Thomasverfahren

Metallurgy
Basisches Windfrischverfahren zur Stahlerzeugung. Es wird ein Konverter ähnlich der Bessemerbirne verwendet, die hier jedoch basisch zugestellt, das heißt mit Dolomitsteinen ausgemauert ist. Auch die schlackenbildenden Zuschläge sind basisch; sie bestehen hauptsächlich aus Kalkstein, sodass beim Frischen nicht nur die Oxide des Eisens und Mangans, sondern vor allem auch das Phosphorpentoxid P2O5 gebunden wird. Auf diese Weise ermöglicht das basische Windfrischen die Verwendung eines phosphorreichen Roheisens mit circa1,6 bis 2,2 % P, das im Hochofen aus den in großen Mengen verfügbaren hochphosphorhaltigen Eisenerzen erzeugt wird.

Ebenso wie beim Bessemerverfahren wird auch beim Thomasverfahren der Gebläsewind zum Frischen bei aufrecht gestellter Birne durch die im Boden des Konverters befindliche Düse eingeblasen (Unterwind-Frischverfahren). Die zugeführte Luft kann mit bis zu 40 % Sauerstoff angereichert sein. Dadurch wird der Kohlenstoff des Roheisens oxidiert und ebenso oxidieren Phosphor, Silizium und Mangan. Da der Phosphor als letzter Eisenbegleiter oxidiert und von der Schlacke aufgenommen wird, entsteht eine fast vollständige Entkohlung des Konverterstahls; es muss daher nach dem Windfrischen durch Zusatz von Ferrolegierungen rückgekohlt werden.

Das Thomasverfahren hat heute keine praktische Bedeutung mehr. In erster Linie waren es Probleme des Umweltschutzes mit dem beim Frischen entstehenden braunen Rauch, die zur Stillegung der Thomaskonverter zwangen.

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