Dorința de a utiliza avantajele combustibilului gazos în topirea fierului s-a reflectat în proiectarea cuptoarelor alimentate cu gaz. Gazele naturale sau alte gaze combustibile servesc drept combustibil în aceste cuptoare.
Este relativ ușor să topești metalul într-un cuptor alimentat cu gaz, dar este mult mai dificil să îl supraîncălzești la temperatura necesară fără a oxida cantități semnificative de siliciu, mangan și carbon.
Încercările de a reproduce într-un cuptor cu gaz condițiile de supraîncălzire a metalului, care există într-un cuptor cu cocs, nu au dat încă rezultate pozitive. Cuplele cu gaz cu o țepușă ceramică, deși permit obținerea fontei brute lichide fierbinți, dar pierderea crescută de carbon, mangan și mai ales siliciu impune fie utilizarea unei încărcături mai scumpe, fie dotarea cuplei cu dispozitive suplimentare pentru alimentarea metalului lichid cu diverși aditivi pulverulenți (ferrosiliciu, ferromangan, grafit). Costul fontei brute topite într-un cuptor cu gaz este mai ridicat decât într-un cuptor cu cocs.
Un cuptor cu gaz cu o grămadă de blanc ceramic este prezentat în Fig. 7.9. Încărcătura este încărcată în cuptor printr-o fereastră 5. Arzătoarele 1 sunt amplasate în partea inferioară a puțului 4. Gazul arde în tuneluri refractare. Produsele de ardere cad mai întâi pe grătarul ceramic 2 și apoi se ridică, intrând în contact cu încărcătura încălzită 3. Metalul topit curge între piesele grătarului și este supraîncălzit. Metalul fierbinte din puțul cuptorului se scurge în piggy bank 7. Pentru încălzirea piggy bank-ului există un arzător 8. Metalul lichid 6 din piggy bank nu este practic supraîncălzit, deoarece pe suprafața sa există întotdeauna un strat de zgură. Metalul este evacuat periodic din piggy bank prin jgheabul 9.
În unele țări care dispun de rezerve de gaze naturale, dar nu au cocs, pentru topirea fontei în cantități mici se utilizează cuptoare pe gaz cu grătar de silicat amplasat pe grătare răcite cu apă (fig. 7.10). Pentru grătarul de silicați se folosesc bile cu diametrul de 150 mm din material refractar. Metalul topit 9 (fontă brută, fier vechi, resturi din producția proprie) este încărcat pe grătarul de silicat format din bilele 10. În unele cazuri, grătarele 6 răcite cu apă au la exterior un strat termoizolant.
Mai multe arzătoare de gaz 11 sunt dispuse în jurul perimetrului arborelui 8 al cuptorului. Gazul este ars în tunelurile 12, iar produsele arderii sale, pătrunzând în puț, trec apoi printre grătarele și bilele grătarului gol până la încărcătura de metal. Metalul este încălzit, topit și picăturile de metal lichid care curg pe suprafața bilelor sunt supraîncălzite la temperatura necesară. Metalul supraîncălzit 3 se acumulează în partea inferioară a cuptorului. Scoria 4, pe măsură ce se acumulează, este eliminată din cuptor prin cuva de zgură 13. Metalul lichid este evacuat din cuptor prin ecluza 2, prin jgheabul 1. Cuptorul este răcit cu apă. Apa este introdusă prin colectorul 7 și, curgând în jos, este colectată în jgheabul 5.
Deoarece bilele din grătarul de silicat sunt distruse în timpul funcționării, acestea trebuie încărcate periodic în cuptor împreună cu încărcătura. La înălțimea de 600-650 mm a grătarului de silicat, fonta brută este supraîncălzită la o temperatură de 1500 °C. Consumul de gaze naturale este de 85 m 3 pe tonă de fontă brută, consumul de bile refractare este de 2,5 % din greutatea stocului metalic.
La înălțimea vârfului de silicat de 250 mm, temperatura maximă a fontei este de 1300 °С. Datorită pierderii crescute de siliciu, mangan și carbon în timpul topirii metalului, aceste elemente sub formă de pulbere sunt suflate continuu în fluxul de gaz inert în metalul lichid care se acumulează în gâtul cuptorului cu ajutorul unui dispozitiv special.
O unitate de topire fundamental nouă pentru producerea fontei brute aliate este prezentată în Fig. 7.11. Aceasta include un cuptor 1 și un cuptor cu creuzet de inducție 2, interschimbabil (cu rostogolire).
