Konvertor (metalurgie)
Konvertor je chemický reaktor, který mění surové železo na ocel.
Surové železo zvané surové železo, které je produktem vysoké pece, obsahuje až 4 % uhlíku. Pro smysluplné použití je příliš tvrdé a křehké. Uhlík se musí ze železa nejprve spálit, aby se mohla vyrobit ocel. Tento proces se nazývá konverze a reaktor konvertor.
První konvertor vynalezl sir Henry Bessemer v roce 1856. Sestrojil velkou nádobu hruškovitého tvaru s tryskami (tuyeres) na vzduch ve spodní části. Do konvertoru se nalilo horké roztavené surové železo z vysoké pece a poté se do něj na dně vysokým tlakem vháněl vzduch. Výsledkem byl hlasitý hluk a plamen sahající až 20 metrů od ústí konvertoru. Po deseti minutách se všechno surové železo změnilo v ocel. Bessemerův konvertor byl prvním úspěšným reaktorem na přeměnu surového železa na ocel a začala éra oceli. Ocel byla nyní hojná a levná.
Ocel je však lepší, pokud se do ní vhání pouze kyslík. Vzduch obsahuje dusík, který je pro některé druhy oceli škodlivý. Moderní konvertor zvaný základní kyslíková pec používá místo vzduchu čistý kyslík. Byl vynalezen v roce 1949 v Rakousku.
Moderní základní kyslíkový konvertor je velká nádoba ve tvaru dýně, která je vyrobena z oceli a vyložena žáruvzdornými materiály, jako je oxid vápenatý a oxid hořečnatý, aby nádoba odolala vysoké teplotě roztaveného kovu.
Do konvertoru se nakládá roztavené surové železo a šrot. Šrot je obvykle rezavý a obsahuje kyslík, takže část rzi reaguje s surovým železem, spaluje uhlík a vytváří teplo, které taví šrot. Jakmile se všechen šrot roztaví, spustí se do surového železa speciální trubka zvaná "kyslíkové kopí" a velmi rychle a prudce se do něj vhání kyslík. Kyslík spálí veškerý uhlík a důkladně promíchá tekutou ocel. Jakmile je všechen uhlík spálen, přidá se ještě trochu uhlíku, aby se obsah zvýšil na požadovanou úroveň. Výsledkem je tekutá ocel, která se poté odčerpá a odveze do válcovny k výrobě ocelových výrobků.
Staromódní konvertory Bessemer
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to převodník?
Odpověď: Konvertor je chemický reaktor, který mění surové železo na ocel.
Otázka: Jak se nazývá surové železo?
Odpověď: Surové železo se nazývá surové železo, které je produktem vysoké pece a obsahuje až 4 % uhlíku.
Otázka: Kdo vynalezl první úspěšný konvertor?
Odpověď: První úspěšný konvertor vynalezl sir Henry Bessemer v roce 1856.
Otázka: Jak funguje moderní základní kyslíková pec?
Odpověď: Moderní základní kyslíková pec používá místo vzduchu čistý kyslík a skládá se z velké nádoby ve tvaru dýně vyrobené z oceli a vyložené žáruvzdornými materiály, jako je oxid vápenatý a oxid hořečnatý, takže nádoba vydrží vysoké teploty. Do konvertoru se naloží roztavené surové železo a šrot, pak se do surového železa spustí speciální trubka zvaná "kyslíkové kopí" a velmi rychle a prudce se do něj vhání kyslík, který spálí veškerý uhlík. Jakmile je všechen uhlík spálen, může být vložen další uhlík, aby se obsah zvýšil na požadovanou úroveň a vznikla tekutá ocel, kterou lze odčerpat pro výrobu ve válcovnách.
Otázka: Co se stane, když do procesu vstoupí vzduch obsahující dusík?
Odpověď: Vzduch obsahující dusík může být pro některé druhy oceli škodlivý, proto by do tohoto procesu neměl vstupovat.
Otázka: Jaký přínos měl Bessemerův vynález pro výrobu oceli? Odpověď: Bessemerův vynález umožnil hojnou a levnou výrobu oceli, a zahájil tak éru větší dostupnosti tohoto materiálu.