KRALJEVINA JUGOSLAVIJA UPRAVA ZA ZAŠTITU RAZRED 18 (2) INDUSTRISKE SVOJINE IZDAN 1 OKTOBRA 1937. PATENTNI SPIS ST. 13573 Socićtć d’Electro Chimie, d’Electro — Mćtallurgie et des Acićries EIectriques d’Ugine, Pariš, Francija. Postopek za obdelavo jekla. Prijava z dne 4. aprila 1936. Velja od 1. juna 1937. Prvenstvena pravica z dne 11. aprila 19/5 (Italija). Pdedmetni izum se nanaša predvsem na postopek za povdarjeno defosforacijo jekla — katera more biti spremljana od desulfuracije te kovine — s pomočjo enega ali večih alkalnih elementov in enega ali večih oksidacijskih elementov, pri čemer se izkoristi znana afiniteta alkalnih baz do fosfornega oksida in, za desulfura-cijo, znana reakcija tvoritve alkalnih sulfidov. Obdelave potom alkalnih baz ali soli, katere bi teoretično morale dopuščati odstranitev žvepla in fosforja, se za jeklo praktično niso še nikdar izvajale v ta namen; pri visoki temperaturi tekočega jekla je ovira neposredna izpuhtitev alkalnih elementov, predno bi ti mogli izvajati kakšen praktičen učinek na jeklo. Rav-notako se znano desulfurirajoče učinkovanje natrijevega karbonata na lito železo ni nikdar moglo raztegniti tudi na jeklo. V smislu predmetnega izuma pa se je našlo, da se more na jeklu doseči predvsem močna defosforacija, katera more biti spremljana od desulfuracije, s tem da se pod površino tekoče kovine dovede, ob vsaj delnem burkanju, s to kovino v dotik neka snov ali zmes snovi, katere imajo obliko praška ali finih zrn, aglomeriranih ali ne, in katere izpolnjujejo naslednje polije: 1.) da pri dotiku z jeklom sproščajo pline ali pare, katere povzročaju silno burkanje in kipenje kopeli, ki je tvorjena od kovine in dodane snovi ali večih snovi; 2. ) da vsebujejo eno ali več alkalnih baz kakor sodo, pepeliko, litijev karbonat, v prostem ali kombniranem stanju; 3. ) da vsebujejo razven ogljikove kiseline alkalnih karbonatov — če se uporabljajo take alkalne spojine, kar je priporočljivo — razmeroma znatno množino nekega oksidacijskega elementa z ozirom na fosfor in sicer toliko več oksidanta, kolikor manj kovina vsebuje raztopljenega kisika. Našlo se je, da vsled uporabe tega oksidacijskega elementa ne nastane popolna izpuhtitev dodanega alkalnega elementa, kot se je to dogajalo po dosedanjih izkustvih, marveč da se tvori na površini žlindra, katera vsebuje alkalne baze in fos-forasto kislino, ter da se dobi rezultat de-fosforacije katera more biti istočasno spremljena od desulfuracije. Ta kombinacija sredstev na ta način praktično dopušča izvedbo teoretičnega učinkovanja alkalnih baz, katero je bilo doseda j preprečeno vsled izpuhtitve slednjih. Možno je, da se najdejo v posameznih snoveh združene one kakovosti, katere odgovarjajo zgoraj naštetim pogojem, na primer v natrijevem kloratu, vendar bi tako telo moglo sprostiti neprijetne klorove pare. Razven tega je ekonomično in priporočljivo uporabljati zmesi snovi. Zlasti enostavno in ekonomično je uporabljati zmesi z natrijevim karbonatom. Natrijev karbonat sam ne daje nobenega praktičnega rezultata, vendar pa se dobijo zelo dobri rezultati, ako se obenem uporablja Din. 10.— neK oksidacijski element. Bilo je ugotovljeno, da je koristno uporabljati učinkovite oksidante, ako vsebuje jeklo, ki naj se de-fosforira, razmeroma malo raztopljenega kisika. Taki oksidanti so na primer banjev peroksid ali kalijev permanganat ali manganov dioksid. Tako na primer se, v vseh praktičnih slučajih, dobijo izvrstni rezultati z zmesjo 10 utežnih delov natrijevega karbonata in 3 delov barijevega peroksida. Ako vsebuje kovina, ki naj se defos-forira, mnogo raztopljenega kisika, kakor na primer preveč prepihano Thomasovo jeklo, katero hočemo podvreči dopolnilni defosforaciji, tedaj je bilo ugotovljeno, da se more uporabljati manjša množina močnih oksidacijskih elementov ali pa manj učinkoviti oksidanti, kakor kovinski oksidi, ki se morejo reducirati s fosforjem, zlasti železov oksid. Jeklo more v tem slučaju vsebovati, brez neugodnih pokledic za defosforacijo, mangan, in to celo v precej znatnih množinah. Razvidno je pač, da se okvir tega i-zuma ne prekorači, ako se dodajajo tudi druge snovi in ne samo alkalne ali oksi-dacijske snovi kot take, na primer magnezija, fluorit, apno i.t.d. Obseg tega izuma tudi ne bi bil prekoračen, ako bi se uporabljale alkalne in oksidacijske snovi drugače kot v zmesi, čeprav je priporočljivo napraviti čim intenzivnejšo zmes. Slednjič tudi ne bi bil prekoračen okvir tega izuma, ako bi vse znane zmesi, katere so bile dovedene na visoko temperaturo jekla, dale vsled kemične reakcije obenem eno ali več alkalnih baz in nek oksidacijski element. Dovedenje kovine v dotik s snovjo ali zmesjo, ki reagira, se vrši pod zgoraj navedenimi splošnimi pogoji, na primer s tem, da se ta praškasta snov ali zmes postopoma brizga v curek tekočega jekla med vlivanjem slednjega v livarsko zajemalko ali kakršnokoli posodo, celo v neko peč. Enako se more brizgati snov ali zmes v zajemalko medtem, ko curek kovine teče v njo, ali se tudi more, zlasti v slučaju majhnih tonaž, namestiti snov ali zmes na dnu zajemalke, predno se vanjo vliva kovina, vendar se bo v tem slučaju vlivalo previdno, da se prepreči prekomerno kipenje. Uporabljati se morejo tudi briketi, kateri vsebujejo dobro premešane re-agencije. Gornji trije ukrepi vodijo do zelo hitre reakcije, ker sta pač defosforacija in eventualno desulfuracija dokončani, čim je končano kipenje, t.j. kratko nato, ko se je kovina vlila v zajemalko. Uporaba postopka ima za rezultat ne samo zelo učinkovito defosforacijo in de-sulfuracijo ter v danem primeru veliko hitrost, temveč tudi zelo veliko regularnost glede medsebojnega odstotka defos-foracije in desulfuracije, pri čemer so vse ostale razmere enake, in to z znatno avtomatičnostjo, ne da bi bilo potrebno izvajati tekom operacije kontrolo. Izbira raznih dodatkov in njihovih razmerij se spreminja po tipih jekla, dopustni ohladitvi in po množinah fosforja in žvepla, ki naj se odstranita. AŠo je vsebina fosforja večja, mora biti tudi množina uporabljene zmesi znatnejša ali pa mora biti zmes bolj aktivna. Ravnotakose more spreminjati zmes z ozirom na množino v kovini raztopljenega kisika, s tem da se pusti na primer učinkovati, kakor je bilo to že zgoraj povedano, oksidacijski element, ki je v toliko bolj aktiven ali katerega množina je v toliko večja, kolikor manjša je množina v kovini raztopljenega kisika. Slednjič se je treba ozirati tudi na temperaturo kovine. Ako imamo na primer posla z jeklom, katero vsebuje mnogo raztopljenega kisika in kateremu ne manjka mnogo do strditve, vsled česar se je treba izogniti ohladitvi, se bo v zmesi u-porabljal učinkovit oksidacijski element, namesto, da bi se uporabljal železov oksid, ki pa bi zadostoval, da bi se dosegla defosforacija, če bi se držala kovina s kakršnimkoli sredstvom v staljenem stanju. Ako želimo preprečiti prekomerno o-hladitev jekla, moremo v ostalem povzročiti, istočasno ko se vršita defosforacija in desulfuracija, sprostitev toplote v posodi, v katero se vliva jeklo, s tem da se uporabljajo zmesi, katere sprostijo toploto vsled svoje sestave, na primer alumino-termične ali siliko-termične zmesi. Enostavna metoda v to svrho obstoja v mešanju nekega redukcijskega sredstva, kakor na primer silicija, in natrijevega karbonata. Silici j se more dodati defosfo-rirajoči zmesi sami, na primer po teži en del Si na 10 delov Na.,CO:l in 3 dele BaO... Zelo značilno je, da se v tem slučaju kljub uporabi Si doseže zelo znatna defosforacija. Vendar pa defosforacija postane manj popolna, ako se doza Si veča, dočim se nasprotno desulfuracija veča. Z zadostno vsebino silicija se more praktično celo doseči samo desulfuracija. Prisotnost mangana ne ovira defosfo-racije, niti desulfuracije. V naslednjem so navedeni nekateri primeri za izvedbo postopka glasom izuma. 1. primer Defosforacija od 0.060 do 0.025% desulfuracija od 0.055 do 0.030% z 5.000 g Na2CO;5 1.650 g Ba02 na tono jekla. 2. primer Defosforacija od 0.048 do 0.020% desulfuracija od 0.040 do 0.030% z 5.000 g Na,COR 1.000 g K.,Mn64 na tono jekla. V gornjih dveh primerih je bila zmes teh dveh snovi, katera je bila preje pripravljena, brizgana v curek kovine odgovarjajoč livanju slednje. Patentni zahtevi: 1.) Postopek za obdelavo jekla s pomočjo enega ali večih alkalnih elementov in enega ali večih oksidacijskih elementov, označen s tem, da se dovede v intenziven dotik s kovino neka snov v praškastem stanju ali neka zmes, na primer z na- trijevim karbonatom, snovi v praškastem ali finozrnatem stanju, aglomeriranih ali ne, katere pri dotiku s kovino sprostijo v zadostni množini pline ali pare, da se povzroči silno burkanje in kipenje, in katere vsebujejo eno ali več alkalnih baz v prostem ali kombiniranem stanju ter vsebujejo razmeroma znatno množino nekega oksidacijskega elementa, ki je zelo učinkovit napram fosforju, na primer barijevega peroksida, pri čemer se more voliti toliko bolj učinkovit oksidant, kolikor manj vsebuje kovina raztopljenega kisika, in o-bratno. 2. ) Postopek po zahtevu 1.), označen s lem, da se eventualno uporabljajo take zmesi, katere razvijajo toploto. 3. ) Postopek po zahtevu 1.), označen s tem, da se izvede operacija s tem, da se brizga defosforirajoči in desulfurirajoči produkt bodisi v curek kovine, katera se vliva v zajemalko, bodisi o zajemalko samo istočasno z vlivanjem curka kovine v njo, bodisi v zajemalko, pri čemer se na produkt previdno vliva kovina.