<Desc/Clms Page number 1>
Ungebrannter Block aus basischem Material zur Auskleidung der Seitenwände metall- urgischer Schmelzöfen
Die Erfindung betrifft einen ungebrannten Block aus basischem Material zur Auskleidung der Seitenwände metallurgischer Schmelzöfen, die wenigstens eine Arbeitstür aufweisen, insbesondere der Seitenwand eines Elektroofens, dessen Deckel aus saurem, feuerfestem Material besteht. Blöcke dieser Art werden aus einem trockenen, feuerfesten Ausgangsstoff, z. B. Magnesit oder Dolomit entsprechender Kornverteilung mit oder ohne Bindemittel trocken verdichtet, was durch Stampfen oder Rütteln in Formen geschehen kann. Diese Blöcke können ein eisernes Traggerüst besitzen, welches über die Oberseite des Blockes vorstehen kann, um seine Verlagerung unter Verwendung geeigneter Hebezeuge zu erleichtern.
Die Erfindung setzt sich zum Ziel, die Lebensdauer derartiger Blöcke im wesentlichen durch eine besondere Formgebung derselben zu vergrössern, u. zw. unter gleichzeitiger Verbesserung der Wärmeausnützung innerhalb des Ofens. Zu diesem Zwecke wird bei einem Block der eingangs genannten Art erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass das Blockprofil, welches durch eine die Ofenachse enthaltende Schnittebene bestimmt ist, an der heissen Seite einen im Oberteil ausgebildeten mässigen Überhang aufweist.
Zweckmässig hat dabei der Block eine solche Form, dass seine die heisse Seite bildende Begrenzung, beginnend von unten, zuerst, wie an sich bekannt, von der Lotrechten nach aussen zurückweicht, u. zw. bis zu einer Höhe, die oberhalb der halben Blockhöhe liegt, und sodann zwecks Ausbildung des Überhanges gegen die Ofenmitte vorgezogen ist, wobei die beiden Begrenzungsflächen der geneigten Wandbereiche eben oder Kegelflächen sein können. Man kann dabei den vorliegenden Block über seine Höhe aus wenigstens zwei unterschiedlichen Stoffgemenge herstellen.
Es ist für Herde von Schmelzöfen schon vorgeschlagen worden, den oberen Herdrand mit einem nach innen ragenden Überhang zu versehen, um zu verhüten, dass Badspritzer auf die Ofendecke geraten. Demgegenüber sind Blöcke gemäss vorliegender Erfindung für metallurgische Schmelzöfen mit einer oder mehreren Arbeitstüren gedacht. Bei einem solchen Ofen muss die Badhöhe unter der Unterkante der Arbeitstür liegen. Die Oberkante des vorliegenden Blockes und die für diesen Block kennzeichnende Form liegt in solcher Höhe über der Badoberfläche, dass eine nach aufwärts gerichtete Badbewegung oder dadurch verursachte Spritzer das Gewölbe nicht mehr treffen können.
Bei einem Elektroofen können Spritzer oder Badbewegungen das Deckelgewölbe niemals treffen.
Im vorliegenden Fall wird auch nicht angestrebt, Schädigungen der Ausmauerung durch Badspritzer zu verhindern, sondern zu verhüten, dass feuerfestes, insbesondere saures Material, das vom Ofendeckel abtropft, auf die Seitenwände gelangt. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, dass es auch bekannt ist, durch gegenüber der eigentlichen Mauerwerksinnenfläche vorstehend bzw. zurückstehend eingemauerte Steine oder Steinreiben Abtropfkanten für entlang der Mauerwerksinnenfläche fliessende, aus dem Mauerwerk abgescbmolzene Stoffe zu bilden. Diese Massnahme ist jedoch weder festigkeitstechnisch noch im Hinblick auf Abnützung der vorspringenden Steine bzw. Kanten empfehlenswert.
Es ist an sich bekannt, die Auskleidung von metallurgischen Öfen so auszuführen, dass diese in den oberen Bereichen gegenüber den unteren überhängt. Man hat aber nicht daran gedacht, diese besondere Formgebung durch gestampfte Blöcke zu erzielen, sondern den Überhang ausschliesslich durch Mauerung erzielt. Bei Benützung von feuerfesten Steinen genormter Formate ergeben sich dabei aber Schwierigkeiten mauerungstechnischer Art.
Die schematische Zeichnung zeigt eine Ausführungsform des vorliegenden Blockes und charakterisiert diesen durch seine Querschnittsfläche. Es bezeichnet 1 die Grundfläche und 2 die Deckfläche des Blockes, 3 dessen kalte und 4 dessen heisse Seite. Wenn man sich vorstellt, dass die Linie X-X die Achse eines Elektroofens sei, so erkennt man, dass die durch eine Schraffierung bestimmte Fläche, die alsdann auf einer durch die Achse X-X gehenden Schnittebene liegt, im Oberteil a einen Überhang ausbildet.
Im Ausführungsbeispiel, das eine bevorzugte Profilierung des erfindungsgemässen Blockes zeigt, verjüngt sich die Querschnittsform des letzteren an seiner Innenseite bis zum Ende des Bereiches b, der höher ist als die halbe gesamte Blockhöhe und vorzugsweise etwa vier Fünftel dieser Höhe ausmacht ; sodann beginnt der den Überhang ausbildende Blockteil.
Die Herstellung des soweit beschriebenen erfindungsgemässen, feuerfesten, basischen Blockes oder von Teilen desselben kann unter Anwendung von in der Blockherstellung bekannten Methoden vor sich gehen.
<Desc/Clms Page number 2>
Man bedient sich hiezu einer nicht dargestellten zerlegbaren Form mit Bodenfläche, die zu einem Bestandteil des fertigen Blockes gemacht werden kann und an der das weiter oben erwähnte Traggerüst angreift.
In eine solche Hohlform wird das feuerfeste Material zweckmässig lagenweise eingebracht und durch Stampfen oder Rütteln verfestigt. Nach Fertigstellung des Blockes wird die Form zerlegt.
Es kann zweckmässig sein, im Sinne eines weiteren Merkmales der Erfindung den Block über seine Höhe aus zwei, allenfalls auch mehr unterschiedlichen Stoffgemenge aufzubauen. So könnte man z. B. den Block in seinem Bereich b aus einem gegen Angriffe der Schmelze und der Schlacke besonders widerstandsfähigen Material und den Bereich a aus einem Material herstellen, das vornehmlich Beständigkeit gegen den durch die Ofenatmosphäre bedingten Angriff aufweist. Die Deckfläche 2, kann, anstatt parallel zur Grundfläche 1 zu verlaufen, nach innen oder aussen geneigt sein (vgl. z. B. die Deckfläche 2 a), um den Übergang zum Ofendeckel den besonderen Erfordernissen besser anzupassen.
Blöcke der vorliegenden Art lassen sich mit Vorteil auch in metallurgischen Öfen verwenden, deren Innenräume Tunnelform besitzen, wie dies z. B. für einen Siemens-Martin-Ofen zutrifft. Die weiter oben genannte, die definierte Querschnittsform des Blockes enthaltende Vertikalebene steht dann senkrecht zur lotrechten Symmetrieebene des Tunnelprofiles.
Der überhängende Teil des Blockes bildet eine Art Dach, welches von der Ofendecke oder vom Ofendeckel abtropfendes Material hindert, auf die Innenseite des basischen Blockes zu geraten, das somit dort seine verderbliche Wirkung auch nicht ausüben kann. Die Deckelwiderlagersteine sind wirksamer als bisher geschützt und der Verschleiss des Deckelringes (bei Elektroöfen) ist vermindert. Der überhängende Teil a der Blockinnenseite bewirkt eine vorteilhafte Reflexion der Wärmestrahlen auf die Schmelze.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Ungebrannter Block aus basischem Material zur Auskleidung der Seitenwände metallurgischer Schmelzöfen, die wenigstens eine Arbeitstür aufweisen, insbesondere der Seitenwand eines Elektroofens, dessen Deckel aus saurem, feuerfestem Material besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Blockprofil, welches durch eine die Ofenachse enthaltende Schnittebene bestimmt ist, an der heissen Seite einen im Oberteil ausgebildeten mässigen Überhang aufweist.