное пространство печи.
Предпочтительно, восстановительная и плавильная печь представляет собой электрическую печь,
снабженную электродом или электродами, которые могут подниматься и опускаться относительно ванны в
печи, при этом рабочее пространство печи может быть изолировано от внешнего воздуха.
Очевидно, что печь может быть также снабжена одним или несколькими нижними электродами или
проводящим дном известного типа. Помимо устройств подачи руды, электропечь должна быть также
снабжена одним или несколькими устройствами подачи восстановителя, сконструированными, например,
таким же образом, как и устройства подачи руды. Все подающие устройства должны быть снабжены
регулируемыми механическими средствами подачи для ввода загружаемых материалов в печь, чтобы
количество добавляемого материала каждого вида могло регулироваться независимо друг от друга.
Для регулирования количества газа, образующегося в процессе восстановления и проходящего через каждое
подающее устройство, в верхней части каждого такого устройства следует разместить газоотвод, снабженный
регулируемым клапаном или аналогичным устройством. Один или несколько из этих газоотводных патрубков
должны быть соединены с камерой сгорания вращающейся печи, где сжигаемый газ выделяет тепло,
необходимое для нагрева и/или обжига или гранулирования руды в указанной печи.
Описав и уточнив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_262127.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=262127&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB262127A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Я, Эмиль Джустаф, Торвальд Густафссон, гражданин Швеции, проживающий по адресу: Дандерюдсгатан, 22,
Стокгольм, Швеция, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к способу и средствам прямого производства железа, стали и их сплавов в
электропечи с использованием оксидной руды и восстановителя в качестве сырья. В этой связи выражение
«оксидная руда» призвано охватывать как обычные железные руды, так и отходы или промежуточные
оксидные продукты других процессов.
то есть, пиритовые окалины, металлосодержащие остатки и тому подобное. В качестве восстановителя
предпочтительно используется углерод или углеродсодержащий материал, но он может быть полностью или
частично заменен другими восстановителями, такими как ферромарганец-ферросилиций,
ферроалюминий-кремний, алюминий или тому подобное. Для осуществления данного метода можно
использовать любую электропечь, имеющую плавильную камеру, которая может быть закрыта для доступа
воздуха и, следовательно, в которой может поддерживаться восстановительная атмосфера.
Однако предпочтительно использовать печь 3j, имеющую один или несколько электродов, проходящих через
верхнюю арку к ванне в печи, и которую можно поднимать и опускать относительно ванны, благодаря чему
тепло может регулироваться по мере необходимости и распределяться по различным частям ванны или печи
соответственно.
Для производства железа и стали описанным способом известен ранее метод, согласно которому шихта
восстанавливается и плавится, представляя собой однородную смесь мелкодисперсной руды и
мелкодисперсного восстановителя, причем указанная смесь путем соответствующей обработки
преобразуется в такое состояние, при котором частицы руды и восстановителя фиксируются в своем
взаимном [Цена 1/-] 26,127 29,931/26, i? позиции. Этот метод очень подходит для производства железа и
стали особо высокого качества, например, железа с низким содержанием углерода, скажем, от 0,02% до
0,04%, или легированного железа и стали высокого качества, а также ферросплавов с очень низким
содержанием углерода. Когда необходимо произвести обычный чугун и сталь или легированную сталь с
низким содержанием примесей, например, 55, обычного товарного качества, этот метод, однако, является
излишне дорогостоящим из-за необходимости обширного тонкого измельчения руды, а также 60
восстановителя, превращения смеси в брикеты или любое другое агломерированное состояние и
последующей обработки указанных брикетов или изделий для:
фиксация взаимного положения частиц. Указанный известный метод основан на идее, верной сама по себе и
предполагающей, что каждая мельчайшая частица руды должна иметь количество восстановителя,
необходимое для ее восстановления, непосредственно прилегающее к ней во время восстановления. Чтобы
предотвратить разрыв брикетов до того, как восстановление будет практически завершено, поскольку в
противном случае начнутся неконтролируемые вторичные реакции, и мельчайшие частицы углерода будут
легко унесены образующимися газами, брикеты, согласно этому известному методу, должны быть составлены
таким образом и/или спрессованы до такой степени, 80 например, путем повышения их удельной плотности
выше, чем у шлака, чтобы предотвратить их опускание до начала восстановления ниже поверхности
шлаковой ванны. Для того чтобы еще больше затруднить такое оседание брикетов, в указанном известном
способе предлагается придать шлаку, образующемуся в процессе плавки, соответствующую прочность.
Однако было установлено, что это 90-процентное тонкое измельчение руды и восстановителя, а также
дальнейшая обработка шихты для фиксации взаимного положения частиц не являются необходимыми. Дата
Конвенции (Швеция): ноябрь. 28 ноября 1925 г., Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве):
ноябрь. 26, 1926. Нет, я! Завершено: август. 11, 1927, 1 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Методы и средства производства железа и стали.
f / 262,12t абсолютно необходимо и должно быть возможно достичь поставленной цели, а именно:
производить слитки железа и стали непосредственно из оксидной руды более дешевым способом.
Согласно изобретению, это достигается за счет того, что сырье, то есть руда и восстановитель в пропорциях,
соответствующих восстановлению руды и желаемому содержанию углерода в продукте, вводятся в шлаковую
ванну в печи относительно тонким слоем и восстанавливаются и плавятся на указанной шлаковой ванне с
помощью тепла, по меньшей мере частично, выделяемого в шлаке в виде электрического сопротивления, при
этом характер и подача сырья, а также работа печи адаптированы таким образом, чтобы на шлаке
образовывалась пленка, способная удерживать сырье.
Поскольку большая часть тепла, подаваемого в ванну электродами, расходуется на поверхности шлаковой
ванны, эта поверхность будет холоднее, чем шлаковая ванна в целом, что приведет к образованию на шлаке
в тех местах, где находится загрузка, застывшей, сравнительно жесткой или вязкой пленки или корки, причем
эта пленка/корка будет достаточно прочной, чтобы удерживать сырье, при условии, что электрический нагрев
подается соответствующим образом, а характер и подача сырья регулируются надлежащим образом, так что
толщина слоя загрузки не станет слишком большой.
Благодаря относительно прочной пленке шлака, можно будет использовать сравнительно крупные куски руды
и углерода, и, следовательно, тонкое измельчение указанного сырья не потребуется. Это особенно
справедливо, если руда находится в виде концентратов, переработанных в конкреции, спеченных или
брикетированных, а также обожженных концентратов, то есть пористых продуктов. Однако, чтобы поверхность
шлака могла удерживать сырье, предпочтительно подавать руду и, при необходимости, восстановитель,
например углерод, в печь в виде относительно мелких зерен, максимальный размер которых составляет,
например, горошину или орех. Чем меньше размер частиц руды и восстановителя, тем полнее будет
протекать реакция и тем меньше будет тенденция руды отделяться от углеродистого материала и оседать в
шлаке.
Однако углеродсодержащее вещество уносится газами, образующимися тем легче, мельче и легче оно. По
этой причине при использовании древесного угля измельчение не должно превышать, например, размер
Соседние файлы в папке патенты