konvertorový pochod

Text hesla

konvertorový pochod, konvertorovanie — spôsob výroby ocele zo surového železa spočívajúci v znížení obsahu prímesových prvkov, resp. proces skujňovania surového železa. Uskutočňuje sa v špeciálnych zariadeniach, konvertoroch. Pri konvertorovom pochode sa vháňaním kyslíka alebo vzduchu do roztaveného surového železa obsahujúceho veľké množstvo uhlíka (až 4,5 %) zníži jeho obsah na úroveň požadovanú v oceliach (pod 1,7 %), čím sa zlepšia mechanické vlastnosti železa – zníži sa krehkosť a stane sa kujným. Zároveň sa odstránia aj ostatné neželané prímesové prvky (kremík, mangán, fosfor, síra). Spaľovaním prvkov sa vyvíja veľké množstvo tepla a teplota roztaveného kovu stúpne na 1 600 °C a viac, preto kov ostáva až do konca procesu kvapalný.

Konkrétny spôsob konvertorovania závisí od obsahu prvkov prítomných okrem uhlíka v železe. Ako prvý bol vyvinutý Bessemerov pochod vhodný na skujňovanie surového železa s vysokým obsahom kremíka a s nízkym obsahom fosforu a síry, prebiehajúci v konvertore s kyslou výmurovkou (oxid kremičitý), neskôr Thomasov pochod vhodný na skujňovanie železa s vysokým obsahom fosforu, prebiehajúci v konvertore so zásaditou výmurovkou (dolomit). V súčasnosti sa najviac používa kyslíkový konvertorový pochod, pri ktorom sa do roztaveného surového železa alebo na jeho povrch vháňa čistý kyslík, ktorý prítomný uhlík oxiduje za tvorby plynných oxidov (oxidu uhoľnatého CO, čiastočne aj oxidu uhličitého CO2) prechádzajúcich do taveniny, čím sa vytvára tzv. uhlíkovo-kyslíkový var zabezpečujúci premiešavanie a homogenizáciu roztaveného železa. Ďalšie prímesové prvky sa odstraňujú úpravou podmienok procesu, najmä pomocou troskotvorných prísad (vápno, dolomitické vápno, železná ruda) pridávaných do vsádky. Splodiny oxidácie prímesových prvkov prechádzajú do trosky, plynné produkty (CO, CO2, dusík, kyslík, označované ako konvertorový plyn) sa odvádzajú a chladia za vzniku konvertorového prachu či kalu alebo sa spaľujú. Pri konvertorovaní sa naklonený konvertor naplní (vsádka surovín) oceľovým odpadom, ktorý sa vzpriamením konvertora rovnomerne rozloží, po jeho opätovnom naklonení sa doň z panvy naleje surové roztavené železo a začne sa fúkať kyslík, vzápätí sa pridajú troskotvorné prísady a konvertor sa postupne preklopí do zvislej polohy. Dýza sa počas procesu spúšťa postupne nadol tak, ako v dôsledku roztavenia oceľového odpadu (teplota v mieste styku kyslíka s hladinou taveniny dosahuje 2 500 °C) klesá povrch taveniny. Po ukončení procesu sa dýza vytiahne, konvertor sa nakloní a roztavená oceľ sa naleje (odpich ocele) do liacej panvy. Vyrobená oceľ obsahuje veľa kyslíka, preto sa odkysličuje feromangánom alebo zrkadlovinou.

Konvertorový pochod sa používa aj pri výrobe niektorých neželezných kovov (najčastejšie medi a niklu) z ich komplexných sulfidových rúd. Pri tomto procese sa fúka kyslík do kamienka (taveniny) obsahujúceho sulfid príslušného kovu, čím sa vytvára príslušný oxid a následne surový kov. Napr. pri výrobe medi zo sulfidových rúd obsahujúcich železo sa pri konvertorovom pochode v tavenine obsahujúcej sulfid meďnatý Cu2S a sulfid železnatý FeS oxidáciou kyslíkom vytvára v prvej fáze z FeS oxid železnatý FeO, v druhej fáze z Cu2S vzniká Cu2O a jeho následnou reakciou s Cu2S sa vyredukuje surová (čierna) meď.

Zverejnené 6. februára 2025.

Konvertorový pochod [online]. Encyclopaedia Beliana, ISBN 978-80-89524-30-3. [cit. 2025-03-16 ]. Dostupné na internete: https://beliana.sav.sk/heslo/konvertorovy-pochod