CA1206752A - Procede et dispositif pour vidanger des recipients metallurgiques - Google Patents
Procede et dispositif pour vidanger des recipients metallurgiquesInfo
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Abstract
L ' invention concerne un procédé et un dispositif pour vidanger des récipients métallurgiques basculants, comportant un trou de coulée disposé dans la paroi latérale et contenant du métal en fusion sur lequel nage une couche de scorie. Au plus tard après la fin des opérations métallurgiques et avant le basculement du récipient, on assure la fermeture étanche du trou de coulée à l'aide d'un bouchon susceptible d'être attaqué par la masse en fusion. Ensuite, on bascule le récipient et on introduit un gaz de barbotage aux abords du trou de coulée dans le récipient à travers des éléments perméables. On ferme le trou de coulée à l'aide d'un bouchon neuf dès que les premiers éléments de scorie sont repérés et on bascule le récipient dans la position de départ. L'invention s'applique notamment aux convertisseurs d'aciérie et permet d'éliminer dans de larges proportions l'entraînement de scorie lors de la vidange de récipients métallurgiques.
Description
~D ~r~f ~ L' ~
La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour vidanger des récipients métallurgiques basculants, notamment des convertisseurs d'aciérie, comportant un trou de coulée disposé dans la paroi laté-rale et contenant du métal en fusion sur lequel nage dela scorie.
Lors de la coulée du métal, en particulier de l'acier, dans la poche ou dans tout autre récipient de transport ou de traitement, une certaine quantité de scorie passe généralement à travers le trou de coulée.
En effet, au début de la vidange, lorsqu'on bascule le convertisseur en position de coulée, le trou se remplit d'abord de scorie avant que le bain d'acier ne recouvre celui-ci complètement. Pendant la coulée du métal, il se forme au-dessus du trou de coulée un tourbillon, dit vortex, qui entraîne de la scorie vers la poche.
Vers la fin de la coulée, avant que le convertisseur ne soit ramené dans sa position de départ, il s'écoule une quantité supplémentaire de scorie dans la pocheO
Les scories présentent un risque de rephosphorisation ~e l'acier. D'autre part, par suite de l'activité élevée de l'oxygène dans la scorie, le traitement métallur-gique des aciers calmés et semi-calmés s'effectue alors difficilement. De plus, la désulphuration de l'acier devient critique.
Pour éviter l'entraînement de scorie au début ou à la fin de l'opération de vidange de récipients métallurgiques basculants, on a déjà proposé divers dispositifs. Les plus connus de ceux-ci sont le clapet d'obturation, la fermeture à tiroir et surtout le flotteur massif, dont la section est plus large que celle de l'orifice d'écoulement et qui nage au-dessus de l'embouchure du trou de coulée. Ces flotteurs ont une densité comprise entre celle de la scorie et celle du métal et ont pour fonction d'obturer le trou de coulée, lorsque pratiquement tout le métal s'est ~'
La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour vidanger des récipients métallurgiques basculants, notamment des convertisseurs d'aciérie, comportant un trou de coulée disposé dans la paroi laté-rale et contenant du métal en fusion sur lequel nage dela scorie.
Lors de la coulée du métal, en particulier de l'acier, dans la poche ou dans tout autre récipient de transport ou de traitement, une certaine quantité de scorie passe généralement à travers le trou de coulée.
En effet, au début de la vidange, lorsqu'on bascule le convertisseur en position de coulée, le trou se remplit d'abord de scorie avant que le bain d'acier ne recouvre celui-ci complètement. Pendant la coulée du métal, il se forme au-dessus du trou de coulée un tourbillon, dit vortex, qui entraîne de la scorie vers la poche.
Vers la fin de la coulée, avant que le convertisseur ne soit ramené dans sa position de départ, il s'écoule une quantité supplémentaire de scorie dans la pocheO
Les scories présentent un risque de rephosphorisation ~e l'acier. D'autre part, par suite de l'activité élevée de l'oxygène dans la scorie, le traitement métallur-gique des aciers calmés et semi-calmés s'effectue alors difficilement. De plus, la désulphuration de l'acier devient critique.
Pour éviter l'entraînement de scorie au début ou à la fin de l'opération de vidange de récipients métallurgiques basculants, on a déjà proposé divers dispositifs. Les plus connus de ceux-ci sont le clapet d'obturation, la fermeture à tiroir et surtout le flotteur massif, dont la section est plus large que celle de l'orifice d'écoulement et qui nage au-dessus de l'embouchure du trou de coulée. Ces flotteurs ont une densité comprise entre celle de la scorie et celle du métal et ont pour fonction d'obturer le trou de coulée, lorsque pratiquement tout le métal s'est ~'
- 2 - ~2~?~ z écoulé. Etant donné que les contours du trou de coulée varient continûment par suite de l'usure, l'emploi de flotteurs ne mène pas a des résultats probants. D'après la demande allemande publiée D~-OS 26 39 712, on connait un dispositif de fermeture du trou de coulée comportant un corps de fermeture pouvant être enfoncé dans le trou decoulée qui laisse libre une fente annulaire par rapport à la paroi du trou de coulée et qui contient une conduite de gaz sous pression. Le corps de fermeture présente une paroi extérieure qui se rétrécit vers l'orifice de la conduite de gaz sous pression~ La scorie est refoulée dans le récipient sous l'effet du flux de gaz. Ce dispo-sitif, qui est soumis à une usure importante dans les convertisseurs d~ grande dimension, a été amélioré (cf.
E~ 10.082) dans ce sens que la surface latérale exte-rieure de l'obturateur est constituée d'une surface en forme de calotte sphérique qui, du côté de l'embouchure, se transforrne en ~e surface en forme de tronc de cône.
Dans une forme d'exécution préférentielle, l'obturateur est en onte grise. Les deux dispositifs présentent le désavantage qu'ils nécessitent des quantités de gaz importantes pour étanchéiser le trou de coulée. De plus, on est confronté à des problèmes de bouchage de l'embouchure de la conduite de gaz de l'obturateur.
Pour diminuer la quantité de scorie entraînée par le tourbillon, dit vortex, qui se forme au-dessus du trou de coul~ée dès le début de la coulée en poche, on a déjà proposé d'insuffler à l'aide de tuyères un gaz de barbotage a l'intérieur du bain métallique au voisinage immédiat du trou de coulée. Malheureusement les tuyères nécessitent, pour éviter leur obstruction, d'importantes quantités de gaz, non seulement pendant ~a vidange, mais également pendant toute la campagne.
Il en résulte un refroidissement prononcé du métal en
E~ 10.082) dans ce sens que la surface latérale exte-rieure de l'obturateur est constituée d'une surface en forme de calotte sphérique qui, du côté de l'embouchure, se transforrne en ~e surface en forme de tronc de cône.
Dans une forme d'exécution préférentielle, l'obturateur est en onte grise. Les deux dispositifs présentent le désavantage qu'ils nécessitent des quantités de gaz importantes pour étanchéiser le trou de coulée. De plus, on est confronté à des problèmes de bouchage de l'embouchure de la conduite de gaz de l'obturateur.
Pour diminuer la quantité de scorie entraînée par le tourbillon, dit vortex, qui se forme au-dessus du trou de coul~ée dès le début de la coulée en poche, on a déjà proposé d'insuffler à l'aide de tuyères un gaz de barbotage a l'intérieur du bain métallique au voisinage immédiat du trou de coulée. Malheureusement les tuyères nécessitent, pour éviter leur obstruction, d'importantes quantités de gaz, non seulement pendant ~a vidange, mais également pendant toute la campagne.
Il en résulte un refroidissement prononcé du métal en
3~ fusion. D'autre part, les tuyères entrant en contact avec la scorie et le métal liquide, présentent des _ 3 ~ 67~
durées de vie nettement inférieures a celles du revête-ment avoisinant du creuset. Les résultats décevants s'expliquent probablement par le fait que le bouillonne~
ment gazeux issu des tuyères ne s'éparpille pas assez dans le tourbillon et ne parvient donc pas à contre-carrer suffisamment son action de tourbillonnement et à retenir la scorie.
La présente invention a pour but de proposer un remède aux inconvénients décrits, et d'éliminer dans de larges proportions l'entraînement de scorie lors de la vidange de récipients métallurgiques.
Ce but est atteint par le procédé suivant l'invention qui est caractérisé en ce qu'on assure, au plus tard après la fin des opérations métallurgiques et avant le basculement du récipient, la fermeture étanche du trou de coulée à l'aide d'un bouchon susceptible d'être attaqué par la masse en fusion, on bascule le récipient, on introduit un gaz de barbotage aux abords du trou de coulée dans le récipient a travers des élé-ments perm~ables, on ferme le trou de coulée à l'aided'un bouchon neuf dès qu'on repère les premiers éléments de scorie et on bascule le recipient dans la position de départ.
L'invention vise également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus~ Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend des éléments pe~rméables au gaz destinés à introduire un gaz de barbotage aux abords du trou de coulée dans le récipient, lesdits éléments perméables comportant au 3Q moins un segment allongé et étant munis du côté froid d'une chambre de distribution de gaz reliée par l'inter-médiaire d'un conduit à une source d'agent de barbotage, et un bouchon fixé transitoirement sur un bras pivotant actionné par un vérin et destiné a fermer de façon étanche ledit trou de coulée.
Les avantages obtenus grâce à la présente invention consistent en ce que l'on réalise une sépara-tion poussée du métal et de la scorie, aussi bien au début qu'au cours ainsi que vers la fin de la vidange du creuset. Du côté creuset, on fait dans le cas d'une marche à deux phases avec décra~sage intermédiaire et récupération de la scorie de la deuxième phase de soufflage, des économies de chaux par suite d'une réduc-tion de la perte de scorie. Du coté récipient, on constate une nette diminution de la rephosphorisation du métal, le rendement des ferro-alliages introduits après la vidange augmente de manière sensible. De plus, on observe une augmentation de la tenue du réfractaire du récipient d'environ 10%.
D'autres caractéristiques et,avantages de l'invention apparaltront plus clairement à la lecture de la description ci-après d'un mode de réalisation pré-féré de l'invention, tel qu'il]ustré dans les dessins ci-joints, dans lesquels:
La Fig. 1 montre une coupe schématique a travers un dispo~itif selon l'invention pour vidanger des récipients métallurgiques, la Fig. 2 montre une coupe à travers une forme d'exécution du bouchon qui sert à fermer le trou de coulée ainsi que de son support; et la Fig~ 3 montre, vus de l'intérieur du convertisseur, des détails de l'abord du trou de coulée.
On distingue sur la Fig. 1 une partie d'un creuset d'affinage 1 dont le trou de coulée 2 est obturé
par un bouchon 3. Le bouchon 3 est monté sur un bras 4, qui pivote autour d'un axe 5 fixé sur la paroi du trou de coulée. Le bras 4 est muni d'une butée 6, la contre-butée montée sur la paroi du convertisseur n'étant pas .
représentée.. Un vérin hydraulique 7, actionnable dans les deux sens, agit par l'intermédiaire d'une tige 8 et d'une fourche 9 sur le bras 4. Le vérin 7 peut pivoter ~ ~3~?~ L' ~ ~
~ 5~
autour d'un axe solidaire de la paroi du convertisseur.
Le bouchon 3 présente la forme d'un cône tronqué, légèrement chanfreiné. La grande base du cone tronqué
possède un évidement cylindrique 14 dans lequel vient se loger un ergot monté sur le bras 4 (voir aussi Fig. 2).
Le bouchon qui est maintenu sur l'ergot par frottement est de préférence constitué par un materiau bon marché, facilement usinable et relativement mou tel que du bois, de préférence du sapin. Pour améliorer sa tenue en 10 haute température, la surface du bouchon est avantageuse-ment recouverte d'une couche de materiau réfractaire.
Deux éléments 10 perméables à un agent de barbotage sont situés de part et d'autre du trou de coulée 2 (voir Fig.
3). L'endroit optimal où on place ces éléments est de 15 préférence déterminé expérimentalement pour chaque convertisseur. En les positionnant à quelque 0,5 m de l'axe du trou de coulée, on a obtenu le résultat escompté
pour un convertisseur de 150 tonnes~ Des éléments per-méables convenant à la mise en oeuvre de l'invention ont 20 été décrits dans les brevets luxembourgeois Nos 82.552, 82.553 et 82.554. Ils sont constitués par plusieurs segments allongés avoisinants, de section rectangulaire, entourés par un caisson métallique. Du côté froid de 1'élément perméable 10, une chambre de distribution 11 25 est soudée aux parois du caisson. Des conduits 12 relient cette chambre 11 à une source 13 d'agent de barbotage. Le passage du fluide de barbotage se fait à l'interface des différents segments~ Il s'ensuit que les éléments perméables 10 créent un flot bien distribué
30 de fluide.
Au lieu d'utiliser un montage rigide de l'ergot sur le bras 4,- tel que représenté sur la Fig. 1, on peut avantageusement opter pour un montage orientable tvoir Fig. 2). Dans cette forme d'exécution de l'invention, 35 on fixe un tube 20, sur lequel se trouve soudé une embase 16, sur le bras 4. Un boulon 18 vissé dans une ~A~'~V
rotule 15 munie de l'eryot porte-bouchon assure, par l'intermédiaire du ressort 17 et de la rondelle 19, l'appui de la rotule 15 sur l'embase 160 Ce montage orientable du bouchon 3 sur le bras 4 garantit un centrage automatique du bouchon sur l'embouchure du trou de coulée dont les contours varient par suite de l'usure~
Le fonctionnement du dispositif est le suivant: pendant le soufflage le vérin 7 peut être maintenu en position sortie, telle que représentée en Fig. 1, pour garantir le maintien du bouchon 3 dans l'embouchure du trou de coulée 20 (~otons au passage que le trou de coulée est de préférence toujours fermé, excepté lors de l'opération de coulée. Ceci limite les déperditions de chaleur et évite des sorties de flamme et de scorie lors du soufflage)n Avant de basculer le convertisseur, le vérin 7 retire le bras 4 jusqu'à la butée. Le bouchon 3 reste collé dans le trou de coulée 2. La masse liquide vient lors du basculement en contact`avec le bouchon et le détruit en quelques secondes~ A ce moment le convertisseur est dans une position telle que du métal seul se trouve a proximité
immédiate du trou de coulée. Par suite du bouillonnement intense et continu, provoqué par la remontée du flot des gaz de barbotage sortant des éléments perméables, il se crée une plage circulaire au-dessus du trou de coulée.
Cette plage est dénuée de scorie et ne présente prati-quement pas de vortex, de sorte que l'acier peut s'écouler sans entrainer des quantités notables de scories. Un nouveau bouchon 3 est positionné sur l'ergot du bras 4.
Vers la fin de la coulée, dès qu'on observe ou qu'on repère ~ l'aide de capteurs optiques, magnétiques etc., les premiers morceaux de scorie, le vérin 7 est mis sous pression et le bouchon est enfoncé dans le trou de coulée. Le bouchon a une masse réduite, la fermeture est par conséquent rapide. Comme le bouchon est sz relativement mou, il est à m8me de s'adapter aux contours du trou de coulée. Pour garantir une fermeture hermé-tique, la position de l'obturateur est de préférence ajustable sur l'axe du trou de coulée. On remarque également qu'étant donné que le bouchon reste collé
respectivement maintenu dans le trou de coulée entre deux opérations de vidange, l'usage d'un deuxième bouchon est superflu.
L'agent de barbotage est utilement un gaz neutre comme de l'argon, de liazote ou éventuellement de l'an-hydride carbonique. Pendant la campagne, un débit de gaz de 1-3 ~m3/heure assure la perméabilité des éléments réfractaires. Au moment du rabattement, le débit de gaz est augmenté pour atteindre 5-10 Nm /heure. Notons ici que des débits plus élevés provoquent des projections,qui se m81ent à la scorie et qui sont ensuite entraînées avec celles-ci vers le trou de coulée~ En réglant les débits de gaz de barbotage, on a observé pour des aciers semi-calmés, une amélioration du rendement du ferro-manganèse àllant de 3 à 7 %, ce qui équivaut en moyenneà une économie de 0,35 kg/t acier. Pareillement, le nombre de coulées présentant une rephosphorisation~levée, de l'ordre de 0,025 % P, a diminué de plus de la moitié, alors que celles qui présentaient une rephosphori~ation faible, de l'ordre de 0,002 % P, a facilement doublé.
Bien que l'invention a été décrite et montre les avantages les plus probants en relation avec un creuset basculant, elle peut également être utilisée avec des récipients métallurgiques statiques ayant un trou de coulée aménagé dans le fond. De même, le nombre d'éléments perméables ne doit pas être pris forcément égal à deux et les gaz de barbotage convenant à la mise en oeuvre de l'invention ne sont pas uniquement l'argon, l'azote ou l'anh~dride carbonique.
durées de vie nettement inférieures a celles du revête-ment avoisinant du creuset. Les résultats décevants s'expliquent probablement par le fait que le bouillonne~
ment gazeux issu des tuyères ne s'éparpille pas assez dans le tourbillon et ne parvient donc pas à contre-carrer suffisamment son action de tourbillonnement et à retenir la scorie.
La présente invention a pour but de proposer un remède aux inconvénients décrits, et d'éliminer dans de larges proportions l'entraînement de scorie lors de la vidange de récipients métallurgiques.
Ce but est atteint par le procédé suivant l'invention qui est caractérisé en ce qu'on assure, au plus tard après la fin des opérations métallurgiques et avant le basculement du récipient, la fermeture étanche du trou de coulée à l'aide d'un bouchon susceptible d'être attaqué par la masse en fusion, on bascule le récipient, on introduit un gaz de barbotage aux abords du trou de coulée dans le récipient a travers des élé-ments perm~ables, on ferme le trou de coulée à l'aided'un bouchon neuf dès qu'on repère les premiers éléments de scorie et on bascule le recipient dans la position de départ.
L'invention vise également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus~ Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend des éléments pe~rméables au gaz destinés à introduire un gaz de barbotage aux abords du trou de coulée dans le récipient, lesdits éléments perméables comportant au 3Q moins un segment allongé et étant munis du côté froid d'une chambre de distribution de gaz reliée par l'inter-médiaire d'un conduit à une source d'agent de barbotage, et un bouchon fixé transitoirement sur un bras pivotant actionné par un vérin et destiné a fermer de façon étanche ledit trou de coulée.
Les avantages obtenus grâce à la présente invention consistent en ce que l'on réalise une sépara-tion poussée du métal et de la scorie, aussi bien au début qu'au cours ainsi que vers la fin de la vidange du creuset. Du côté creuset, on fait dans le cas d'une marche à deux phases avec décra~sage intermédiaire et récupération de la scorie de la deuxième phase de soufflage, des économies de chaux par suite d'une réduc-tion de la perte de scorie. Du coté récipient, on constate une nette diminution de la rephosphorisation du métal, le rendement des ferro-alliages introduits après la vidange augmente de manière sensible. De plus, on observe une augmentation de la tenue du réfractaire du récipient d'environ 10%.
D'autres caractéristiques et,avantages de l'invention apparaltront plus clairement à la lecture de la description ci-après d'un mode de réalisation pré-féré de l'invention, tel qu'il]ustré dans les dessins ci-joints, dans lesquels:
La Fig. 1 montre une coupe schématique a travers un dispo~itif selon l'invention pour vidanger des récipients métallurgiques, la Fig. 2 montre une coupe à travers une forme d'exécution du bouchon qui sert à fermer le trou de coulée ainsi que de son support; et la Fig~ 3 montre, vus de l'intérieur du convertisseur, des détails de l'abord du trou de coulée.
On distingue sur la Fig. 1 une partie d'un creuset d'affinage 1 dont le trou de coulée 2 est obturé
par un bouchon 3. Le bouchon 3 est monté sur un bras 4, qui pivote autour d'un axe 5 fixé sur la paroi du trou de coulée. Le bras 4 est muni d'une butée 6, la contre-butée montée sur la paroi du convertisseur n'étant pas .
représentée.. Un vérin hydraulique 7, actionnable dans les deux sens, agit par l'intermédiaire d'une tige 8 et d'une fourche 9 sur le bras 4. Le vérin 7 peut pivoter ~ ~3~?~ L' ~ ~
~ 5~
autour d'un axe solidaire de la paroi du convertisseur.
Le bouchon 3 présente la forme d'un cône tronqué, légèrement chanfreiné. La grande base du cone tronqué
possède un évidement cylindrique 14 dans lequel vient se loger un ergot monté sur le bras 4 (voir aussi Fig. 2).
Le bouchon qui est maintenu sur l'ergot par frottement est de préférence constitué par un materiau bon marché, facilement usinable et relativement mou tel que du bois, de préférence du sapin. Pour améliorer sa tenue en 10 haute température, la surface du bouchon est avantageuse-ment recouverte d'une couche de materiau réfractaire.
Deux éléments 10 perméables à un agent de barbotage sont situés de part et d'autre du trou de coulée 2 (voir Fig.
3). L'endroit optimal où on place ces éléments est de 15 préférence déterminé expérimentalement pour chaque convertisseur. En les positionnant à quelque 0,5 m de l'axe du trou de coulée, on a obtenu le résultat escompté
pour un convertisseur de 150 tonnes~ Des éléments per-méables convenant à la mise en oeuvre de l'invention ont 20 été décrits dans les brevets luxembourgeois Nos 82.552, 82.553 et 82.554. Ils sont constitués par plusieurs segments allongés avoisinants, de section rectangulaire, entourés par un caisson métallique. Du côté froid de 1'élément perméable 10, une chambre de distribution 11 25 est soudée aux parois du caisson. Des conduits 12 relient cette chambre 11 à une source 13 d'agent de barbotage. Le passage du fluide de barbotage se fait à l'interface des différents segments~ Il s'ensuit que les éléments perméables 10 créent un flot bien distribué
30 de fluide.
Au lieu d'utiliser un montage rigide de l'ergot sur le bras 4,- tel que représenté sur la Fig. 1, on peut avantageusement opter pour un montage orientable tvoir Fig. 2). Dans cette forme d'exécution de l'invention, 35 on fixe un tube 20, sur lequel se trouve soudé une embase 16, sur le bras 4. Un boulon 18 vissé dans une ~A~'~V
rotule 15 munie de l'eryot porte-bouchon assure, par l'intermédiaire du ressort 17 et de la rondelle 19, l'appui de la rotule 15 sur l'embase 160 Ce montage orientable du bouchon 3 sur le bras 4 garantit un centrage automatique du bouchon sur l'embouchure du trou de coulée dont les contours varient par suite de l'usure~
Le fonctionnement du dispositif est le suivant: pendant le soufflage le vérin 7 peut être maintenu en position sortie, telle que représentée en Fig. 1, pour garantir le maintien du bouchon 3 dans l'embouchure du trou de coulée 20 (~otons au passage que le trou de coulée est de préférence toujours fermé, excepté lors de l'opération de coulée. Ceci limite les déperditions de chaleur et évite des sorties de flamme et de scorie lors du soufflage)n Avant de basculer le convertisseur, le vérin 7 retire le bras 4 jusqu'à la butée. Le bouchon 3 reste collé dans le trou de coulée 2. La masse liquide vient lors du basculement en contact`avec le bouchon et le détruit en quelques secondes~ A ce moment le convertisseur est dans une position telle que du métal seul se trouve a proximité
immédiate du trou de coulée. Par suite du bouillonnement intense et continu, provoqué par la remontée du flot des gaz de barbotage sortant des éléments perméables, il se crée une plage circulaire au-dessus du trou de coulée.
Cette plage est dénuée de scorie et ne présente prati-quement pas de vortex, de sorte que l'acier peut s'écouler sans entrainer des quantités notables de scories. Un nouveau bouchon 3 est positionné sur l'ergot du bras 4.
Vers la fin de la coulée, dès qu'on observe ou qu'on repère ~ l'aide de capteurs optiques, magnétiques etc., les premiers morceaux de scorie, le vérin 7 est mis sous pression et le bouchon est enfoncé dans le trou de coulée. Le bouchon a une masse réduite, la fermeture est par conséquent rapide. Comme le bouchon est sz relativement mou, il est à m8me de s'adapter aux contours du trou de coulée. Pour garantir une fermeture hermé-tique, la position de l'obturateur est de préférence ajustable sur l'axe du trou de coulée. On remarque également qu'étant donné que le bouchon reste collé
respectivement maintenu dans le trou de coulée entre deux opérations de vidange, l'usage d'un deuxième bouchon est superflu.
L'agent de barbotage est utilement un gaz neutre comme de l'argon, de liazote ou éventuellement de l'an-hydride carbonique. Pendant la campagne, un débit de gaz de 1-3 ~m3/heure assure la perméabilité des éléments réfractaires. Au moment du rabattement, le débit de gaz est augmenté pour atteindre 5-10 Nm /heure. Notons ici que des débits plus élevés provoquent des projections,qui se m81ent à la scorie et qui sont ensuite entraînées avec celles-ci vers le trou de coulée~ En réglant les débits de gaz de barbotage, on a observé pour des aciers semi-calmés, une amélioration du rendement du ferro-manganèse àllant de 3 à 7 %, ce qui équivaut en moyenneà une économie de 0,35 kg/t acier. Pareillement, le nombre de coulées présentant une rephosphorisation~levée, de l'ordre de 0,025 % P, a diminué de plus de la moitié, alors que celles qui présentaient une rephosphori~ation faible, de l'ordre de 0,002 % P, a facilement doublé.
Bien que l'invention a été décrite et montre les avantages les plus probants en relation avec un creuset basculant, elle peut également être utilisée avec des récipients métallurgiques statiques ayant un trou de coulée aménagé dans le fond. De même, le nombre d'éléments perméables ne doit pas être pris forcément égal à deux et les gaz de barbotage convenant à la mise en oeuvre de l'invention ne sont pas uniquement l'argon, l'azote ou l'anh~dride carbonique.
Claims (15)
1. Procédé pour vidanger des récipients métallurgiques basculants comportant un trou de coulée disposé dans la paroi latérale et contenant du métal en fusion sur lequel nage une couche de scorie, caracté-risé en ce qu'on assure, au plus tard après la fin des opérations métallurgiques et avant le basculement du récipient, la fermeture étanche du trou de coulée à
l'aide d'un bouchon susceptible d'être attaqué par la masse en fusion, on bascule le récipient, on introduit un gaz de barbotage aux abords du trou de coulée dans le récipient à travers des éléments perméables, on ferme le trou de coulée à l'aide d'un bouchon neuf dès qu'on repère les premiers éléments de scorie et on bascule le récipient dans la position de départ.
l'aide d'un bouchon susceptible d'être attaqué par la masse en fusion, on bascule le récipient, on introduit un gaz de barbotage aux abords du trou de coulée dans le récipient à travers des éléments perméables, on ferme le trou de coulée à l'aide d'un bouchon neuf dès qu'on repère les premiers éléments de scorie et on bascule le récipient dans la position de départ.
2. Procédé selon la revendication 1, carac-térisé en ce qu'on introduit le bouchon dans le trou de coulée à l'aide d'un bras pivotant, on assure le main-tien du bouchon dans le trou de coulée au cours des opérations métallurgiques à l'aide dudit bras et on retire le bras juste avant l'opération de vidange.
3. Procédé selon la revendication 2, carac-térisé en ce que le bras pivotant est actionné par un vérin hydraulique.
4. Procédé selon la revendication 1, carac-térisé en ce qu'on souffle en permanence une quantité
déterminée de gaz à travers chaque élément perméable et qu'on augmente ce débit lors de la coulée du métal hors du récipient.
déterminée de gaz à travers chaque élément perméable et qu'on augmente ce débit lors de la coulée du métal hors du récipient.
5. Procédé selon la revendication 4, carac-térisé en ce que le débit de gaz introduit est compris entre 1 et 3 Nm3/heure et est augmenté à 5-10 Nm3/heure lors de la coulée du métal hors du récipient.
6. Dispositif pour vidanger des récipients métallurgiques basculants comportant un trou de coulée disposé dans la paroi latérale et contenant du métal en fusion sur lequel nage une couche de scorie, carac-térisé en ce qu'il comprend des éléments perméables au gaz destinés à introduire un gaz de barbotage aux abords du trou de coulée dans le récipient, lesdits éléments perméables comportant au moins un segment allongé et étant munis du côté froid d'une chambre de distribution de gaz reliée par l'intermédiaire d'un conduit à une source d'agent de barbotage, et un bouchon fixé transi-toirement sur un bras pivotant actionné par un vérin et destiné à fermer de façon étanche ledit trou de coulée.
7. Dispositif selon la revendication 6, carac-térisé en ce que ledit segment allongé est de section rectangulaire.
8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la fixation transitoire est cons-tituée par un ergot qui retient le bouchon, muni d'un évidement approprié, par frottement.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'ergot porte-bouchon est monté
de manière orientable sur le bras pivotant.
de manière orientable sur le bras pivotant.
10. Dispositif selon les revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que le bouchon a la forme d'un cône tronqué dont la petit base est légèrement chanfreinée et dont la grande base comporte ledit évidement.
11. Dispositif selon la revendication 6, carac-térisé en ce que le bouchon est en bois et est partielle-ment recouvert par une couche de matière réfractaire.
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le bouchon est en sapin.
13. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte deux éléments perméables, situés de part et d'autre du trou de coulée.
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les deux éléments perméables sont situés de part et d'autre du trou de coulée, à une distance d'environ 0,5 m de l'axe du trou de coulée.
15. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la source d'agent de barbotage est une source d'argon, d'azote ou d'anhydride carbo-nique.
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