CH199838A

CH199838A - Verfahren und Einrichtung zum Umschmelzen und Raffinieren von Leichtmetallabfällen.

Info

Publication number: CH199838A
Authority: CH
Inventors: Duerener Metallwerke A G
Original assignee: Duerener Metallwerke A G
Priority date: 1937-11-29
Filing date: 1937-11-29
Publication date: 1938-09-15

Description

Verfahren und Einrichtung zum Umschmelzen und Raffinieren von Leichtmetallabfällen. Es ist bekannt, zum Schmelzen und Raffinieren von Leichtmetallabfällen Herd- und Trornm.elöfen zu verwenden, .die man in schaukelnde oder drehende Bewegung bringt,

um eine Durchmischungeiner Salzschmelze mit der Metallsehmelze zu erreichen.

Ein Nachteil @dieser Arbeitsweise ist je doch, idassi die zur Reinigung erforderliche Berührung des Metalles mit den Salzen nur mangelhaft erfolgt, da das Drehen oder Hin- und Hergehen ,des Ofens nicht imstande ist,

ein kräftiges und vollkommenes Durch mischen und Waschen des Metallbades. mit der Salzdecke herbeizuführen. Die Schaukel- bezw. Drehbewegung bewirkt lediglich ein Abwälzen der äussersten Schichten des He tallbades an der Salzdecke, so dass das In nere des Metallbades mit dem spezifisch leichteren,

obenauf schwimmenden Salz nicht durchmischt wird und daher ungereinigt bleibt.

Nach einem andern bekannten Verfahren sollen Metallschmelzen in einem Schaukel- ofen mit einer ,eine Lochreihe enthaltenden Scheidewand gereinigt werden,

indem die Metallschmelze jeweils von der einen Herd kammer in die andere hinübergegossen wird. Hierbei ergiesst sich die Metallschmelze durch .die Löcher in die in jeder Kammer befindliche Salzschmelze. Um die Reinigung einwandfrei durchzuführen, muss darauf ge achtet werden, dass,

die Salzschmelze nicht aus der einen Kammer in die andere gelangt, da .dadurch schliesslich der gesamte Reini- gungsvorgang unmöglich gemacht würde. Diesem Verfahren haftet also der Nachteil an, dass-die Schaukelbewegung in. einem ganz bestimmten .Zeitpunkt des Umgiessens umge kehrt werden muss,

um ein Überfliessen der Salzschmelze zu vermeiden. Weiterhin ergibt sich bei diesem Verfahren dadurch ein Nach teil, dassl die iSalzschmelze selbst keine Durchmischung erfährt und daher ungleich mässig und weniger wirksam bleibt.

Bei einem weiteren bekannten Reini- gungsverfahren gelangt zwar nicht nur die gesamte Metallschmelze,

sondern gleichzeitig auch die Salzschmelze von einer Ofenkammer in die andere. Hierbei soll jedoch die ge- samte Schmelze von einer Kammer in die an dere hinübergestürzt werden,

so dass eine vollkommene Durchwirbelung und Vertei- lung der Schmelzen ineinander eintritt und bereits wieder zurückgekippt werden, bevor die Salz- und die Metallschmelze infolge ihres unterschiedlichen spezifischen Gewich tes sich getrennt haben.

Ein derartiges Ver fahren würde aber bei Leichtmetallen nicht die gewünschte Wirkung haben.

Das neue @Schmelz- und Raffinationsver- fahren beseitigt die bisherigen Nachteile und Mängel erfindungsgemäss dadurch, dass die Salz- und Metallschmelze umgegossen wird, und zwar derart,

dass zunächst die Salz- schmelze überfliesst und darauf die Metall- schmelze durch das Salzbad hindurchgegos- sen wird. Die Reinigungswirkung ist dabei umso vollständiger, je dünner der das Salz bad durchdringende Strahl der Metall schmelze gehalten wird.

Zweckmässig wird man dafür Sorge tragen, dass das Metall sich als dünner Bandstrahl in das Salzbad er giesst. Dieser Bandstrahl kann aber auch noch in sich unterteilt sein.

Da die Metall schmelze mehrmals durch das Salzbad hin durchgegossen wird, kommt jedes flüssige Metallteilchen mit dem Salz in Berührung und alle auch im Innern der Metallschmelze befindlichen Ozydhäute und Verunreinigun- gen werden erfasst.

Dabei wird es jedoch ver mieden, eine unnötige und unzweckmässige zu starke Durchwirbelung der beiden Schmel zen zu bewirken.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens liegt darin, dass die Salzschmelze ebenfalls ständig umgegossen und dadurch gleichmässiger wird.

Man kann das Verfahren in zwei unab hängig voneinander beheizten Tiegeln oder Öfen durchführen, wobei jeder Tiegel bezw. Ofen die gesamte Metall- und Salzschmelze aufnehmen kann. In einem dieser Tiegel oder Öfen wird das Metall,

in dem andern das Salz geschmolzen. Man giesst dann das Metall zweckmässig in möglichst dünnem Strahl in das Salz hinein. <B>Na</B> Metall durch rieselt die Salzschicht und. sammelt sich am Boden des Tiegels,

während das spezifisch leichtere Salz nach oben steigt. Beim Zu rückgien fliesst zuerst das Salz ab, und die zurückgebliebene Metallschmelze wird von neuem in;

der geschilderten Weise durch die Salzdecke gegossen. Dieses Umgiessen wird mehrmals wiederholt.

Metall und Salz können auch in einem der beiden Tiegel bezw. Ofen, zusammen niedergeschmolzen werden.

Es ist auch möglich, die Reinigung in einem einzigen, um seine Achse beweglichen (kipp- oder drehbaren) Ofen, z. B.

Herd oder Trommelofen, vorzunehmen, wenn der Ofen innen mit mindestens einer axial ver laufenden, undurchbrochenen Rippe versehen und diese zur Unterteilung des Ofenraumes in mehrere Räume derart ausgebildet ist,

dass jeder dieser Räume die gesamte 31etall- und Salzschmelze aufzunehmen vermag,

so dass beim Bewegen des Ofens die Schmelze von einem Raum über die Trennwand hin- weg in den andern in dünnem Strahl über laufen kann.

In der Zeichnung ist eine zur Durchfüh- rung des erfindungsgemässen Verfahrens ge- eignete Einrichtung beispielsweise veran schaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 einen Trommelofen in Seiten- ansicht, Fig. 2 den gleichen Ofen im Querschnitt, Fig, 3 einen Querschnitt durch die Trom mel bei einer Trommelstellung, bei der sich Salz- und Metallbad in verschiedenen Herd kammern befinden, Fig. 4 einen Querschnitt durch .die Trom mel bei einer Trommelstellung,

bei der das Eingiessen des Metallbades in das Salzbad fast vollendet ist, Fig. <B>5</B> eine besonders zweckmässig ausge- bildete Trennwand in grösserem Massstab im Querschnitt.

Der in Fig. 1 und 2 dargestellte, drehbar gelagerte Trommelofen besitzt in seinem In nern dmk in Trommellängsrichtung verlau fende undurchbrochene Trennwände 1, 2, 3, durch 'die im Trommelinnern drei annähernd gleich grosse Herdkammern, gebildet werden.

Diese Trennwände sind so hoch bemessen, dass jede Herdkammer für sich die gesamte Meta11- und Salzschmelze aufnehmen kann.

Nachdem Flussmittel und Metall m einer bezw. zwei Kammern niedergeschmolzen sind, beginnt das Raffinierverfahren,

indem man durch langsames Drehen des Ofens das obenaufschwimmende Salz in die nächste Herdkammer giesst. Das bei weiterem Dre hen nachkommende flüssige Metall fliesst in dünnem Strahl über die Trennwand 1 und geht fein verteilt durch die nach oben stei gende Salzschicht.

Dieser Vorgang wieder holt sich bei :einer Umdrehung des Ofens je ar, ler Zahl der Herdkammern mehrmals n 'h #c und wird bis zur vollständigen Reinigung des Bades durchgeführt. Der Abstich kann nach beendeter Reinigung durch in einer Trommelstirn- oder Mantelwand angeordnete Abatichlöcher aus jeder .der Herdkammern vorgenommen werden.

Unter Umständen kön- neu für 'Iden. Abstich der Salzschmelze und der Metallschmlze gesonderte Abstichlöcher vorgesehen sein.

Zweckmässig ist es, die Trennwände ein- oder beiderseitig unterschnitten auszubilden, um so die Bildung eines freien Giessstrahls beim Giessen von einer Herdkammer in die andere zu gewährleisten. Eine derartig aus- gebildete Trennwand zeigt Fig. 5. Es emp fiehlt sieh ferner, den Kopf .der Trennwände abgerundet auszuführen.

Das beschriebene Verfahren bietet gleich zeitig bei Zusatz von Vorlegierungen, die in der Regel einen tieferen ,Schmelzpunkt als Aluminium besitzen, den Vorteil eines gründlichen Durchmischung und Erzielung einer einheitlichen Legierung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Umschmelzen und Raffi- nieren von Leichtmetallabfällen in be weglichen Öfen, bei dem die Metall schmelze wiederholt durch eine Salz schmelze gegossen wird, dadurch .ge- kennzeichnet, dass. das Umgiessen ,der Metall- und der Salzschmelze derart er folgt, dass,

zunächst die Salzschmelze überfliesst und darauf die Metallschmelze durch die Salzschmelze hindurchgegos- sen wird. II. Einrichtung zur Ausführung .des Ver fahrens gemäss Patentanspruch I, bei welcher ein um seine Achse beweglicher Ofen; innen mit mindestens einer axial verlaufenden., uridurchbrochenen Rippe versehen ist, so dass der Ofenraum in mehrere Räume unterteilt ist.

UNTERANSPRüCHE: 1. Einrichtung nach Patentanspruch II, .dadurch .gekennzeichnet, dass die durch die axial verlaufenden, uridurchbroche nen Rippen .gebildeten Einzelräume in haltlich unter sich wenigstens annähernd gleich bemessen sind, so dass jeder der selben die gesamte,

fü r den jeweiligen Einsatz bestimmte Metall- und Salz schmelze aufzunehmen vermag. 2.

Einrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekennzeichnet, .dass- die Trenn- wand im Ofeninnern mindestens ein- seitig unterschnitten ausgeführt ist.