konverter (kohászat)
A konverter egy kémiai reaktor, amely a nyers vasat acéllá alakítja.
A nyersvas, amelyet nyersvasnak neveznek, és amely a kohó terméke, legfeljebb 4% szenet tartalmaz. Ez túl kemény és törékeny az értelmes felhasználáshoz. Az acél előállításához a szenet először ki kell égetni a vasból. Ezt a folyamatot konverziónak, a reaktort pedig konverternek nevezik.
Az első átalakítót Sir Henry Bessemer találta fel 1856-ban. Egy körte alakú nagy edényt épített, amelynek alján fúvókák (tuyerek) voltak a levegő számára. A kohóból származó forró olvadt nyersvasat a konverterbe öntötték, majd alulról nagy nyomással levegőt pumpáltak be. Az eredmény hangos zaj és a konverter szájából akár 20 méteres láng is lehetett. Tíz perc elteltével az összes nyersvas acéllá változott. A Bessemer-konverter volt az első sikeres reaktor a nyersvas acéllá alakítására, és megkezdődött az acél korszaka. Az acél most már bőséges és olcsó volt.
Az acél azonban jobb lesz, ha csak oxigént fújnak be. A levegő nitrogént tartalmaz, ami egyes acélfajták esetében káros. Egy modern átalakító, az úgynevezett bázis oxigén kemence levegő helyett tiszta oxigént használ. Ezt 1949-ben találták fel Ausztriában.
A modern oxigénkonverter egy nagy, tök alakú edény, amely acélból készül, és tűzálló anyagokkal, például kalcium-oxiddal és magnézium-oxiddal van bélelve, így az edény ellenáll az olvadt fém magas hőmérsékletének.
Az olvadt nyersvasat és a törmeléket a konverterbe töltik. A törmelék általában rozsdás és oxigént tartalmaz, így a rozsda egy része reakcióba lép a nyersvaszal, elégeti a szenet és hőt hoz létre, amely megolvasztja a törmeléket. Miután az összes törmelék megolvadt, egy speciális csövet, az úgynevezett "oxigénlándzsát" leeresztik a nyersvasba, és nagyon gyorsan és élesen oxigént fújnak be. Az oxigén elégeti az összes szenet, és alaposan összekeveri a folyékony acélt. Miután az összes szenet kiégették, némi extra szenet tesznek bele, hogy a kívánt szintre emeljék a tartalmat. Az eredmény folyékony acél, amelyet aztán lecsapolnak, és acéltermékek előállításához a hengerműbe visznek.
Régimódi Bessemer átalakítók
Kérdések és válaszok
K: Mi az az átalakító?
V: A konverter egy kémiai reaktor, amely a nyers vasat acéllá alakítja.
K: Hogy hívják a nyersvasat?
V: A nyersvasat nyersvasnak nevezik, amely a kohó terméke, és legfeljebb 4% szenet tartalmaz.
K: Ki találta fel az első sikeres konvertert?
V: Az első sikeres konvertert Sir Henry Bessemer találta fel 1856-ban.
K: Hogyan működik egy modern oxigénes alapkohó?
V: A modern oxigénes alapkemencék levegő helyett tiszta oxigént használnak, és egy nagy, tök alakú, acélból készült, tűzálló anyagokkal, például kalcium-oxid és magnézium-oxid vonallal bélelt edényből állnak, így az edény ellenáll a magas hőmérsékletnek. Az olvadt nyersvasat és a törmeléket a konverterbe töltik, majd egy speciális csövet, az úgynevezett "oxigénlándzsát" leeresztik a nyersvasba, és egy nagyon gyors és éles oxigénfúvást fújnak be, hogy az összes szenet elégessék. Miután az összes szenet kiégették, némi extra szenet lehet beadni, hogy a kívánt szintre emeljék a tartalmat, és így folyékony acélt kapjanak, amelyet a hengerműben történő gyártáshoz el lehet csapolni.
K: Mi történik, ha nitrogéntartalmú levegő kerül a folyamatba?
V: A nitrogéntartalmú levegő egyes acélfajták esetében káros lehet, ezért nem szabad belekerülnie ebbe a folyamatba.
K: Mit tett Bessemer találmánya az acélgyártásban? V: Bessemer találmánya lehetővé tette az acél bőséges és olcsó előállítását, és ezzel megkezdődött az anyag fokozott elérhetőségének korszaka.