Томасовский процесс

Определение "Томасовский процесс" в Большой Советской Энциклопедии

Томасовский процесс, томасирование чугуна, один из видов передела жидкого чугуна в сталь без затраты топлива (см. Конвертерное производство). Томасовский процесс был предложен С. Дж. Томасом в 1878 и успешно конкурировал с бессемеровским процессом, т.к. позволял перерабатывать чугун, содержащий до 2% P. Распространению Томасовский процесс способствовало то, что томасовская сталь была дешевле стали, полученной другими способами.

Наибольшее применение Томасовский процесс получил сначала в Германии, обладавшей в то время большими запасами лотарингских высокофосфористых руд (первые плавки в 1879). В России Томасовский процесс был введён в 80-х г. 19 в. на Таганрогском, Керченском и Мариупольском заводах. В конце 19 в. томасовская сталь по объёму мирового производства (около 25% от всей выплавки стали) занимала 2-е место (после бессемеровской). Однако несколько повышенное по сравнению с мартеновским металлом содержание азота и фосфора, обусловившее большую хрупкость и хладоломкость томасовской стали, ограничило область её применения. В начале 20 в. Томасовский процесс уступил по объёму производства стали мартеновскому процессу. В дальнейшем доля томасовского металла продолжала снижаться (в 1974 менее 2%).

Течение Томасовский процесс определяется прежде всего химическим составом томасовского чугуна, богатого фосфором. Томасовский конвертер имеет такую же конструкцию, как и бессемеровский, но несколько больше по размерам. Коренное различие между конвертерами состоит в футеровке. Основная футеровка томасовского конвертера (из «намертво» обожжённого доломита) даёт возможность загружать в него известь (12—15% от массы чугуна) для ошлакования и удаления фосфора. После загрузки извести заливают чугун с температурой 1180—1250 °С, поворачивают конвертер в вертикальное рабочее положение и начинают продувку, в ходе которой окисляются Si, Mn, частично Fe, С и Р. Металл продувается до 0,05% С, так как только к концу окисления С начинается интенсивное окисление Р (до 0,04— 0,05% Р). S из металла удаляется лишь частично. При Томасовский процесс металл часто приходится охлаждать добавками руды, окалины или скрапа. В конце плавки металл раскисляют и науглероживают коксом, графитом, термоантрацитом или древесным углём в бумажных пакетах. Выход годного металла 85—89%, выход томасшлака (используемого как фосфорное удобрение) 18—20% от массы металла. При ёмкости конвертера 18—70 т продолжительность продувки 16—22 мин, а длительность всей плавки 25—40 мин. Выплавленная сталь идёт на сортовой прокат, лист, кровельное железо, проволоку, рельсы.

В 50-х гг. 20 в. был разработан ряд новых вариантов Томасовский процесс, позволявших получать сталь с пониженным содержанием азота: продувка воздухом, обогащенным кислородом, парокислородной смесью, смесью кислорода и углекислого газа. Однако к середине 70-х гг. 20 в. Томасовский процесс практически вытеснен кислородно-конвертерным процессом. В СССР томасовских конвертеров нет.

Лит.: Ойкс Г. Н., Производство стали, М., 1974.
  Н. А. Мезенин.