Konverteris (metalurgija)
Konverteris yra cheminis reaktorius, kuriame žalia geležis paverčiama plienu.
Žaliavinėje geležyje, vadinamoje ketaus žaliava, kuri yra aukštakrosnių produktas, yra iki 4 % anglies. Ji yra per kieta ir trapi, kad ją būtų galima prasmingai naudoti. Norint pagaminti plieną, iš geležies pirmiausia reikia sudeginti anglį. Šis procesas vadinamas konversija, o reaktorius - konverteriu.
Pirmąjį konverterį 1856 m. išrado seras Henry Bessemeris. Jis sukonstravo kriaušės formos didelį indą, kurio dugne buvo įrengti oro purkštukai (tuyeres). Į konverterį buvo pilamas karštas išlydytas ketaus luitas iš aukštakrosnės, o tada į dugną dideliu slėgiu buvo pumpuojamas oras. Dėl to kilo didelis triukšmas ir iki 20 metrų nuo konverterio žiočių kilo liepsna. Po dešimties minučių visas ketus tapo plienu. Bessemerio konverteris buvo pirmasis sėkmingas ketaus pavertimo plienu reaktorius, ir prasidėjo plieno era. Plieno dabar buvo daug ir jis buvo pigus.
Tačiau plienas tampa geresnis, jei pučiamas tik deguonis. Ore yra azoto, kuris kenkia kai kurių rūšių plienui. Šiuolaikiniame konverteryje, vadinamame bazine deguonies krosnimi, vietoj oro naudojamas grynas deguonis. Jis buvo išrastas 1949 m. Austrijoje.
Šiuolaikinis pagrindinis deguonies konverteris yra didelis moliūgo formos indas, pagamintas iš plieno ir išklotas ugniai atspariomis medžiagomis, tokiomis kaip kalcio oksidas ir magnio oksido linija, kad indas atlaikytų aukštą išlydyto metalo temperatūrą.
Į konverterį kraunamas išlydytas ketus ir laužas. Paprastai laužas būna surūdijęs ir jame yra deguonies, todėl dalis rūdžių reaguoja su ketumi, sudegindamos anglį ir sukeldamos karštį, kuris lydo laužą. Kai visas laužas ištirpsta, specialus vamzdis, vadinamas deguonies lanka, nuleidžiamas į ketaus luitą ir labai greitai ir smarkiai pučiamas deguonis. Deguonis sudegina visą anglį ir gerai sumaišo skystą plieną. Kai visa anglis sudeginama, įdedama šiek tiek papildomos anglies, kad jos kiekis padidėtų iki norimo lygio. Gaunamas skystas plienas, kuris ištraukiamas iš čiaupo ir gabenamas į valcavimo staklyną plieno gaminiams gaminti.
Senamadiški Besemerio konverteriai
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra konverteris?
A: Konverteris - tai cheminis reaktorius, kuris žaliavinę geležį paverčia plienu.
K: Kaip vadinama žalia geležis?
A: Žaliavinė geležis vadinama ketumi, kuris yra aukštakrosnių produktas ir kuriame yra iki 4 % anglies.
K: Kas išrado pirmąjį sėkmingą konverterį?
A: Pirmąjį sėkmingą konverterį 1856 m. išrado seras Henry Bessemeris.
K: Kaip veikia šiuolaikinė pagrindinė deguonies krosnis?
A: Šiuolaikinėje deguonies krosnyje vietoj oro naudojamas grynas deguonis, ją sudaro didelis moliūgo formos indas, pagamintas iš plieno ir išklotas ugniai atspariomis medžiagomis, tokiomis kaip kalcio oksidas ir magnio oksido linija, kad indas atlaikytų aukštą temperatūrą. Į konverterį kraunamas išlydytas ketus ir laužas, tada į ketų nuleidžiamas specialus vamzdis, vadinamas deguonies lankais, ir labai greitai ir smarkiai pučiamas deguonis, kad sudegtų visa anglis. Kai visa anglis sudeginama, gali būti įdedama šiek tiek papildomos anglies, kad turinys padidėtų iki norimo lygio ir gautųsi skystas plienas, kurį galima naudoti valcavimo staklėms gaminti.
K: Kas atsitinka, kai į procesą patenka azoto turintis oras?
A.: Oras, kuriame yra azoto, gali būti kenksmingas kai kurių rūšių plienui, todėl jis neturėtų patekti į šį procesą.
K: Ką Bessemerio išradimas padarė plieno gamybai? A.: Bessemerio išradimas leido gausiai ir pigiai gaminti plieną, taip pradėdamas didesnės šios medžiagos pasiūlos erą.
