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Frischgefäss, insbesondere für das Sauerstofffrischen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung an Frischgefäss, : m, insbesondere für das Sauerstoff- frischen.
Die Frischgefässe für das Sauerstofffrischen, auch Tiegel genannt, werden üblicherweise rotations- symmetrisch gebaut. Vereinzelt ist auch eine asymmetrische Form verwendet worden, bei der der Ge- fässteil in der Nachbarschaft der Mündung, auch als Hut bezeichnet, schräg auf den zylindrischen Mittelteil aufgesetzt wird, so dass die Öffnungsebene nicht mehr senkrecht zur Tiegelachse steht.
Die bekannten Frischgefässe können in bekannter Weise in verschiedene Arbeitsstellungen gebracht werden, z. B. um bei schräggestelltem Frischgefäss flüssiges Roheisen einzufüllen.
Es ist auch ein Frischgefäss bekannt, das insbesondere für das Sauerstofffrischen geeignet und dadurch gekennzeichnet ist, dass die Mündung des Frischgefässes an der Seite, an der beim Entleeren die Schmelze ausfliesst, durch einen Wall verengt ist, so dass eine ovale Mündung entsteht.
Erfindungsgemäss wird vorgeschlagen, dem die Mündung verengenden Wall Segmentform zu geben, so dass sich eine gerade Auslaufkante bildet.
In den Zeichnungen ist ein Frischgefäss nach der Erfindung im Vergleich zu einem bisher bekannten Frischgefäss dargestellt. Fig. l zeigt den Längsschnitt durch ein bekanntes Frischgefäss, Fig. 2 eine Vorderansicht des gleichen Gefässes. In Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch ein Frischgefäss nach der Erfindung dargestellt, während in Fig. 4 eine Vorderansicht des gleichen Gefässes dargestellt ist.
Bei dem bekannten Frischgefäss nach Fig. l ist mit 1 das üblicherweise aus Sta llblech hergestellte Gefäss und mit 2 die Ausmauerung bezeichnet. Das Frischgefäss weist gemäss Fig. 2 eine kreisrunde Mündung auf. Wenn das Frischgefäss mit den darin enthaltenen Stoffen (Stahlbad und flüssige Schlacke) umgelegt wird, so breitet sich der flüssige Inhalt in Form eires langgestreckten Bades im sogenannten Bauch des Tiegels aus. Der gewünschte Kippwinkel muss mit grösster Sorgfalt eingestellt werden, damit einerseits das Bad nahe genug an die Mündung des Frischgefässes herankommt und damit für Werkzeuge, wie Schöpflöffel, Tauchpyrometer u. dgl. zugänglich wird, anderseits aber aus dem Frischgefäss nicht ausläuft.
Um die gewünschte Endstellung zu erreichen, ist eine sehr sorgfältige und feinfühlige Steuerung des Kippantriebes erforderlich ; trotzdem ist nur ein geringer Teil des Schmelzbades gut zugänglich, Im Betrieb hat sich weiterhin als Nachteil herausgestellt, dass bei mehrstufigen Verfahren das sogenannte Abschlacken nur sehr schwer durchgeführt werden kann. Bei derartigen mehrstufigen Verfahren wird aus metallurgischen Gründen die in der ersten Phase des Frischprozesses entstehende Schlacke abgegossen, um beispielsweise Verunreinigungen des Roheisen aus dem metallurgischen Prozess mit Hilfe der ersten Schlacke auszuscheiden und dadurch eine bessere Stahlqualität zu erzielen. Dieses mehrstufige Verfahren wird z. B. beim Frischen phosphorhaltigen Roheisens angewendet.
Bei dem erfindungsgemässen Frischgefäss nach Fig. 3 ist die Mündung des Frischgefässes an der Seite, an der beim Entleeren die Schmelze ausfliesst, durch einen Wall 3 verengt, der nach Fig. 4 Segment-
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form aufweist, so dass eine gerade Überlaufkante vorhanden ist, über die die Schmelze ausfliesst.
Dadurch, dass das Schmelzbad durch den Wall 3 gestaut wird, nimmt es nicht mehr die in Fig. l gezeigte langgestreckte Form an, sondern nimmt bei grösserer Badtiefe eine kleinere Oberfläche ein. Die Berührungsfläche zwischen der schmelzflüssigen Schlacke und dem Stahl wird beträchtlich verkleinert und die Dicke der Schlackenschicht entsprechend vergrössert. Hiedurch wird bewirkt, dass sich Schlacke und Stahl besser und schneller trennen lassen, auch wird das unbeabsichtigte Ausfliessen von Stahl weitgehend vermieden, wodurch das Ausbringen des Verfahrens steigt.
Die Breite der aus dem Frischgefäss ausfliessende Schlackenschicht wird beträchtlich vergrössert. Es leuchtet ohne weiteres ein, dass bei der üblichen Ausmauerungsart nach Fig. 1 nur ein schmaler Schlackenstrahl austreten kann, während bei der erfindungsgemässen Ausführung nach Fig. 3 und 4 die Schlacke über die ganze Länge der geraden Kante ausfliesst. Es wird also nicht nur die Stärke, sondern auch die Breite des austretenden Schlackenstrahles so beträchtlich vergrössert, dass das Abschlacken in etwa einem Viertel der Zeit durchgeführt werden kann. Daraus ergibt sich als weiterer wesentlicher Vorteil eine Verkürzung der Chargenfolgezeit, d. h. eine grössere Tagesproduktion der gesamten Frischanlage.
Auch fördert die verkürzte Abschlackzeit die Wärmewirtschaft des Verfahrens, da die Temperaturverluste verringert werden. Infolge der verringerten Temperaturverluste können beispielsweise grössere Mengen Schrott eingesetzt werden.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei dem erfindungsgemässen Frischgefäss dadurch, dass für die vorerwähnten Arbeiten der Probenahme, der Temperaturmessung u. dgl. ein grösserer Teil der Schmelze in einen Bereich gebracht wird, der von der Arbeitsbühne leichter zugänglich ist.