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Verfahren zum Niederschmelzen von Metallen, insbesondere von Eisen, in drehbaren
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haften Ersatz für die bisher meist üblichen Kupolöfen geeignet zu machen. Bei den bekannten drehbaren
Schmelzofen, die entweder mit fortlaufender Drehung als sogenannte Trommelöfen oder auch mit hini und hergehender Bewegung als sogenannte Schaukelöfen betrieben werden. hat sich bisher ein befriedigendes
Arbeiten mit Kohlenstaubfeuerung nicht erreichen lassen, weil sich die Asche des Steinkohlenstaubes auf dem metallbad niederschlägt und dadurch einerseits der Schmelzvorgang verzögert, anderseits die Güte des Eisens beeinträchtigt wird.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, hat man dem Schmelzofen vielfach eine besondere Kammer
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kammer auf, was eine vorzeitige Zerstörung der Mauerwandung zur Folge hat, während diese Hitzeentwicklung zu weit von dem Schmelzbad entfernt ist, so dass letzteres nur ungenügend erwärmt wird.
Infolgedessen ist ein wirtschaftlicher Betrieb auf diese Weise nicht möglich.
Gemäss vorliegender Erfindung werden alle diese Mängel im wesentlichen dadurch vermieden. dass unter Anwendung eines drehbaren Schmelzofen, bei dem die Verbrennung des Kohlenstaubes in bekannter Weise unmittelbar im Ofen selbst vorgenommen wird, die Verbrennungsluft mit derart hohem Druck bzw. mit so hoher Geschwindigkeit dem Brenner zugeführt wird, dass die sich bildende Asche grösstenteils durch den Ofen hindurchgeblasen wird. ohne das Metallbad schädlich zu beeinflussen.
Durch die Anwendung dieser Ofentype ergibt sich der Vorteil, dass die bei Verbrennung des Kohlenstaubes auftretenden hohen Temperaturen, welche bisher stets eine schnelle Zerstörung der Vorkammerwandungen zur Folge hatten, nunmehr unmittelbar auf das Schmelzgut und die Wandung des Schmelz- ofens einwirken können, aber dennoch diesen Wandungen keinen Schaden zufÜgen. weil infolge der beständigen Drehung des Ofens die hocherhitzte Wandungsteile immer wieder unter das Schmelzgut geführt werden und an dieses ihre Hitze abgeben. während dafür andere, kältere Wandungsteile in den
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werden.
Auf diesem Wege lässt sieh in allerlfirzester Zeit und auf wirtschaftliche Weise die Niederschmelzung des Eisens bewirken, da sowohl die Flamme mit ihrer grössten Hitze als auch die heissen Ofenwandungen unmittelbar auf das Sehmelzgut einwirken. Infolge des erfindungsgemässen hohen Druckes bzw. der hohen Geschwindigkeit der Verbrennungsluft kann sich auf dem Sehmelzbade keine nennenswerte Aschenschichte ablagern, die den Wärmeübergang erschwert.
Dazu kommt noch der weitere Vorteil, dass infolge der verkürzten Sehmelzdauer und infolge der Vermeidung einer innigen Berührung der Asche mit dem Schmelzgut letzteres keine Gelegenheit hat, schädliche Stoffe, wie Schwefel und Phosphor. aus der Asche bzw. aus dem Kohlenstaub aufzunehmen, wie es insbesondere bei den Kupolöfen der Fall ist. Anderseits wird durch die Drehbewegung des Ofens das Entweichen etwaiger Gaseinschlüsse aus dem Schmelzbad erleichtert, und die verschiedenen Bestandteile der Charge werden innig miteinander vermischt. Auf diese Weise erhält man insbesondere beim Schmelzen von Eisen nach vorliegendem Verfahren ein Erzeugnis von bisher unerreicht gleichmässigem dichten Gefüge und hochwertigen Festigkeitseigenschaften,
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schematisch dargestellt.
Dabei ist a der in bekannter Weise um seine waagrechte Längsachse mittels
Rollen b drehbar gelagerte Schmelzofen, an dessen einem Ende die Einrichtung zur Verfeuerung von
Steinkohlenstaub angebracht ist. Diese Einrichtung besteht im wesentlichen ars einem dünneren Rohr e, in welches durch ein Zweigrohr d von oben Kohlenstaub eingeleitet wird, während von rechts durch den
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(auf der Zeichnung nicht mitdargestellte) Abzugsöffnung des Ofens, welche entweder an der gegenüberliegenden Kopfwand des Ofens oder gegebenenfalls auch seitlich angebracht wird.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Beispiel mit den besonders vorteilhaften Drehofen beschränkt, sondern kann gegebenenfalls auch bei andern beweglichen Schmelzöfen, bei denen das Bad durch den Ofen in Bewegung gehalten wird, erfolgreich angewendet werden.
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Process for melting down metals, especially iron, in rotatable
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are liable to make replacements suitable for the most common cupola furnaces up to now. In the known rotatable
Melting furnaces that are operated either with continuous rotation as so-called drum furnaces or with reciprocating movement as so-called rocking furnaces. has been a satisfactory one so far
Working with pulverized coal firing cannot be achieved because the ashes of the coal dust are deposited on the metal bath, which on the one hand delays the melting process and on the other hand adversely affects the quality of the iron.
To avoid this disadvantage, the melting furnace often has a special chamber
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chamber, which results in premature destruction of the wall, while this heat development is too far away from the weld pool, so that the latter is only insufficiently heated.
As a result, an economical operation is not possible in this way.
According to the present invention, all of these deficiencies are essentially avoided. that using a rotatable smelting furnace, in which the combustion of the coal dust is carried out in a known manner directly in the furnace itself, the combustion air is fed to the burner at such a high pressure or at such a high speed that most of the ash that forms is blown through the furnace becomes. without damaging the metal bath.
The use of this type of furnace has the advantage that the high temperatures that occur when the coal dust is burned, which previously always resulted in rapid destruction of the antechamber walls, can now have a direct effect on the melting material and the walls of the furnace, but still affect them Do not damage walls. because as a result of the constant rotation of the furnace, the highly heated wall parts are repeatedly passed under the melted material and give off their heat to it. while other, colder wall parts in the
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will.
In this way you can bring about the melting of the iron in the shortest possible time and in an economical way, since both the flame with its greatest heat and the hot furnace walls act directly on the clay. As a result of the high pressure according to the invention or the high speed of the combustion air, no noteworthy layer of ash can be deposited on the sea bath, which would make the heat transfer difficult.
In addition, there is the further advantage that as a result of the shortened simmering time and as a result of the avoidance of intimate contact between the ash and the melting material, the latter has no opportunity to remove harmful substances such as sulfur and phosphorus. from the ashes or from the coal dust, as is the case in particular with cupolas. On the other hand, the rotation of the furnace facilitates the escape of any gas inclusions from the weld pool, and the various components of the batch are intimately mixed with one another. In this way, particularly when iron is melted according to the present process, a product with a previously unattainable, uniform, dense structure and high-quality strength properties is obtained,
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shown schematically.
A is the in a known manner about its horizontal longitudinal axis by means
Rolls b rotatably mounted melting furnace, at one end of which the device for firing
Coal dust is attached. This device consists essentially of a thinner pipe e, into which coal dust is introduced from above through a branch pipe d, while from the right through the
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(not shown in the drawing) exhaust opening of the furnace, which is attached either to the opposite top wall of the furnace or, if necessary, to the side.
The invention is not limited to the example shown with the particularly advantageous rotary kiln, but can optionally also be used successfully in other movable melting furnaces in which the bath is kept in motion by the furnace.