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Österreichische PATENTSCHRIFT Nr. 18545. SOCIETE EL-ECTRO-METALLURGIQUE FRANÇAISE
IN FROGES (DEPARTEMENT ISERE).
Elektrischer Ofen.
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konstruiert, dass in demselben vorerst geschmolzene oder in teigigem Zustande befindliche Erze behandelt werden können, welche soweit erweicht wurden, dass sie nach und nach in den Schacht sinken, wo die Reduktion des Erzes bewerkstelligt wird. Dieser innen mit feuerfestem Material ausgefütterte Schacht enthält eine entsprechend hohe Säule von Koks oder einem anderen Brennstoff, durch welchen der Strom geht und welchem sich das aus einem anstossenden Vorwärmofen herkommende, geschmolzene oder teigige Erz beimischt. In dem Masse, als die Kohle zufolge der Reduktion des Erzes aufgebraucht wird, wird die Kokssäule von oben her durch einen Vorrat, der sich im oberen Teile des Ofens befindet, ergänzt.
Der den Strom weiterführende Brennstoff, welcher die Reduktion des Erzes bewirkt und tatsächlich eine der Elektroden des Ofens bildet, tritt also ununterbrochen in devin als die Operation fortschreitet, in den Ofen ein.
Unten wird der Kontakt für den Strom vom Tiegel oder der aus Kohlenstoff bestehenden Ofensohle gebildet und oben von einem Kohlenblock oder mehreren solchen, welche über den Schacht gelegt werden, in dem die Reduktion des Erzes stattfindet. Diese Blöcke brauchen nur selten ausgewechselt zu werden, wenn sie geschützt vor der Luft gehalten werden. Diese Bedingung findet dadurch ihre Erfüllung, dass die in den Ofen
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Im nachfolgenden mögen zwei Ausführungsformen des nach den eben besprochenen PrinzipienkonstruiertenelektrischenOfensbeschriebenwerden.
Fig. 1 ist ein Schnitt durch einen Ofen. welcher besonders zur Herstellung von Gusseisen, Ferrosilizium, Ferromangan und ähnlichen Produkten geeignet ist. Wie bereits er- wähnt, ist dieser Ofen nicht dazu bestimmt, für sich allein betrieben zu werden ; vielmehr wird er mit Erz beschickt, welches vorher in einem anstossenden Ofen A in geschmolzenen
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Über einem nach Art der gewöhnlichen elektrischen Öfen hergestellten Kohlentiegel B ist ein Schacht aus feuerfesten Ziegeln C aufgemauert, welcher dazu bestimmt ist, den ak@iven Teil der Kohlensäule und auch die Schlacke aufzunehmen. Im Tiegel B ist ein Stie1l1och D für das geschmolzene Metall und im Schachte ein solches E für die Schlacke vorgesehen : in der Zeichnung sind diese beiden Stichlöcher als auf derselben. Seite und in einer Vertikalen liegend dargestellt, doch können dieselben, je nach Bedarf, auch anders angeordnet sein.
Oben ist am Schachte C ein Kohlenblock F angeordnet, welcher dem Vorwärmofen A zur Schwelle dient, welche letzterer eine geneigte oder auf eine gewisse Länge eine wagrechte Sohle besitzt und dazu dient, das Erz zu überhitzen ; auf diesem Blocke F bleibt das aus dem Ofen A kommende geschmolzene Erz liegen.
Da dieser Block in den Schacht ragt, so wird das geschmolzene Erz in die Mitte der Kokssäule geführt ; hiezu muss bemerkt werden, dass. wegen, dieser Zuführung des geschmolzenen oder teigigen Erzes
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bei J mit dem Block G verbunden, an dem steh der Brennstoff reibt, indem er im Schachte niedergeht ; die Gestalt dieses Blockes kann nach Bedarf abgeändert werden, um den Durchgang des Stromes durch die Brennmaterialsäule zu sichern ; so kann man diesem Blocke die Form eines Ringes oder die eines Hufeisens erteilen. In der Zeichnung besitzt der Block prismatische Form und bildet eine der Wände des oberen Bronnstoffzufübrungs- trichters H.
Ferners findet zwischen den Blöcken Fund. G Kurzschluss statt, wodurch an zwei
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anhäufen und Verstopfungen bewirken. Andererseits erhält man bei h eine sehr hohe Temperatur, wodurch die herabgehende Kohlensäule überhitzt wird. Der obere Kontakt J befindet sich von den die höchste Temperatur besitzenden Teilen e, f, h in genügend grossem Abstande. Die bei der Reduktion des Erzes entstehenden Gase ziehen in den
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ofen A zur Erhitzung des Erzes.
Das System funktioniert folgendermassen : Nachdem die Kokssäule durch den elektrischen Strom zum Glühen gebracht worden ist, lässt man das Erz auf die Sohle des Ofens A bis zur Stelle e gelangen. Es fällt von hier aus bis an die Stelle f und verbreitet sich zwischen den Kohlenstücken, wo es in dem Masse des Niedergehens reduziert wird. Das Metall fliesst auf den Boden und sammelt sich im Tiegel B an, während die Schlacke überfliesst.
Die Gase steigen in die Höhe, strömen zwischen e und 7+ ab und dringen in den Vorwärmofen A, wo das Erz schmilzt oder wenigstens weich und teigig wird.
Wenn im ofenschachte Teile der Kokssäule nicht von Erz umgeben sind, so ist dies doch vorteilhaft, weil die Reaktionsgase bei der Berührung mit diesen Teilen überhitzt werden und daher auch das Erz im VorwiLrmofen A stärker erhitzen können. Ebenso nimmt der Koks oder die Kohle Wärme auf, wenn nach einem Abstich das Niveau des flüssigen Metalles sinkt, und wird diese Wärme nutzbar gemacht, wenn das Niveau neuerdings steigt.
Fig. 2 stellt eine andere Ausführungsform dar, bei welcher der Tiegel C vorteilhaft aus Kohle besteht und die Kokssäule einerseits den Kohlentiegel B und andererseits ein
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Metallring K festgehalten, an welchen der Kontakt J befestigt ist. Der Teil G ist hohl und gestattet der Kokssäule H den Durchtritt. Das erweichte oder geschmolzene Erz geht, wie zuvor beschrieben, aus dem Vorwärmofen A nieder, wo es durch die bei der Reduktion entstehenden Gase vorgewärmt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Ofen, bei welchem Reduktionsmittel und vorgewärmte Erz gesondert zugeführt werden und sich in einem Schachte vermischen, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromzufuhr an der Ofensohle (B) und an einer am unteren Ende des Kohlenzuführschachtes (li) gelegenen Stelle durch Blöcke (G) von beträchtlicher Masse erfolgt, wobei der Strom zwischen den einzelnen Brennstoffstücken weitergeleitet wird, welche in dem Masse, als sie durch die Reaktion verbraucht werden, selbsttätig durch nachsinkende Teile ersetzt werden, so dass der Stromdurchgang keine Unterbrechung erfährt.
2. In Verbindung mit dem unter 1 gekennzeichneten elektrischen Ofen ein an denselben anstossender Vorwärmofen ), in welchen die bei der Reaktion entstehenden heissen Gase strömen, welche das Erz erhitzen und es zum Erweichen, ja sogar zum Schmelzen bringen, so dass es im heissen oder flüssigen Zustande in die Mitte der im Schachte enthaltenen Brennstoffsäule geführt wird.
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