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Um seine waagerechte Achse drehbarer, geschlossener und mit einer
feuerfesten, teils sauren, teils basischen Auskleidung versehener Behälter zur Herstellung
von Stahl Die Erfindung bezieht sich auf einen um seine waagerechte Achse drehbaren,
geschlossenen und mit einer feuerfesten, teils sauren, teils basischen Auskleidung
versehenen Behälter zur Herstellung von Stahl durch Windfrischen von geschmolzenem
Roheisen.
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Es ist bereits ein Behälter zum kontinuierlichen Vor- und Fertigfrischen
von Roheisen bekannt, der allseitig geschlossen und um seine waagerechte Längsachse
drehbar ist. Bei diesem Behälter wird zum Vorfrischen ein saures Futter verwendet
und zum Fertigfrischen ein basisches. Das Verfahren wird hierbei kontinuierlich
durchgeführt. Der Behälter ist in drei Kammern aufgeteilt, und das Frischen erfolgt
in diesen Kammern nacheinander, wobei die zu behandelnden Chargen in axialer Richtung
befördert werden müssen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Behälter
zu schaffen, in welchem das geschmolzene Eisen sowohl einem sauren als auch einem
basischen Windfrischverfahren unterworfen werden kann, ohne daß das flüssige Eisen
aus dem Konverter entnommen werden muß bzw. in axialer Richtung fortbewegt werden
muß.
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Erfindungsgemäß enthält der Frischbehälter zwei senkrecht zur Drehachse
einander gegenüberliegende Schmelzzonen, von denen die eine eine saure und die andere
eine basische Auskleidung besitzt, die durch eine Zwischenzone mit neutraler Auskleidung
voneinander getrennt sind, wobei in dieser Zwischenzone eine Öffnung zum Beschicken
des Behälters, zum Ausgießen von Stahl oder Schlacke sowie zum Abzug der Verbrennungsgase
vorgesehen ist und wobei auf der Behälterseite mit dieser Öffnung in der Zwischenzone
auf die Schmelzzonen sowie in das Behälterinnere gerichtete Reihen von Düsen zum
satzweisen Frischen des Bades mittels eines unter Druck eingeführten sauerstoffhaltigen
Gases angeordnet sind.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist es in vorteilhafter Weise
möglich, die im vorstehenden dargelegte Aufgabe in einfacher Weise zu lösen, wobei
Roheisen aus dem Hochofen zuerst einem sauren Windfrischverfahren mit nachfolgendem
Ausgießen der sauren Schlacke und dann einem basischen Windfrischverfahren in Gegenwart
der basischen Schlacke unterworfen werden kann.
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Vorteilhafterweise kann der Behälter eine zylindrische Form aufweisen.
Dabei kann die Öffnung im Zylindermantel angeordnet sein.
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Der Behälter kann aber auch sphärisch, oval oder von anderer geeigneter
Gestalt sein.
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Die die Beschickungs- bzw. Abgießöffnung sowie die Windformenreihen
aufweisende feuerfeste neutrale Zone ist zweckmäßig auf der ganzen Ofenlängsseite
pfropfenartig und auswechselbar in die Auskleidung des Behälters eingelassen, in
deren Mitte die Öffnung mit auf beiden Seiten der Öffnung angeordneten Windformenreihen
angeordnet ist.
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Es kann zweckmäßig sein, daß an der pfropfenartig eingesetzten Zwischenzone
Sammel- und Abzweig'-Windleitungen angeordnet sind, die durch eine axid1 zur Behälterdrehachse
verlaufende, entsprechend gelagerte Zuführungsleitung über ein gelochtes Lager mit
dem Frischgas derart gespeist werden, daß das Frischgas jeweils zu denjenigen Windformendüsen
zugeführt wird, die zu der durch Drehung des Frischbehälters nach unten gelang'fen
Schmelzzone gehören.
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Dabei kann an den gegenüberliegenden Seiten des Frischbehälters je
ein fahrbarer Gasabzug vorgesehen sein, dessen Abzugsöffnung jeweils an die Beschickungs-
bzw. Gießöffiiüng des Behälters dann, genau angeschlossen ist, wenn der Behälter
in die Endstellung für das "saure öder basische Frisch= verfahren gedreht ist.
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Bei einer Drehung des Behälters wird die sich in einer bestimmten
Lage im Behälter befindliche Charge geschmolzenen Eisens infolge ihrer Schwere aus
dieser Lage herausfließen.
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Beim Fließen des Eisens vom sauer ausgekleideten in den basisch ausgekleideten
Raum oder umgekehrt muß die Drehrichtung derart gewählt werden, . daß das Eisen
nicht aus dem Ofen oder Blasdurchlaß
austreten kann, d. h., der
-Durchlaß rnuß von seiner horizontalen Stellung nach oben in die gegeüüberliegende
horizontale Stellung geschwenkt werden, Das Einblasen des Windes in den Behälter
erfolgt von der Seite her durch.den waagerecht oder annähernd waagerecht angeordneten
Durchlaß, und zwar in der einen oder anderen Richtung, abhängig davon, ob das Verfahren
im sauer oder basisch ausgekleideten Schmelzraum dijrchgeführt wird. Die Windformen
können so angeordnet sein, daß ein Teil der Gebläseluft auf ,oder unter die Badoberfläche
eingeblasen wird, während der andere Teil im wesentlichen parallel zur Badoberfläche
und in die gasförmigen Verbrennungsprodukte gerichtet ist.
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Im Betrieb wird der Behälter in eine solche Stellung gedreht, daß
der Durchlaß nach oben in senkrechter oder geeignet geneigter Lage steht und flüssiges
Eisen geringeren Reinheitsgrades, wie Roheisen, eingefüllt werdenkann. Dannwird
der Behälter so gedreht, daß die Schmelze in den saueren Schmelzraum fließt. Gewöhnlich
wird keine Schlacke zugefügt, obwohl ein Eisenoxyd, wie Fe304, an dieser Stelle
des Verfahrens zur Unterstützung der Oxydation der Verunreinigungen und der Schlackenbildung
zugegeben werden kann. Das Blasen wird dann eingeleitet. Während des Blasvorganges
wird der größere Teil des Siliziums und etwas Mangan und Kohlenstoff zu Siliziumoxyd,
Manganoxyd bzw. Kohlenmonoxyd oxydiert. Es kann auch etwas Kohlenmonoxyd zu Kohlendioxyd
oxydiert werden, wenn es zur Regelung der Bad- oder Schlackentemperatur erforderlich
ist. Dies führt zur Bildung einer sauren Schlacke. Am Ende des Blasvorganges wird
das Gebläse abgeschaltet und im wesentlichen die gesamte Schlacke durch Drehen des
Behälters abgegossen.
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Darauf wird der Behälter in der entgegengesetzten Richtung gedreht,
bis das Eisenbad in den basischen Schmelzraum fließt. Kalk mit einem Schlackenverdünnungsmittel,
wie Flußspat, wenn letzteres zum Flüssigmachen der Schlacke erforderlich ist, wird
dann auf die Badoberfläche eingefüllt und das Blasen fortgesetzt. Das restliche
Silizium, Mangan und Kohlenstoff werden so aus der Charge bis zum gewünschten Betrag
entfernt und das hierbei erzeugte Kohlenmonoxyd zu Kohlendioxyd so weit oxydiert,
wie erforderlich ist, um dem Stahl die richtige Gießtemperatur zu geben. Der Phosphor
wird zu P205 oxydiert und in dieser Form von der basischen Schlacke aufgenommen.
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Die Gebläseluft wird dann wieder abgeschaltet und der Behälter so
weit gedreht, daß die Schlacke durch den Blasdurchlaß ausfließen kann. Darauf wird
der Behälter weitergedreht und der Stahl in einen Gießkübel zur Weiterbehandlung
in einer offenen Schmelzpfanne oder im elektrischen Ofen oder zum Block vergossen.
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Wird flüssiges Eisen geringerer Temperatur in den Behälter eingefüllt,
so kann der Blasvorgang im basischen Teil begonnen werden. Phosphor wird dabei bis
zum gewünschten Betrag entfernt, wobei das erste Blasen mit basischer Schlacke erfolgt,
die dann abgegossen wird. Die Schmelze wird dann zur sauren Seite des Behälters
übergeführt, um die anderen Nichtmetalle zu entfernen. Ein Teil des in der ursprünglichen
Charge vorhandenen Siliziums kann oxydiert werden, während die Schmelze noch im
basischen Teil ist, um die zur basischen Schlackenbildung erforderliche Menge zu
erzielen.
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Bei der Behälterbauart gemäß der Erfindung dient die Zwischenzone
aus neutraler Chromitsteinauskleidang des .sauer und des basisch ausgekleideten
Teiles dazu, die Berührung und damit eine Reaktion derselben miteinander zu verhindern.
Die Durchschnittstemperatur der Schmelze während des sauren Blasens liegt bei etwa
1600° C und für das basische Blasen bei etwa 1650° C, Da Dinas, Magnesi.t, Dolomit
und Chromit Schmelzpunkte von 1720, 2800, 2200 bzw. 2260° C, also wesentlich oberhalb
der obengenannten Temperaturen der Eisenschmelze haben, eignen sich diese Stoffe
vorzugsweise für die sauer, basisch und neutral ausgekleideten Teile des erfindungsgemäßen
Konverters.
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Im folgenden soll an Hand der Zeichnung ein besonderes Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Behälters und das darin zur Anwendung kommende Verfahren näher
beschrieben werden. Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 einen Längsschnitt eines zylindrischen
Be?. hälters in einer bevorzugten Ausführungsform nach: der Erfindung, -Fig.2 bis
6 entsprechende Schnitte längs der Linien 2-2 bis 6-6 nach Fig. 1, wobei Fig. 3
bis -.6. Teilansichten von Konstruktionseinzelheiten darstellen, Fig. 7 einen Querschnitt
durch eine andere Aus-. führungsforrm eines zylindrischen Behälters gemäß. der Erfindung,
und zwar längs der Schnittlinie 7-7 der schematischen Gesamtansicht der Fig. 7 a,
Fig. 8 einen Längsschnitt längs der Linie 8-8 der Fig. 7, Fig.- 9 einen Schnitt
längs der Linie 9-9 der Fig. 7, Fig. 10 eine Teilansicht der Sammelleitung nach
F ig. 9, Fig.11 einen vergrößerten Teilquerschnitt längs der Linie 11-11 der Fig.
8, Fig.12 einen vergrößerten Teilschnitt längs der Linie 12-12 der Fig. 9, Fig.
13 und 14 entsprechende Teilschnitte längs der Linien 13-13 bzw. 14-14 der Fig.
11, Fig. 15 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Ansicht einer Windformdüse, Fig.
16 und 17 schematische Schnitte durch weitere Ausführungsbeispiele im allgemeinen
zylindrischer erfindungsgemäßer Behälter mit ovalem oder eliptischem Querschnitt,
wobei Fig.16 einen Schnitt längs der Linie 16-16 der Fig. 17 und Fig. 17 einen Schnitt
längs der Linie 17-17 der Fig. 16 darstellt, Fig.18 eine schematische Darstellung
einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform, deren Windformen durch den Blasdurchlaß
einsetzbar und zum geschmolzenen Bad in ihrer Neigung einstellbar sind; die Figur
ist ein der Fig.7 entsprechender' Querschnitt.
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Der in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Behälter weist einen äußeren
zvlindrischen Stahlmantel 10 auf, der aus ebenen kreisscheibenförmigen Endwandungen
11, 12 und einem zylindrischen Körper 13 zusammen= geschweißt oder in anderer Weise
hergestellt ist. Der Zylinderkörper 13 ist mit einer schlitzförmigen rechteckigen
Öffnung versehen, die sich in Längsrichtung im wesentlichen über die gesamte Länge
des Körpers erstreckt, wie es in Fig. 1 durch <las gestrichelt gezeichnete Rechteck
14, 16, 15, 17 und in Fig. 2 im Schnitt bei 15 und 17 angedeutet ist. Nach Fig.
2 ist der Mantel auf der einen Seite dieser Öffnung bei 18 mit einem sauren, siliziumhaltigen,
feuerfesten Material, wie Dinas, und auf der anderen Seite der Öffnung bei 19 finit
einem basischen feuerfesten Material, wie Magnesit oder Dolomit, ausgekleidet. Die
sauer und basisch ausgekleideten Teile sind durch
eine Zwischenzone
getrennt, die bei 20 -mit einem neutralen Material, z: B. Chromit, ausgekleidet
ist.
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Die schlitzförmige Öffnung 14 bis 17 im äußeren Mantel enthält einen
abnehmbaren Pfropfen 21 aus neutralem, feuerfestem Material. Dieser Pfropfen ist
an allen Seiten, wie bei 22, 23 in den Fig. 1 und 4 ersichtlich, keilartig abgeschrägt.,
so daß der Pfropfen an seinen Platz in der durchlaufenden Behälteraixskleidung eingekeilt
ist.- Die Auskleidung- des Pfropfens ist ferner durch Verstreichen mit Lehm od.
dgl. wie bei 23 an ihrem Platz gehalten.
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Außerdem ist, wie sich aus Fig.4 erkennen läßt, der Pfropfen durch
Stahlplatten 21 a an seinem Platz gehalten, die auf den äußeren- Stahlmantel 13a
des Pfropfens aufgeschweißt sind und bei eingesetztem Pfropfen die durchlaufenden
Teile des .äußeren Behältermantels 13 überlappen, wie man bei 13d erkennen kann.
Der Barunterliegende Teil des Mantels ist in Abständen mit einer Reihe von vorstehenden
Stiften 21 c versehen, die bei 21 d in Querrichtung zür Aufnahme von Sperrkeilen
21 e geschlitzt- sind. Die Keile werden durch die Schlitze getrieben; so daß der
Pfropfen 21 durch Keilwirkung in der dargestellten Weise gegen den Mantel gehalten
wird. Bei dieser Anordnung kann der Pfropfen 21 leicht durch Ausschlagen der Keile
entfernt werden, wodurch sich dieser Teil der Auskleidung schnell und wirtschaftlich
erneuern läßt. Dieser Auskleidungsteil ist nämlich der Erosion am stärksten ausgesetzt.
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Der Pfropfen 21 weist in der Mitte einen Durchlaß 24 (Fig.2) für den
Austritt der Verbrennungsgase auf, der auch als Auslaß beim Durchblasen der Schmelze
dient. Dieser Durchlaß dient ferner zum Beschicken und zum Gießen. An jeder Seite
des Durchlasses 24 sitzt im Pfropfen 21 eine Reihe von Windformen 25 bis 28. Die
Windformen 25 sind nach unten auf den sauer ausgekleideten Teil 18 zu geneigt,
so daß die Gebläseluft auf die Oberfläche des schmelzflüssigen Bades während des
Windfrischens im sauer ausgekleideten Teil oder Schmelzraum gerichtet ist. Andere
Windformen 28 sind gegen den basisch ausgekleideten Teil 19 geneigt. Die übrigen
Windformen 26, 27 sind parallel zur Achse des Durchlasses 24 und richten das Luftgebläse
in die gasförmigen Verbrennungsprodukte, die beim Durchblasen entstehen.
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Es ist wichtig, daß der Pfropfen 21, der die Windformöffnungen und
den Durchblasauslaß enthält, in der beschriebenen Weise leicht entfernt und erneuert
werden kann, da der Bereich der raschesten Erosion der Behälterauskleidung in seiner
Umgebung liegt und die Windformöffnungen, den Schlackenspiegel und den Durchlaß
enthält, durch den die heißen Gase blasen. Der Zusammenbau der Windformöffnungen
und des Durchblasdurchlasses in diesem leicht entfernbaren Pfropfen ist daher wichtig,
da so die Auskleidung in diesen Bereichen leicht und schnell erneuert werden kann,
ohne daß die übrige Auskleidung beschädigt wird.
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Alle Windformen 25 bis 28 treten in den Behältermantel innerhalb der
Begrenzung der Gießschnäbel 29, 30 des Durchlasses 24 ein, so daß Schlacke und flüssiges
Eisen abgegossen werden können, ohne daß sie in die Windformen fließen. Der Durchlaß
24 kann rechteckig, kreisförmig, oval usw. sein und sich zwischen die Windformöffnungen
wie bei 31 erstrecken, um die Blasöffnungen zu vergrößern.
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Nach Fig. 4 werden die Windformen 25 bis einschließlich 28 von Sammelleitungen
35 bis 38 mit Gebläseluft versorgt. Die Sammelleitungen 35 und
38
bestehen: aus ineinander angebrdneten: konzentrischen: Rohren., Die Sammelleitungspaare
35,@ 36 .und 37;' 39 sind vorzugsweise in feüemfesten :Gehäusen 39;.40 montiert,
-die auf dem äußeren Stahl-. mantel -13a. des Behälterpfropfens 21 . befestigt sind,
und sich längs desselben erstrecken. Nach den Fig. 1 und 3 führen die Sammelleitungen
35 bis 38 über ein Ende des Behälters hinaus und sind dort mit Kupplungen 41 bis
44 verbunden. Diese Kupplungen verbinden die Sammelleitungen drehbar mit konzentrischen
Gebläsezuführungsrohren 46 und 47, die koaxial zum Behälter angeordnet sind. Die
Kupplungen 41: und 43 enden in einem schalenförmigen Glied 45, in dem das Ende des
Rohres 46 drehbar gelagert ist. -Die Kupplungen 42 und 44 enden in einem bundartigen
Lager, in dem das Ende des Rohres 47. gelagert ist. Die Enden der Zuführungsrohre
sind mit Seitenöffnungen 49 bzw. 50 versehen, die mit der einen oder anderen der
einander gegenüberliegenden Kupplungen 41, 43 und 42, 44 in tTbereinstimmung sind,
wenn der Behälter in die eine oder andere Blasstellung gedreht ist. Das Schalenglied
45 ist mit dem Bund 48 bei 51 verschweißt, und die ganze An= ordnung sitzt in einem
festen Lager 52. Zuführungsleitungen 53, 54 sind über abschaltbare Kupplungen 54
a mit den Rohren 47, 46 verbunden.
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Der Behälter ist an seinen Flanschenden 55, 56 auf einer Reihe von
Walzen 57 gelagert, welche in festen Lagergehäusen sitzen. Zum Drehen des Behälters
dient ein Zahnring 58 an der Abschlußplatte 11, der mit einem Ritzel 59 im' Eingriff
steht. Dieses Ritzel ist auf die Welle eines elektrischen Umkehrmotors aufgekeilt.
-Wenn der Behälter, wie in Fig. 2 dargestellt, derart gedreht ist, daß der Durchlaß
24 waagerecht nach rechts schaut, liegt eine Charge geschmolzenen Eisens 60 im basisch
ausgekleideten Teil. Wird der Behälter um 180° gegen den Uhrzeigersinn gedreht,
dann fließt die Charge in den sauren Schmelzraum, und der Durchlaß 24 zeigt waagerecht
nach links.
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Schornsteine 61, 62 sind dem Durchlaß 24 zugeordnet, wenn dieser in
die eine oder andere Blasstellung gedreht ist. Zur Erleichterung des Gießens oder
von Reparaturen ist der untere Teil 63, 64 dieser Schornsteine getrennt vom oberen
Teil ausgeführt und fahrbar auf Wagen 65, 66 angeordnet, die auf Schienen 67 laufen.
Die oberen Teile der Schornsteine sind in üblicher Weise fest montiert.
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Zum Beschicken dient ein Trichter 68 oberhalb des Behälters, der über
dem Durchlaß liegt, wenn der Behälter so gedreht ist, daß der Durchlaß senkrecht
nach oben zeigt. Das flüssige Eisen kann auch durch Pfannen in den Behälter eingefüllt
werden, wenn der Durohlaß 24 in eine annähernd waagerechte Stellung gedreht ist.
Der Behälter kann auch zur leichteren Reparatur und Neuauskleidung aus mehreren
Teilen 69 und 70 zusammengesetzt sein.
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Beim Behälter nach den Fig. 7 bis 15 dient die Windformanordnung zur
Zuführung der Gebläseluft. Der Behälter besteht aus einem äußeren Stahdrnantel 100
mit einer schlitzartigen rechteckigen Öffnung, die sich im wesentlichen über die
gesamte Länge des Behälters erstreckt, wie es durch das gestrichelte Rechteck 80
bis 83 angedeutet ist. Der Außenmantel ist innen mit einer sauren und einer basischen
Auskleidung 104 und 105 versehen, die sich auf den gegenüberliegenden
Seiten der rechteckigen Öffnungen 80 bis 83 erstrecken. Diese Auskleidungen sind
durch eine mit einer neutralen Auskleidung 106
versehene Mittelzone getrennt.
In die schlitzartige
Öffnung 80 bis 83 im äußeren Mantel ist ein
entfernbarer Pfropfen 84 aus neutralem, feuerfestem Material eingesetzt.
Der Pfropfen ist an allen Seiten wie bei 85, 86 keilartig abgeschrägt, so
daß er auf allen vier Seiten von außen nach innen zusammenläuft, wie es sich insbesondere
aus Fig. 7 erkennen läßt. Die Auskleidung des Pfropfens wird ferner durch Verstreichen
mit Lehm od. dgl. wie bei 87 weiter befestigt. Der Pfropfen 84 sitzt entfernbar
an seinem Platz; er ist mittels Platten, Stifte und Keile wie bei 21 d bis 21 e
nach Fig. 4 befestigt.
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Der Pfropfen 84 weist in der Mitte einen Durchlaß 101 zum Beschicken
und Abgießen der Schmelze und zum Austritt der Verbrennungsprodukte während des
Blasens auf. Ferner ist in Flucht mit dem Durchlaß 10
an dessen beiden Seiten
ein Paar sich in Längsrichtung erstreckender rechteckiger oder schlitzförmiger Öffnungen
103 oder 102 vorgesehen, die zum Einsetzen und Entfernen der Windformen
dienen.
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Das Gehäuse 100 ist an seinen Enden von Ringflanschen
107, 108 umgeben, über die der Behälter auf Walzen 109,110 drehbar
gelagert ist. Die Walzen 109,110 sind fest in nicht gezeichneten Lagergehäusen
montiert. Zum Drehen des Behälters dient ein Zahnring 111 an einem Ende des
Behälters, der mit einem Ritzel 112 im Eingriff steht, welcher auf eine Motorwelle
113 aufgekeilt ist.
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Vorzugsweise ist der Behälter mit gegenüberliegenden Schornsteinen
114, 115 versehen, die entsprechend dem Durchlaß 101 in den gegenüberliegenden Blasstellungen
zugeordnet sind. Ein Trichter 116 dient zum Beschicken des Behälters. -Zur Zuführung
der Gebläseluft zum Behälterinnern in jeder der einander gegenüberliegenden Blasstellungen
sind drehbare und verschiebbare Gebläse auf jeder Seite des Behälters bei 120, 121
angeordnet. Jedes dieser Gebläse enthält ein Paar konzentrischer Sammelleitungen
122, 123, die sich längs des Behälters über fast seine gesamte Länge erstrecken
(Fig. 9), wobei die äußere Sammelleitung drehbar an ihren Enden in Drehblöcken 124,
125 gelagert ist. Diese Drehblöcke sind'bei.126 auf -den Plattformen 127 von Wagen
128, 129 befestigt. Die Wagen lassen sich längs der Schienen 130, 131 verschieben,
so daß die Gebläse 120, 121 in der in Fig. 7 dargestellten Weise auf den Behälter
zu und von ihm weg bewegt werden können.
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Jede- äußere Sammelleitung 123 ist mit einer Reihe in Flucht- liegender
Öffnungen versehen, durch die sich eine Reihe- von Verbindungsrohren 132 erstrecken,
die in die -entsprechenden, in Flucht liegenden Bohrungen der dazugehörenden inneren
Sammelleitung 122 eingeschraubt sind.- Diese Verbindungsrohre 132 sind mit der äußeren
Sammelleitung 123 um die Bohrungen 133 herum verschweißt (Fig, 11). Mit den Rohren
132 wechselt eine zweite Reihe von Rohrstücken 134 ab, die in Bohrungen in der äußeren
Sammelleitung 123 in der in Fig. 9 dargestellten Weise verschraubt sind. An -ihren
oberen Enden führen alle diese Rohrstücke 132, 134 zu einem entsprechenden Durchlaß
135 (Fig. 11) 'in einem Gußstück 136.
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Die Durchlässe 1.35 sind gebogen, so daß sie bei 137 im wesentlichen
waagerecht austreten. Jeder Auslaß 137 ist mit Mitteln 138 zum raschen Befestigen
und Lösen der Windformröhre °139, 140 versehen. Diese Windformrohre können mit feuerfesten
Spitzen 140a versehen sein. Es läßt sich erkennen, daß die Windformrohe 139 an ihren
äußeren Enden bei 141 nach unten gebogen sind, so daß sie die Gebläseluft auf die
Oberfläche des Schmelzbades 142 richten, während die anderen Windformen
140 waagerecht verlaufen und die Gebläseluft in die Verbrennungsgase oberhalb
des Bades richten. Die Windformen 139, 140 sind abwechselnd mit den Auslässen
137 verbunden. Die Windformrohre 140 können so mit der inneren Sammelleitung
122 über die Rohrstücke 132 verbunden werden, und die anderen Windformrohre 139
sind mit den Rohrstücken 134 verbunden, die zur äußeren Sammelleitung
123 führen. Auf diese Weise kann die Luftzuführung in den beiden Windformsätzen
unabhängig voneinander gesteuert werden.
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Die Windformen 139, 140 sind vorzugsweise an der Vorderfläche
des Gußstückes 136 angeschweißt, und eine Stahlblechplatte 143, deren vorstehendes
Ende rechtwinkelig nach unten und dann bei 144 waagerecht gebogen ist, ist im senkrechten
Teil zur verschiebbaren Aufnahme der Windformrohre in der in den Fig. 11 und 13
dargestellten Weise mit Bohrungen versehen. Die Platte 143 wird vorzugsweise
durch Ziegel 145 od. dgl. abgeschirmt, wodurch die obere Fläche der Platte abgedeckt
wird. Die Abschirmung endet beim Gußstück 136 in einem senkrecht verlaufenden
feuerfesten Verschlußpfropfen 146.
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Nach den Fig. 8 und 9 sind die Windformen 139,`
140 an
jedem Satz der Sammelrohre 122, 123 in zwei Gruppen, wie in Fig. 8 bei
147 und 148 angedeutet, angeordnet, so daß der vom Durchlaß 101 eingenommene
Raum frei bleibt. Diese zwei Windformgruppen sind ferner in Längsrichtung so weit
getrennt, daß sie mit den schlitzartigen Öffnungen 102, 103 an jeder Seite
des Durchlasses 101 übereinstimmen.
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Die innere Sammelleitung 122 sitzt konzentrisch in der äußeren Sammelleitung
123, und zwar abgestützt durch Prallbleche 149 (Fig. 9), die an jedem Ende
angeordnet und mit der inneren und äußeren Sammelleitung zur Bildung eines luftdichten
Abschlusses verschweißt sind. Zur Zuführung getrennter Gebläseluft zur inneren und
äußeren Sammelleitung führt eine Verbindung 150 (Fig. 9 und 10) zur inneren Sammelleitung
an jedem Ende und ferner eine Rohrverbindung 151 an jedem Ende zur äußeren Sammelleitung.
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Wie bereits erwähnt, ist jeder Sammelleitungsverband und die dazugehörende
Windformanordnung drehbar an den gegenüberliegenden Enden der äußeren Sammelleitung
in Drehzapfen 124, 125 gelagert, die auf Wagen 127 montiert sind. Auf diese Weise
kann -jede Windformanordnung in der Weise, wie in Fig. 7 bei 120, 121 dargestellt,
gedreht werden. Zusätzlich kann jede Windform- und Sammelleitungsanordnungdurch
eine Bewegung der Wagen 127, 128 längs ihrer Schienen 130, 131 auf den Behälter
zu und von ihm weg verschoben werden.
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Zur automatischen Drehung der Windformanordnungen in der Stellung
121 nach Fig. 7 im Behälter in eine Stellung 120 außerhalb desselben kann jede äußere
Sammelleitung 123 an ihren Enden mit einem Paar paralleler Hebelarme 154, 154 (Fig.
9) versehen sein, an deren vorstehenden Enden Stifte 155, 156 befestigt sind, auf
denen Laufrollen 157, 158 sitzen. Diese Laufrollen laufen auf Kurvenschienen 159,
160; die den äußeren Mantel 100 des Behälters an den Enden umgeben (Fig. 8). In
Seitenansicht sind diese Schienen bei 159 in Fig. 7 zu sehen.
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Wird der Behälter gegen den Uhrzeigersinn aus der in Fig. 7 gezeichneten
Stellung gedreht, so wird die Windformanordnung 121 automatisch vom Behälter -durch.
die im Uhrzeigersinn erfolgende Dreh.'
hung der Laufrolle 157 auf
den Teilen 161 der Kurvenschienen 159,160 weggeschoben. Diese Windformanor
dnung nimmt dann eine Lage ein, die der der Windformanordnung 120 entspricht. Bei
einer weiteren gegen den Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung bleibt die Windformanordnung
121 fest in der weggeschobenen Stellung, da ihre Laufrolle 157 auf dem kreisförmigen
Teil 162 der Kurvenschiene laufen, der infolge ihres konstanten Radius keine weitere
im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung der Hebelarme 153, 154 hervorruft. Jedoch verursacht
eine weitere gegen den Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des Behälters eine im Uhrzeigersinn
erfolgende Drehung der Windformanordnung 120, da deren Laufrolle 164 vom kreisförmigen
Teil 162 der Kurvenschienen auf deren gekrümmten Teil 165 laufen. Dadurch wird die
Windformanordnung 120 in eine Stellung gedreht, in der sie in den Behälter, wie
bei 121 dargestellt, hineinragt. Umgekehrt wird durch eine im Uhrzeigersinn erfolgende
Drehung des Behälters in der oben beschriebenen Weise die Windformanordnung 120
vorn Behälter weggezogen und die Anordnung 121 eingeführt.
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So wird die Windformanordnung 121 eingesetzt, wenn sich der Behälter
in der rechten Blasstel.lung nach Fig, 2 befindet, wobei der Blasdurchlaß 101 nach
rechts zeigt und die Schmelze im sauer ausgekleideten Schmelzrauen gefrischt wird.
In ähnlicher Weise wird die Windformanordnung 120 eingesetzt, wenn der Behälter
nach links-zeigt und die Schmelze im basisch ausgekleideten Schmelzraum behandelt
wird. Bei eingesetzter Windformanordnung 121 dienen die feuerfesten Pr allflächen
146 als Verschlußglieder für die schlitzartigen Öffnungen 102, 103, durch die die
Windformen eingesetzt werden, so daß das Durchblasen nur durch den Blasdurchlaß
101 erfolgt.
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Als weitere oder zusätzliche Mittel zum Einsetzen und Abziehen der
Windformanordnungen in den Behälter und aus ihm heraus können zusätzliche Hebelaune
166, 167 im Winkel zu den Hebelarmen 153 bzw. 154 angeordnet sein und an
ihren vorstehenden Enden Laufrollen 168, 169 tragen, die mit Kurvenschienen 170,
171 über den Schienen 131, 130 im Eingriff stehen, auf denen die Wagen 127, 128
laufen. Insbesondere verlaufen bei der Windformanordnung 121 (Feg. 7) die Kurvenschienen
170 parallel zu den Schienen 131, mit Ausnahme des Kurvenschienenendes <im Behälter,
das nach oben und dann nach unten in Form eines Hakens gebogen ist. Wird somit der
Wagen 127 nach rechts getrieben, so läuft die Laufrolle 168 nach unten längs des
schrägen Teiles der Kurvenschiene und auf den waagerechten Teil, wobei die Windformanordnung,wenn
die Anordnung vom Behälter weggezogen wird, so weit im Uhrzeigersinn um ihre Sammelleitungsachse
gedreht wird, daß die nach unten geneigten Windformteile 41 die unteren Kanten der
Behälterteile 102, 103 freigeben. Wenn umgekehrt der Wagen nach links vorläuft,
laufen die Laufrollen 168 auf den geneigten Kurvenschienenteil 172, so daß die Windformanordnung
gegen den Uhrzeigersinn so weit gedreht wird, daß die Windformteile 150, 151 in
die Durchlässe 102. 103 eintreten können und in die bei 121 dargestellte Lage im
Behälter kommen.
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Zum Gießen wird der Behälter so gedreht, daß die untere Lippe des
Durchlasses 101 annähernd in der Höhe der gestrichelten Linie 175 liegt, wodurch
der Inhalt in eine Pfanne 176 ausgeleert wird, der auf einem Schienenwagen 177 unter
dem Behälter steht (Fig.7). Damit die abgegossene Schmelze nicht auf die Windformwagen
und die Schienen 128 bis 131 spritzt, sind nach Fig. 7 bei 178 und 179 Schutzbleche
od. dgl. vorgesehen.
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Der Behälter kann auch' eine kugelige oder ovale Gestalt besitzen.
Die Fig. 16 und 17 zeigen schematisch solche Abänderungen, wobei der Behälter im
Querschnitt wie bei 180 (Feg. 16) eine ovale Gestalt aufweist und die Schmelzräume
im Längsschnitt wie bei 181 (Feg. 17) gebogen oder gekrümmt sind. Dadurch wird die
Schmelze auf einen kleineren Schmelzraumbereich konzentriert, wodurch das Windfrischen
und das Gießen erleichtert wird. Der Auslaß 184 in Fig.16 kann auch an der langen
statt an der kurzen Achse der Ellipse angeordnet sein, wobei die sauer, basisch
und neutral ausgekleideten Teile um 90° verschoben sind. Bei dieser Anordnung entsteht
ein flacheres, geschmolzenes Bad mit vergrößerter Oberfläche während des Blasvorganges
im Vergleich zu der Anordnung nach Fig. 16.
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Der Blasdurchlaß dient auch zum Beschicken des Behälters mit flüssigem
Eisen sowie mit schlackebildenden Zusätzen. Der Durchlaß dient auch zum Abgießen
der Schlacke und der fertigen Schmelze. Während des Blasens entweichen gasförmige,
beim Blasen entstandene Produkte durch 'diesen Durchlaß.
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Fig. 18 stellt einen schematischen Querschnitt durch einen zylindrischen
Behälter mit Windformanordnungen dar, die in den Blasdurchlaß einsetzbar und in
ihrer Neigung zur Schmelze .unabhängig voneinander einstellbar sind. Der Behälter
ist ebenfalls mit einander gegenüberliegenden, sauer und basisch ausgekleideten
Teilen 200, 201 versehen, zwischen denen sich eine neutral ausgekleidete Zone 202
befindet, die den Blasdurchlaß 203 enthält. Der Behälter ist so angeordnet, daß
er sich um seine Zylinderachse drehen kann.
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Auf jeder Seite des Behälters ist ein Satz von Windformen angebracht,
die mit den allgemein bei 204, 205 angedeuteten Sammelleitungen verbunden sind.
Der Verband 204 enthält obere und untere Samneelleitungen 206, 207, an die entsprechend
die oberen und unteren Windformen 208, 209 angeschlossen sind. Diese Sammelleitungen
verlaufen parallel zum Behälter und können unabhängig Drehungen um ihre Achsen ausführen.
Zusätzlich können sie auf den Behälter zu und von ihm weg verschiebbar sein, wobei
:Mittel verwendet werden, wie sie für die Windformen und Sammelleitungen in Fig.
7 angegeben sind. Durch diese Art der Anbringung lassen sich die Windformen in den
Behälter durch den Blasdurchlaß 203 einführen, und sie können, wie es für den Verband
205 dargestellt ist, vollständig aus dem Behälter herausgezogen werden. Beim Verband
205 sind die einzelnen Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie beim Verband 204
unter Hinzufügung von a bezeichnet. Ein Vorteil dieser Anordnung besteht darin,
daß die oberen und unteren Windformen 208, 209 in ihrer Winkelstellung zur Schmelze
210 durch entsprechende Verdrehung mit ihnen verbundenen Sammelleitungen 206, 207
eingestellt werden können.
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Bei allen oben beschriebenen Behälterausführungen können die in den
Behälter durch die Windformen eingeführten Gebläsegase zum Durchblasen von entweder
kalter oder vorerhitzter Luft, Sauerstoff oder anderen oxydierenden Mitteln und/oder
Wasserdampf enthalten, und alle diese Substanzen sind durch den Ausdruck gasförmiges,
oxydierendes Mittel erfaßt. In allen Behälterbauarten kann auch der Auslaß für das
Gebläse zur Beschickung des Behälters mit Rohstoffen, wie flüssigem Roheisen, Eisenoxyd,
Kalk
usw., und zum Ausgießen des gefrischten Stahles undJ oder der
Schlacke Verwendung finden.