CH129644A - Verfahren und Einrichtung zum Veredeln und Reinigen von Metallen und Metallegierungen. - Google Patents

Description

  Verfahren und Einrichtung     zum        Veredeln    und Reinigen von Metallen  und Metallegierungen.    Die vorliegende Erfindung betrifft ein  Verfahren und eine Einrichtung, um ge  schmolzenes Metall oder Metallegierungen,  etwa. Eisen, zu veredeln und zu reinigen, zum  Beispiel von Schwefel, Phosphor und ähn  lichen verunreinigenden Beimengungen zu       befreien.    Bei dem Verfahren     gemäss    der Er  findung wird die aus dem Ofen kommende,  flüssige     Metallmasse    in einen vor dem Ofen  befindlichen Sammelbehälter geleitet, und in  diesem durchschüttelt.  



  Zur Unterstützung und Beschleunigung  des Reinigungsvorganges kann die gleichzei  tige     Beheizung    des Metalls in den durch  strömten Räumen und die Zugabe von Rei  nigungsmitteln dienen. Die Erschütterungen,  welche dem Metall im Sammelbehälter erteilt  werden, können im Hin- und Herdrehen,     Hin-          und        Herschleudern,    Hin- und     Herschwenken     des Behälters bestehen.

   Um eine     Vormischung     des M     etalles    vor dem Eintritt in den     Sammel-          behälter    zu erzielen und die Ofengase für  die Heizung weiter auszunutzen, kann zwi  schen Ofen und Sammelbehälter eine als    Mischvorrichtung ausgebildete     Zuflussvor-          richtung    vorgesehen sein.  



  Auf den Zeichnungen sind     Ausführung,-          beispiele    der für das Verfahren verwendba  ren Einrichtungen dargestellt.  



       Fig.    1 bis 9 zeigen verschiedene     Ausfüh-          rungsformen    der Einrichtung, zum Teil des  Sammelbehälters allein mit Hilfsmitteln, um       Erschütterungen    hervorzurufen;       Fig.    10 bis 16 sind     Ausführungsformen     des Sammelbehälters in Verbindung mit  einem Mischbehälter;     Fig.    14 zeigt     eine    wei  tere Ausbildung des trommelförmigen     Sam-          melbehälters.     



  Nach     Fig.    1 ruht der als     kastenförmiger          Vorherd    2 ausgebildete Sammelbehälter mit  Ansätzen 6 auf einer     Nockenscheibe    5 und  mit einer Schneide 21 auf einem Lager 22  und     wird    von der umlaufenden Scheibe 5  durch ihre Erhöhungen 23 fortwährend an  gehoben und fallen gelassen. Die Abstich  stelle des Sammelbehälters 2 ist mit 12 be  zeichnet. Die     Abdichtung    des     Zuflussrohres     25 an dem durch das Rütteln in Bewegung      befindlichen     Vorherd    2 erfolgt durch einen  Ring 29, der in eine Sandfüllung 30 eines  die Öffnung 31 umgebenden Doppelringes  eindringt.

   Vom Ofen aus kann die     Beheizung     des     Vorherdes    2 durch eine Umleitung 24  und ein     Zuflussrohr    25 mittelst eines Geblä  ses 26, 27 erfolgen, das unter einem festste  henden     Ausströmrohr    28 mündet.  



  Nach     Fig.    2 und 3 ist der     Vorherd    2  durch senkrechte Wände 23, 33 in drei  Räume geteilt. Das Metall fliesst bei 25 in  den Raum 34, von hier durch eine untere  Öffnung 35 in den Hauptraum, während die  Heizgase durch ein Rohr 36 über den Raum  34 und dessen obere Öffnung 37 in den       Hauptraum    eintreten und nach erfolgter     Be-          heizung    über 38, 39 austreten.  



       Fig.    4 und 5 zeigen im Längsschnitt und  in Stirnansicht ein als Trommel ausgebilde  tes     Sammelgefäss.    Dieses ist in Lagern 40  schwenkbar     angebracht    und ruht je mit  einem Bügel 41 an beiden Enden auf Rollen  42. Ein Arm 43 dient zur Hin- und Herbe  wegung mittelst einer Schubstange oder der  gleichen. Das     Einströmrohr    25 und das Ent  gasungsrohr 41 bilden die Drehachse     del'     Trommel.  



  Nach     Fig.    6 und 7 ist der     Sammelbehäl-          ter    2     wannenförmig    gestaltet und in der Mitte  mit Schneiden 45 gelagert. Durch Exzenter.  oder Kurvenscheiben 46, welche gegen An  sätze 47 abwechselnd wirken oder durch  Schubstangen 48 bei der Ausführung nach       Fig.    7, kann die schaukelnde Bewegung des  Sammelbehälters um seine Lagerstelle 45  erfolgen. Die     Einströmöffnung    des Behälters  ist mit 49 bezeichnet. Auch bei diesen beiden  Ausführungen kann die     Beheizung    wie nach  den vorgenannten Beispielen vom Ofen aus  stattfinden.  



  Der in     Fig.    8 und 9 in einem senkrech  ten und einem     wagrechten    Schnitt veran  schaulichte Sammelbehälter 2 ist um eine  senkrechte Achse 50 auf     Kugellagern    51     hin-          und        herschwenkbar    angeordnet und hat mehr  eckige Grundform, so dass bei der Hin- und       Herbewegung    die Wände eine schlagende  Bewegung auf das darin befindliche flüssige    Metall ausüben können, welches durch die  mittlere, obere Öffnung zufliesst.  



  Zur Ausübung des Reinigungsverfahrens  kann der Sammelbehälter mit einer als  Mischvorrichtung ausgebildeten     Zuflussvor-          richtung    zusammen verwendet werden. Von  derartigen Ausführungen der Einrichtung  zeigen.     Fig.    10 und 11 in einem Längsschnitt       bezw.    in einem Schnitt nach     A-B    einen       Sammelbehälter    2, welcher, mit einem Misch  kasten 1 starr verbunden, mit Ansätzen 3  auf hölzernen Unterlagen 4 aufruht, mit wei  teren Ansätzen 6 von umlaufenden     NTocken-          scheiben    5 angehoben und fallen gelassen  wird.

   Das Aufliegen mit den     .Ansätzen    3 auf  den Unterlagen 4 nach     Fig.    10 entspricht  der untern Stellung des Behälters. Das 1e  tall tritt aus dem Ofen durch die Öffnung 7  in den Mischkasten ein, durchströmt seine  schrägliegenden Kanäle 8 nacheinander in       entgegengesetzten    Richtungen im Sinne der  eingezeichneten Pfeile und tritt bei 9 in den  Sammelbehälter 2 über. Schlacken und son  stige Verunreinigungen können aus dem Be  hälter 2 durch eine Öffnung 10 abgelassen  werden. Bei 11 kann eine     Beheizungsvorrich-          tung    bekannter Art anschliessen. Die Ab  stichstelle des Sammelbehälters 2 ist mit 1"  bezeichnet.

   Bei seiner anhebenden und fal  lenden Bewegung führt sich der Doppelbe  hälter 1, 2 mit seitlichen Zapfen 14 zwischen  feststehenden Führungsleisten 13. Beim  Durchströmen der Kanäle 8 wird das Metall  durch seine Eigenbewegung und durch die  dem Behälter erteilten     Erschütterunzen     gründlich durchmischt, wobei auch etwaige  Zusatzstoffe     vollkommen    verteilt werden, bis  das Metall in den     Sammelrahm    eintritt.

   Hier  bei begünstigt der mehrfache     Richtungsw        eeh-          sel    in den Kanälen 8 die Mischung des     2.Ze-          talles    und seiner Zusätze ganz     besonders.    Im       Sammelraum    2 findet die Entgasung und  endgültige Reinigung     statt.    Oxyde,     Schlak-          kenteilchen    und sonstige     Verunreinicrungen     können durch die Öffnung 10 abgezogen  werden.  



  In den     Fig.    12 bis 14 ist ein     trommelför-          miger    Sammelbehälter gezeigt, über dem eine      Mischvorrichtung angebracht ist, welche im  Gegensatz zu der in     Fig.    10 und 11 darge  stellten Einrichtung     k:@ine    Bewegungen     aLas-          führt.    Die Trommel 2 ist innen mit schaufel  artigen Ansätzen 15 zum Durchmengen des       33letalles    versehen und ruht mit einer Achse  16 schwenkbar auf einem Lagergestell.

   Die  Trommel kann für Handbetrieb, wie in der  Zeichnung dargestellt, eingerichtet sein, statt  dessen aber auch von einem     Vorgelege        a .,     ihren Antrieb erhalten. Im feststehenden  Mischbehälter 1 ist oben ein     Eingussgefäss    17  mit Abteilen 18 und 19 für die Zusatzstoffe       bezw.    für das Metall vorgesehen. Dieses fliesst  durch die Kanäle 8 unter fortwährendem       Richtungswechsel    nach unten und tritt aus  dem     Mischbehälter    1 durch die Öffnung 20  in den     -Sammelbehälter    2 ein.

   Bei der Aus  bildung der Trommel 2 nach     Fig.    14 ist nur  ein     Einsatzstück    15 im     untern    Teil der Maue  rung vorhanden, durch welches beim Schwen  ken der Trommel     das    Metall seine     Durch-          mengung    erfährt.  



  Die Einrichtung nach     Fig.    10 und 11  kann eine     Beheizung    durch die Ofengase er  halten, für welche gemäss     Fig.    15 ein Zulei  tungsrohr 62 unten in den     Sammelraum        \?     mündet und der Sammelraum durch eine Um  leitung 61 an der entgegengesetzten     Seite    mit  dem     obern    Teil der     Mischkanäle    in Verbin  dung steht. Die Heizgase machen bei dieser  Einrichtung einen Weg, welcher demjenigen  des einfliessenden Metaller entgegengesetzt       wand    in der Zeichnung durch Pfeile angedeu  tet ist, bis zu ihrem Austritt bei 27, 28.

   Der  Doppelbehälter 1, 2 ist in     Fig.    15 ohne die       Antriebsvorrichtung    dargestellt.  



  Bei der in     Fig.    16 im Längsschnitt wie  dergegebenen     Ausffihrungsform    ist der als       Vorherd    ausgebildete     Sammelbehälter    2 um  einen in einem Lager 55 sitzenden, senkrech  ten Zapfen 54     mittelst    eines in einen Füh  rungsschlitz 56     greifenden    Kurbelzapfens  57, 58 in w     a.grechter    Richtung hin- und her  schwenkbar gelagert und mit Rollen 59 auf  einem bogenförmigen Schienenstück 60 ge  führt.

   Die in den Behälter 2 eingebaute  Mischvorrichtung besteht in einer Treppen-         mauerung    53 an der     Einströmöffnung    31,  über welche das bei 25 aus dem Ofen ein  fliessende Metall herabströmt und sich mehr  fach überschlägt, bevor es im Sammelraum  ankommt. Für die etwaige     Beheizung    mit.  Ofengasen durch eine     Umleih-Lng    24 kann  am     Sammelbehälter    2     eine        Ejektoreinrich-          tung    26, 27 unter einem feststehenden Aus  trittsrohr 28 vorgesehen sein.  



  Für die     Beheizung    der Misch- und     Sam-          melvorrichtung    oder einer derselben kommt  ausser derjenigen mittelst Ofengasen noch die       Beheizung    durch Kohlenstaub, elektrischen  Strom, wärmeerzeugende Zusätze in Be  tracht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Veredeln und Reinigen von Metallen und Metallegierungen, da durch gekennzeichnet, dass die aus dent Ofen kommende. flüssige Metallmasse in einen Sammelbehälter geleitet und in die sem durchschüttelt wird. II. Einrichtung zur Ausübung des Verfah rens nach Patentanspruch I, gekennzeich net durch einen vor dem Schmelzofen befindlichen Sammelbehälter, der mit. Hilfsmitteln versehen ist, um das darin befindliche Metallbad in durchschüt telnde Bewegungen zu versetzen. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das Metall vor dem Einfliessen in den Sammelbehäl- ter durch eine zwischen diesem und dem Schmelzofen befindliche, als Mischvor richtung ausgebildete Durchflussvorrich- tung geleitet wird. 2. Verfahren nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass das Metall auch in der Durchflussvorrichtung durch schüttelt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass das Metall, während es durchschüttelt wird, beheizt und so lä.n- fiere Zeit über seinem Schmelzpunkt er hitzt wird. 4.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, dass im Sammelbe hälter ein Vorraum (34) und von diesem getrennt ein Abzugsraum (39) für aus dem Schmelzofen kommende Heizgase vorgesehen ist. 5. Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der Sammel- behälter mit Bügeln (41) auf Rollen (42) um eine wagrechte Achse sch@venkbar gelagert ist. 6.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeich net, dass ein Zuflusskanal für Metall und Heizgase, sowie deren Abzug (44) durch die wagrechte Drehachse geführt sind. 7. Einrichtung nach Patentanspruch II, ge kennzeichnet durch Ansätze in einer als Sammelbehälter dienenden Trommel zum Durchrühren des Metalles bei den Schwenkbewegungen derselben. B.

   Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, da.ss einrohrförmig ausgebildeter Einlaufkanal mit einem Rand (29) zur Abdichtung in eine die Einlauföffnung des Sammelbehälters um gebende Füllmasse eintaucht. 9. Einrichtung nach Patentanspruch II,e- kennzeichnet durch ein in der Mitte mit Schneiden (45) um eine wagrechte Achse schwenkbares und an den Enden mit Kurbelstangen zum Schaukeln versehe- nes, wannenförmiges Sammelgefäss. 10.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I, ge kennzeichnet durch ein in der Mitte mit Schneiden (45) um eine wagrechte Achse schwenkbares und an den Enden gegen umlaufende Eazenterscheiben (46) anlie gendes, wannenförmiges Sammelgefäss. 11. Einrichtung nach Patentanspruch II, ge kennzeichnet durch ein um eine senkrechte Achse hin- und herdrehbares Sammelge- fäss mit mehreckigem Grundriss und zen traler, oberer Einflussöffnung. 12.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, dass mit dem Sam- melbehälter eine als Mischvorrichtung ausgebildete Zuflussvorrichtung aerbtin- den ist. <B>13.</B> Einrichtung nach Patenta.nsprueli <B>11</B> und Unteranspruch 12, dadurch gekenn zeichnet, da.ss die Mischvorrichtung mit hin- und herlaufenden, geneigten Durch flusska.nälen für das Metall versehen ist. 14.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I und Unteransprüchen 12 und 13, dadurch ge kennzeichnet, dass die Mischvorrichtung mit dem Sammelbehälter ein Ganzes bil det und für beide eine gemeinsame An triebsvorrichtung zur Erschütterung vor gesehen ist. 15. Einrichtung nach Patentanspruch 1I und Unteranspruch 12, dadurch gekennzeich net, dass der Sammelbehälter mit einer treppenförmigen Mauerwand (53) als Mischvorrichtung versehen und durch einen Kurbeltrieb (56, 57) um einen Drehzapfen (54) wagrecht hin- und her beweglich angeordnet ist. 16.

   Einrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 12 bis 14, gekennzeich net durch einen Verbindungskanal (9) zwischen Sammelbehälter und untern Mischkanälen, sowie eine Umleitung (61) zwischen Sammelbehälter und obern Mischkanälen für die Führung der durch (62) in entgegengesetzter --Richtung zuni Metall eintretenden Heizgase. 17. Einrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 12 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, dass für die dem Metall entgegengesetzte Durchleitung der Heiz gase der Weg ausschliesslich über deal Verbindungskanal (9) in die Mischkanäle und nach dem Abzug (27, 28) führt. 18.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I und Unteransprüchen 12 bis 14, gekennzeich net durch eine Ejektoreinrichtung zum Hindurchführen und Ableiten der aus dem Schmelzofen für die Erwärmung der Mischvorrichtung und des Sammel- behälters entnommenen Heizgase.