[INTRO. Konverter for fremstilling av metallisk kobber med basisk fôring. Den nye fôringen var et resultat av et mangeårig utviklingsarbeid i USA i regi av den norskfødte ingeniør Elias Anton Cappelen Smith og ble lansert rundt 1910. Basisk fôring hadde først og fremst den fordel at den krevde langt mindre vedlikehold.]
Peirce-Smith-konverter/Peirce-Smith-konverteren/Peirce-Smith-konvertor
Trommelkonverter med basisk fôring for kobberbessemering.
Basisk fôring for bessemerkonverter ble introdusert rundt 1910 etter flere års utviklingsarbeid ledet av norsk-amerikaneren Elias Anton Cappelen Smith.
Bruk av basisk fôring i stedet for sur fôring som i den gamle Manhé-konverteren hadde først og fremst den fordel at slitasjen på fôringen ble redusert til et minimum. Dette gav lavere utgifter til fôring og fôringsarbeidet som igjen medførte lavere totale smeltekostnader. Den nye konverteren egnet seg godt for storskaladrift og det ble også enklere å øke konverterstørrelsen.
Det nye fôringsmaterialet var brent magnesitt eller såkalt krom-magnesitt.
Da den gamle, sure fôringen ikke hadde noen vesentlige fordeler fremfor den nye, ble basisk fôring raskt standard i alle bessemer-konvertere.
Problemet med den kvartsrike, sure fôringen skyldtes at fôringen ble angrepet av jernoksid (FeO) som ble dannet i første trinn av bessemeringen. Kvarts ble tilsatt som flussmiddel, men det var umulig å forhindre at også fôringen ble angrepet med den følge at den måtte skiftes etter noen få blåsinger. FeO er imidlertid basisk, og går derfor godt sammen med magnesitt (MgO). Magnesitt har blitt importert som stein fra Østerrike.
P-S-k. ble etter hvert perfeksjonert ved endringer i dysestørrelse, volum innblåst luft, bedret utmuringsteknikk ved fôringsarbeidet osv. Det lyktes også å utvikle basisk fôrede konvertere som egnet seg for småskaladrift.
Bessemering med P-S-k. på Røros
P.t. ingen tekniske opplysninger.
Bessemering med P-S-k. i Sulitjelma
Ca 1910. Omlegging fra sur til basisk fôring. Det synes som den gamle konverteren ble beholdt ved omleggingen.
Fra 1929: 2 stk basisk fôrede trommelkonvertere, opprinnelig størrelse 3,20 (l) x 2,50 (d) m med 18 dyser. Begge senere forlenget på den ene siden med 65 cm samtidig som dyseantallet ble økt til 22. Hytta fikk to nye, større konvertere ca 1970.
Årsproduksjon etter oppstart ny hytte i 1929 6000 tonn, 1980-tallet maks 7000 tonn kobber.
Varia:
- Basisk fôring med magnesitt ble først gang brukt i den såkalte "Knudsen-konverteren" som ble utviklet for pyrittsmelting ved Sulitjelmaverket i årene 1902-1905. Også innenfor denne metallurgien hadde man hatt problemer med sur fôring som ble angrepet av dannet FeO i smelten.
Oppfinneren av konverteren var verkets dynamiske direktør Julius Emil Knudsen.
Basiske fôring i bessemerkonverter viste seg imidlertid mer problematisk og ble ikke løst før noen år senere, jfr ovenfor.
- Elias Anton Cappelen Smith (1873-1949) var utdannet kjemiingeniør fra Trondhjems Tekniske Læreanstalt, forløperen til NTH. Han utvandret til USA i 1893 og fikk en eventyrlig yrkeskarriere, mest innen kobberindustrien i USA og Chile. Han utviklet flere nye metallurgiske prosesser, bl.a. en spesiell våtveismetode for utnyttelse av de store kobberforekomstene i Chile. Basisk fôring til kobberkonverteren ble utviklet mens han arbeidet i firmaet Baltimore Copper Smelting and Rolling Company i årene 1901-1910. Peirce var kompanjong i firmaet.
Smith forærte i 1930 nytt orgel til Nidarosdomen.
- En tysk 1930-talls kilde gir følgende opplysninger om mål, kapasiteter mm:
En P-S-k. er en ca 8 m lang trommelkonverter med en diameter på 3 m. Den kan ta 30 tonn skjærstein. Dysene ligger på den ene siden i et antall av 30-32. Lengden kan skape problemer for plater og fôring pga. de betydelige forskjeller i utvidelse av konverterskroget. Det må i denne sammenheng også treffes tiltak for å forhindre en uheldig forskyvning av innblåsningsåpningene.
- Nyere konvertere måler opptil 12 m med diameter på 3 m, og tar 50-60 tonn kobber. En ovn på 8 m veier i produksjonsklar stand 125-135 tonn, med beskikning 165-175 tonn. Lufttrykket ved innblåsing går opp til 570 mm Hg [mm kvikksølv]. For å produsere 1 tonn råkobber fra en skjærstein med 40 % Cu medgår 2500-2800 m3 blåseluft.