DE1165627B - Method and device for treating molten iron - Google Patents

Method and device for treating molten iron

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DE1165627B
DE1165627B DEG13106A DEG0013106A DE1165627B DE 1165627 B DE1165627 B DE 1165627B DE G13106 A DEG13106 A DE G13106A DE G0013106 A DEG0013106 A DE G0013106A DE 1165627 B DE1165627 B DE 1165627B
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Description

Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln einer Eisenschmelze Beim Behandeln von Eisenwerkstoffen aller Art, wie Gußeisen, Roheisen, Stahl, mit einem in die Eisenschmelze einzuführenden Reaktionsstoff, wie Magnesium, Kalium, Natrium auch Fluoriden, ist besondere Vorsicht geboten, weil die Siedetemperatur dieser Reaktionsstoffe unterhalb der Schmelzbadtemperatur liegt und deshalb beim Eintritt des Reaktionsstoffes in die Schmelze eine sehr heftige, d. h. explosionsartige Verdampfung einsetzt, die einen mehr oder weniger großen Teil der Schmelze aus dem Behandlungsgefäß herausschleudert und so das Bedienungspersonal gefährdet.Method and device for treating molten iron during treatment of all kinds of ferrous materials, such as cast iron, pig iron, steel, with one in the Molten iron reactant to be introduced, such as magnesium, potassium, sodium too Fluorides, special care should be taken because of the boiling point of these reactants is below the melt bath temperature and therefore when the reaction substance enters into the melt a very violent, d. H. explosive evaporation begins, which throws a more or less large part of the melt out of the treatment vessel and so endanger the operating personnel.

Zur Beherrschung des Verdampfungsvorganges des Reaktionsstoffes beim Eintritt in die Schmelze ist es bereits bekannt, flüssiges Magnesium in reiner Form oder einer Magnesiumlegierung mit hohem Magnesiumgehalt unterhalb des Schmelzbadspiegels, also z. B. durch den Boden des Behandlungsgefäßes hindurch, in kleinen, gesteuerten Mengen einzuführen und also die Zufuhr der für ein Schmelzbad bestimmten Gesamtreaktionsstoffmenge über einen größeren Zeitraum im Sinne einer Dämpfung des Reaktionsablaufes und damit der Verdampfungserscheinung zu verteilen. Für dieses Verfahren bedient man sich bekanntlich einer den kleinen Mengen angepaßten Einführungsdüse od. dgl., die in den Boden oder in die Seitenwand möglichst tief unterhalb des Schmelzbadspiegels des gefüllten Behandlungsgefäßes eingebaut ist.To control the evaporation process of the reaction substance during When entering the melt, it is already known that liquid magnesium is in its pure form or a magnesium alloy with a high magnesium content below the melt pool level, so z. B. through the bottom of the treatment vessel, in small, controlled Introduce quantities and thus the supply of the total amount of reactants determined for a molten bath Over a longer period of time in the sense of damping the course of the reaction and thus to distribute the evaporation phenomenon. One avails oneself for this procedure as is known, an inlet nozzle adapted to the small quantities the bottom or in the side wall as deep as possible below the level of the melt pool of the filled treatment vessel is installed.

Bei diesem Verfahren kommt der angestrebten Dämpfung des Reaktionsablaufes die Tatsache zugute, daß die ferrostatische Drucksäule über der Einführungsdüse sich in einer Heraufsetzung der Reaktionsstoffsiedetemperatur auswirkt und deshalb eine möglichst große Höhe des Schmelzbadspiegels über der Einführungsstelle erwünscht ist.In this process, the desired dampening of the course of the reaction occurs benefit from the fact that the ferrostatic pressure column is above the inlet nozzle has the effect of increasing the reaction substance boiling temperature and therefore the greatest possible height of the molten bath level above the insertion point is desirable is.

Danach ist es also angebracht, mit der Einleitung des Reaktionsstoffes in das Schmelzbad erst dann zu beginnen, wenn das Behandlungsgefäß bis zur vorgesehenen Höhe mit der Schmelze gefüllt ist. Dies führt aber erfahrungsgemäß leicht zu Schwierigkeiten, indem die Schmelze unter dem bei ihrer Einfüllung steigenden Druck in die Einführungsdüse eintritt und damit Verstopfungen Vorschub leistet, dies um so mehr, als die Düse eine relativ enge Bohrung besitzt.Then it is appropriate to initiate the reaction substance to begin in the weld pool only when the treatment vessel is up to the intended Height is filled with the melt. However, experience has shown that this easily leads to difficulties by the melt under the increasing pressure when it is poured into the injection nozzle occurs and thus feeds blockages, all the more so than the nozzle has a relatively narrow bore.

Es sind bereits verschiedene Verfahren und Einrichtungen bekannt, deren Zweck es ist, das in die Zuführkanäle oder -rohre für in Schmelzbäder einzubringende Stoffe eingedrungene, flüssige Schmelzgut mit Hilfe von Druckgasen auszutreiben bzw. die entsprechenden Düsen oder sonstigen öffnungen auf diese Weise freizuhalten. Das verwendete Gas dient, sofern es nicht selbst den Zuführ- oder Reaktionsstoff darstellt, bei einer der bekannten Einrichtungen weiterhin noch als Fördermittel für einen in fester, zerkleinerter oder flüssiger, verteilter Form einzuführenden Stoff. Andere bekannte Einrichtungen sehen vor, den Zusatzstoff in fester, zerkleinerter Form auf den in einem vertikalen Zuführkanal stehenden oder bereits durch Druckgaszufuhr bis zur unteren Kanalmündung abgesenkten Schmelzbadspiegel aufzustreuen und durch weitere Druckgaszufuhr oder - bei einer weiteren bekannten Einrichtung - durch den überdruck des bei der Berührung zwischen Schmelze und Zusatzstoff entstehenden Dampfes in das eigentliche Schmelzbad zu befördern.Various methods and devices are already known the purpose of which is to feed this into the feed channels or pipes for melt pools To expel substances which have penetrated, liquid melt material with the help of compressed gases or to keep the corresponding nozzles or other openings free in this way. The gas used is used, provided that it is not itself the feed or reaction substance represents, at one of the known institutions still as a subsidy for one to be introduced in solid, crushed, or liquid, dispersed form Material. Other known devices provide for the additive in solid, comminuted form Form on the standing in a vertical feed channel or already through the supply of pressurized gas Sprinkle the melt pool level down to the lower canal mouth and through further compressed gas supply or - in another known device - through the Overpressure of the steam produced when the melt and the additive come into contact to be transported into the actual weld pool.

Die bekannten Verfahren weisen also das gemeinsame Merkmal auf, daß mindestens während der Zuführung von Zusatzstoff auch die Zuführung oder Entwicklung von Druckgas oder Dampf im Zuführkanal andauern muß. Der hiermit offensichtlich verbundene, unverhältnismäßig hohe Gasverbrauch stellt jedoch keineswegs den einzigen Nachteil der bekannten Verfahren und Einrichtungen dar. Diese erweisen sich nämlich überdies für die gesteuerte Zuführung von verflüssigten, hocherhitzten und daher meist stark aggressiven Reaktionsstoffen in Schmelzbäder als praktisch ungeeignet, da bei der wechselnden Zufuhr und Absperrung in jedem Falle bewegte mechanische Steuerorgane, wie z. B. Ventile, Schieber od. dgl., mit dem Reaktionsstoff in unmittelbare Berührung treten würden.The known methods thus have the common feature that at least during the supply of additive, also the supply or development of pressurized gas or steam must persist in the feed channel. Obviously with this associated, disproportionately high gas consumption is by no means the only one Disadvantage of the known methods and devices. These prove namely In addition, for the controlled supply of liquefied, highly heated and therefore mostly strongly aggressive reactants in melt pools as practically unsuitable, because with the changing supply and shut-off in each case moving mechanical Control organs, such as B. valves, slide or the like., With the reactant in immediate Would come into contact.

Demgegenüber liegt die Erfindung hauptsächlich die Aufgabenstellung zugrunde, sowohl Zufuhr als auch Absperrung des Reaktionsstoffes nach Maßgabe des gewünschten Ablaufs des Behandlungsverfahrens mit geringstmöglichem Aufwand an Druckgas und mit Hilfe solcher Einrichtungen zu steuern, bei denen im Interesse größtmöglicher Betriebssicherheit und Verschleißfreiheit keine bewegten mechanischen Steuerorgane oder sonstige empfindliche Elemente mit dem hocherhitzten und daher aggressiven Reaktionsstoff in Berührung treten. Von Bedeutung ist ferner, daß die erwähnten Fortschritte gegenüber dem Bekannten ohne Beeinträchtigung der durch die bisherigen Einrichtungen teilweise bereits verwirklichten günstigen Eigenschaften erzielt werden. So war z. B. ein wesentlicher Teil der erfinderischen Bemühungen darauf gerichtet, trotz nur zeitweise erfolgender Druckgaszuführung in den Reaktionsstoffkanal der Gefahr 'von Verstopfungen durch eintretende Schmelze oder erstarrenden Reaktionsstoff durch besondere Maßnahmen zu begegnen.In contrast, the invention is mainly the task based on both supply and also shut-off of the reaction substance in accordance with the desired course of the treatment process with the least possible To control expenditure on compressed gas and with the help of such facilities where im Interest in the greatest possible operational safety and freedom from wear and tear, no moving mechanical controls or other sensitive elements with the highly heated and therefore come into contact with aggressive reactants. It is also important that the mentioned advances compared to the known without impairing the Favorable properties, some of which have already been achieved by the previous facilities be achieved. So was z. B. an essential part of the inventive effort directed towards this, despite only occasional supply of pressurized gas into the reaction material channel the risk of clogging by entering melt or solidifying reaction substance to be countered by special measures.

Der erfindungsgemäße Lösungsvorschlag besteht zunächst darin, ein inertes Druckgas in vorzugsweise bis auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Reaktionsstoffes vorgewärmtem Zustand vor Beginn sowie gegebenenfalls bei Unterbrechung und/oder nach Beendigung der Reaktionsstoffzuführung für sich durch einen Düsenkanal in das Behandlungsgefäß einzuführen, wogegen das inerte Druckgas während der Reaktionsstoffzuführung den flüssigen Reaktionsstoff auf seinem Weg zum Behandlungsgefäß rückseitig beaufschlagt.The proposed solution according to the invention is initially a inert compressed gas in preferably up to a temperature above the melting temperature of the reactant in the preheated state before the start and, if necessary, after an interruption and / or after the end of the feed of the reactant by itself through a nozzle channel to be introduced into the treatment vessel, whereas the inert pressurized gas is introduced during the feed of the reactant applied to the rear of the liquid reaction substance on its way to the treatment vessel.

Die Erfindung umfaßt ferner eine Einrichtung zur Ausübung des erwähnten Verfahrens, die sich vor allem dadurch auszeichnet, daß ein sich einerseits bis zur Mündung in das Behandlungsgefäß erstreckender Bereich des Reaktionsstoffkanals, in den eine steuerbare Zuführleitung für ein Druckgas einmündet, zeitweilig eine einerseits vom Schmelzbad und andererseits von dem verflüssigten Reaktionsstoff begrenzte Druckgasfüllung enthält.The invention also includes apparatus for practicing the aforesaid Procedure, which is characterized above all by the fact that a on the one hand to Area of the reaction substance channel extending to the opening into the treatment vessel, into which a controllable supply line for a compressed gas opens, temporarily one on the one hand from the molten bath and on the other hand from the liquefied reaction substance Contains limited pressurized gas filling.

Demzufolge wird also nach der Erfindung sowohl während des Einfüllens der Schmelze in das Behandlungsgefäß wie auch beim Austragen derselben nach Abschluß der Behandlung und wie im übrigen stets dann, wenn die Reaktionsstoffzuführung vor Abschluß der Behandlung unterbrochen werden soll, durch Einschalten eines Hilfsstromes in der Reaktionsstoffzuführleitung ein die Schmelze und den Reaktionsstoff trennendes Druckgasvolumen aufgebaut. Dieses erstreckt sich auf der einen Seite bis zur Mündung der Reaktionsstoffzuführleitung in das Behandlungsgefäß und sorgt infolge weiterer Druckgaszufuhr für einwandfreies Durchblasen der Mündung bzw. Düse.Accordingly, according to the invention, both during filling the melt in the treatment vessel as well as when discharging the same after completion the treatment and, as in the rest, always when the reactant feed before Completion of the treatment is to be interrupted by switching on an auxiliary current in the reaction material supply line a separating the melt and the reaction material Compressed gas volume built up. This extends on one side to the mouth the reaction substance supply line in the treatment vessel and ensures further Pressurized gas supply for perfect blowing through the mouth or nozzle.

Bei Verwendung eines inerten Gases als Hilfsstrom besteht erfindungsgemäß gleichzeitig die vorteilhafte Möglichkeit, ein solches Gas auch zum Einbringen des Reaktionsstoffes in die Schmelze zu benutzen und dazu den Gasdruck in eine den Reaktionsstoff in flüssigem Zustand enthaltende Kammer einzuleiten. Es kann dann in sehr einfacher Weise durch Steuern des Hilfsstromes die Zufuhr zur Schmelze wahlweise umgeschaltet werden, insbesondere also beim Einleiten und nach Abschluß der Behandlung.If an inert gas is used as the auxiliary stream, according to the invention at the same time the advantageous possibility of using such a gas for introducing the To use the reaction substance in the melt and the gas pressure in one of the reaction substance initiate in the liquid state containing chamber. It can then turn out to be very simple Way, by controlling the auxiliary flow, the supply to the melt is optionally switched especially when initiating and after treatment.

Um Störungen auszuschalten, die durch Temperaturunterschiede in der Einführungsdüse verursacht werden könnten, ist es zweckmäßig, den Hilfsstrom vorzuwärmen, und zwar am besten auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Reaktionsstoffes. Auf diese Weise wird eine unerwünschte Abkühlung der Düse durch den Hilfsstrom vermieden, die den anschließenden Durchtritt des Reaktionsstoffes beeinträchtigen könnte. Es läßt sich auf diese Weise der Hilfsstrom gleichzeitig zum Vorwärmen des Zuführkanals vorteilhaft ausnutzen. .To eliminate malfunctions caused by temperature differences in the Induction nozzle, it is advisable to preheat the auxiliary flow, and preferably to a temperature above the melting temperature of the reaction substance. In this way, undesired cooling of the nozzle by the auxiliary flow is avoided, which could impair the subsequent passage of the reactant. It In this way, the auxiliary flow can be used to preheat the feed channel at the same time take advantage of it. .

Weitere wesentliche Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Erläuterung des Aufbaues und der Wirkungsweise einer Einrichtung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die in der Zeichnung schematisch dargestellt ist.Further essential features of the invention emerge from the following Explanation of the structure and mode of operation of a device for exercising the Method according to the invention, which is shown schematically in the drawing.

Nach A b b. 1 nimmt den in die Schmelze einzuführenden Reaktionsstoff R, z. B. Magnesium, ein Behälter 1 auf, in den von oben ein Steigrohr 2 hineinragt. An dieses Steigrohr 2 schließt ein in das Behandlungsgefäß B einmündender Zuführungskanal3 an, der einen kleineren Durchmesser als das Steigrohr 2 hat. An der Übergangsstelle von Steigrohr 2 zum Kanal 3 ist ein Filter 4 aus Metallwolle oder granulierten, keramischen Stoffen, am besten auswechselbar, eingebaut. Dabei wird darauf Bedacht genommen, daß das vom Reaktionsstoff zu durchströmende Filter eine möglichst große Fläche hat, die ein Mehrfaches des Kanalquerschnittes 3 beträgt.According to A b b. 1 takes the reaction substance to be introduced into the melt R, e.g. B. Magnesium, a container 1 into which a riser 2 protrudes from above. A supply channel 3 which opens into the treatment vessel B closes on this riser pipe 2 which has a smaller diameter than the riser pipe 2. At the crossing point from riser 2 to channel 3 is a filter 4 made of metal wool or granulated, ceramic materials, preferably replaceable, built in. Care is taken here taken that the filter through which the reaction substance flows is as large as possible Has an area which is a multiple of the channel cross-section 3.

Der Reaktionsstoff wird durch Einleiten eines Druckes in den Behälter 1 durch das Steigrohr 2 und den Zuführungskanal 3 in die in das Gefäß B eingebrachte Schmelze gefördert. Der Deckel 1' des Behälters 1 ist demgemäß mit einem Rohranschluß 5 zum Einleiten des inerten Gases, z. B. Helium, Argon oder Kohlensäure, versehen.The reaction substance is conveyed into the melt introduced into the vessel B by introducing a pressure into the container 1 through the riser 2 and the feed channel 3. The lid 1 'of the container 1 is accordingly provided with a pipe connection 5 for introducing the inert gas, for. B. helium, argon or carbonic acid.

In das Steigrohr 2 ragt von unten eine Hilfsstromleitung 6 hinein, in die eine Zufuhrleitung 7 über eine Heizrohrschlange 8 od. dgl. einmündet. In dieser wird der Hilfsstrom vor Eintritt in den Behälter 1 auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Reaktionsstoffes aufgeheizt. Das im Steigrohr 2 hochgeführte Rohrstück endet etwa in der Höhe der oberen Kammerwand in ein Mundstück 9, das als Rücklaufsperre für den Reaktionsstoff ausgebildet ist und viele enge Bohrungen 9' hat (A b b. 2), deren Länge im Verhältnis zur Weite eine Kapillarwirkung ausschließt. Infolgedessen kann der Hilfsstrom die Bohrungen des Mundstückes 9 in Richtung auf den Zufuhrkanal 3 ungehindert passieren. Der Reaktionsstoff selbst wird aber an einem Eindringen in das Mundstück gehindert. Die Rohrzweige 5 und 7 sind mit je einem Durchmesser 10 bzw. 11 ausgerüstet und über ein Umschaltventil 12 an eine gemeinsame Speiseleitung 13 angeschlossen. Aus der gleichen Speiseleitung kann ein Nebenschluß 14 zur Heizschlange 8 versorgt werden, durch den der Hilfsstrom kalt (unvorgeheizt) in das Mundstückrohr 6 eintritt, wenn es gilt, die wegen irgendwelcher Störungen in den Zuführkanal 3 etwa eindringende Schmelze kalt zu blasen und dadurch möglichst rasch zum Erstarren zu bringen. Dies kann z. B. beim Bruch eines Schamotteeinsatzes im Kanal 3 erwünscht sein.An auxiliary flow line 6 protrudes from below into the riser pipe 2, into which a supply line 7 or the like opens via a heating pipe coil 8 or the like. In this, the auxiliary stream is heated to a temperature above the melting temperature of the reaction substance before it enters the container 1. The pipe section carried up in the riser 2 ends approximately at the level of the upper chamber wall in a mouthpiece 9, which is designed as a backstop for the reaction substance and has many narrow bores 9 '(A b b. 2), the length of which in relation to the width has a capillary effect excludes. As a result, the auxiliary flow can pass through the bores of the mouthpiece 9 in the direction of the supply channel 3 without hindrance. However, the reaction substance itself is prevented from penetrating the mouthpiece. The pipe branches 5 and 7 are each equipped with a diameter 10 and 11 and are connected to a common feed line 13 via a switching valve 12. From the same feed line, a shunt 14 to the heating coil 8 can be supplied, through which the auxiliary current enters the mouthpiece tube 6 cold (unheated) if it is necessary to blow the melt that has penetrated into the feed channel 3 due to any disturbances cold and thereby as quickly as possible to freeze. This can e.g. B. be desirable if a chamotte insert breaks in channel 3.

Mit der beschriebenen Vorrichtung wird wie folgt gearbeitet: Vor dem Einfüllen der Schmelze in das Behandlungsgefäß B wird der Behälter 1 mit der notwendigen Reaktionsstoffmenge gefüllt. Alsdann ist in das Behandlungsgefäß die vorgesehene Schmelzcharge einzufüllen unter gleichzeitigem Einleiten des Hilfsstromes, z. B. eines inerten Gases durch die Leitung 7 und die Heizschlange B. Das Umschaltventil 12 gibt dabei nur diesen Weg frei, sperrt also den Zutritt durch die Leitung 5 in den Behälter 1 ab. Mit steigendem Schmelzbadspiegel im Behandlungsgefäß steigt der Gegendruck im Zuführkanal3 und damit auch im oberen Teile des Steigrohres 2 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behälter 1, so daß dieser Spiegel innerhalb des Rohres 2 abzusinken beginnt, während er gleichzeitig außerhalb des Rohres 2 durch Verdrängen ansteigt und das im oberen Behälterteil eingeschlossene Gasvolumen dabei so lange verdichtet, bis sich ein Gleichgewichtszustand einstellt. Damit ein solcher Gleichgewichtszustand zweckmäßigerweise eintritt, bevor der im Rohr absinkende Spiegel das untere Rohrende erreicht hat, ist es angezeigt, das Rohr 2 unten trichterförmig zu erweitern (Ab b. 1). Dadurch wächst die durch Absinken des Spiegels im Rohr 2 verdrängte Menge, so daß der Verdichtungsdruck im oberen Teil des Behälters 1 schneller ansteigt und also der für das Gleichgewicht notwendige Gegendruck bereits vorhanden ist, bevor das durch das Mundstück 9 austretende Gas unten aus dem Steigrohr herau:sperlen kann.The device described works as follows: Before the melt is poured into the treatment vessel B, the container 1 is filled with the necessary amount of reaction substance. Then the envisaged melt charge is to be poured into the treatment vessel while the auxiliary stream is introduced at the same time, e.g. B. an inert gas through the line 7 and the heating coil B. The switching valve 12 only releases this path, that is, it blocks access through the line 5 to the container 1. As the molten bath level in the treatment vessel rises, the counterpressure in the feed channel 3 and thus also in the upper part of the riser pipe 2 above the liquid level in the container 1, so that this level begins to drop inside the pipe 2, while at the same time it rises outside of the pipe 2 by displacement and that in the The gas volume enclosed in the upper part of the container is compressed until a state of equilibrium is established. So that such a state of equilibrium expediently occurs before the level sinking in the tube has reached the lower end of the tube, it is advisable to expand tube 2 at the bottom in a funnel-shaped manner ( Fig. B. 1). As a result, the amount displaced by the lowering of the level in the pipe 2 increases, so that the compression pressure in the upper part of the container 1 rises faster and the counter pressure necessary for equilibrium is already present before the gas emerging through the mouthpiece 9 comes out from the bottom of the riser pipe : can bulge.

Sobald beim Einbringen der Schmelzcharge in das Behandlungsgefäß die ferrostatische Drucksäule über dem Zuführungskanal 3 einen Mindestwert erreicht und gegebenenfalls die gesamte Charge eingefüllt ist, kann mit der eigentlichen Behandlung begonnen, d. h. der Reaktionsstoff aus dem Behälter 1 in die Schmelze eingeleitet werden. Dazu wird das Ventil 12 umgeschaltet, d. h. die Zufuhr zur Leitung 7 abgesperrt und der Weg durch das Rohr 5 freigegeben. Der Druck des inerten Gases verdrängt dann den Reaktionsstoff durch das Steigrohr 2, das Filter 4 und den Kanal 3 in die Schmelze hinein. Für den Fall, daß die dabei eingeführten Reaktionsstoffmengen eine noch zu heftige Reaktion im Schmelzbad auslösen sollten, kann die Reaktionsstoffmenge dadurch gemindert werden, daß das Umschaltventil 12 teilweise zurückgestellt, d. h. der Strom in den Oberteil des Behälters 1 gedrosselt und dafür ein Teilstrom durch 7, 8 und Mundstück 9 freigegeben wird. Man hat es dann auf diese Weise bequem in der Hand, die pro Zeiteinheit eingeführte Reaktionsstoffmenge und damit den Reaktionsablauf zu beherrschen.As soon as the melt charge is introduced into the treatment vessel ferrostatic pressure column above the supply channel 3 reached a minimum value and if necessary the entire batch is filled, can with the actual Treatment started, d. H. the reaction substance from the container 1 into the melt be initiated. To this end, the valve 12 is switched over, i. H. the feed to the line 7 blocked and the path through the pipe 5 released. The pressure of the inert gas then displaces the reactant through the riser pipe 2, the filter 4 and the channel 3 into the melt. In the event that the quantities of reactants introduced should trigger a reaction that is still too vigorous in the weld pool, the amount of the reaction substance may change be reduced in that the switching valve 12 is partially reset, i. H. the flow in the upper part of the container 1 is throttled and a partial flow instead through 7, 8 and mouthpiece 9 is released. It is then convenient in this way in hand, the amount of reaction substance introduced per unit of time and thus the course of the reaction to dominate.

Zum Kaltblasen bei etwaigen Störungen (z. B. Bruch des Kanals 3) wird der aus 13 kommende Hilfsstrom unmittelbar dem Nebenschluß 14 zugeführt. Dabei kann der Nebenschluß 14 gleichfalls an das Umschaltventil 12 angeschlossen oder von einem Ventil gesteuert werden, das mit dem Ventil 12 zwangläufig gekuppelt ist, damit alle Einstellungen von ein und derselben Bedienungsstelle aus möglich sind.For cold blowing in the event of any malfunctions (e.g. breakage of channel 3) the auxiliary current coming from 13 is fed directly to the shunt 14. Here can the shunt 14 is also connected to the switching valve 12 or from one Valve can be controlled, which is inevitably coupled to the valve 12, so that all settings can be made from one and the same control point.

Ist die Reaktion beendet und das fertig behandelte Schmelzbad gegen eine neue Charge auszuwechseln, so wird vor Beginn der Gefäßentleerung die Reaktionsstoffzufuhr unterbrochen und gleichzeitig wieder der Hilfsstrom durch das Mundstück 9 freigegeben, wozu das Ventil 12 sinngemäß umzuschalten ist. Der Hilfsstrom bleibt dann zweckmäßig so lange eingeschaltet, bis das Behandlungsgefäß entleert und damit die Gefahr eines Eintritts der Schmelze in den Zuführkanal 3 ausgeschlossen ist.Once the reaction has ended and the finished weld pool is against To change a new batch, the reactant supply is switched off before the vessel is emptied interrupted and at the same time the auxiliary current is released again through the mouthpiece 9, for which the valve 12 is to be switched accordingly. The auxiliary current then remains appropriate switched on until the treatment vessel is emptied and thus the risk of a Entry of the melt into the feed channel 3 is excluded.

Soll auch während der Behandlung die Reaktionsstoffzufuhr unterbrochen werden, so wird zwangläufig mit einer zweiten Unterbrechung ebenfalls durch nur einen Handgriff am Umschaltventil 12 der Hilfsstrom eingeschaltet und damit also jederzeit der enge Zuführungskanal 3 freigegeben.Should the supply of reactants also be interrupted during the treatment will inevitably be followed by only a second interruption a handle on the switching valve 12, the auxiliary power switched on and thus the narrow supply channel 3 released at any time.

Claims (9)

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Behandeln einer in einem Gefäß befindlichen Eisenschmelze mit einem Reaktionsstoff, insbesondere Magnesium in reiner oder hochprozentig legierter Form, dessen Siedetemperatur niedriger als die Schmelzbadtemperatur ist und der in flüssigem Zustand in die Schmelze möglichst tief unterhalb ihres Badspiegels über einen düsenartigen Kanal unter Druckeinwirkung eines gasförmigen Mediums eingeführt wird, sobald der Badspiegel beim Füllen des Behandlungsgefäßes eine bestimmte Höhe über der Zuführstelle des Reaktionsstoffes erreicht hat, wobei ferner an der gleichen Stelle zeitweilig ein inertes Druckgas in die Schmelze eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das inerte Druckgas in vorzugsweise bis auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Reaktionsstoffes vorgewärmtem Zustand vor Beginn sowie gegebenenfalls bei Unterbrechung und/ oder nach Beendigung der Reaktionsstoffzuführung für sich durch den Düsenkanal (3) in das Behandlungsgefäß (B) hineingeführt wird, während derReaktionsstoffzuführungdagegen den flüssigen Reaktionsstoff auf seinem Weg zum Behandlungsgefäß rückseitig beaufschlagt. Claims: 1. A method for treating an in a vessel Iron melt with a reaction substance, in particular magnesium in pure or high percentage alloyed form, the boiling temperature of which is lower than the melt bath temperature and that in the liquid state in the melt as deep as possible below its bath level Introduced via a nozzle-like channel under the action of a gaseous medium under pressure as soon as the bath level reaches a certain level when the treatment vessel is being filled has reached above the feed point of the reactant, furthermore at the same Place temporarily an inert pressurized gas is introduced into the melt, thereby characterized in that the inert compressed gas is preferably up to a temperature above the melting temperature of the reactant preheated state before the start and, if appropriate, upon interruption and / or after the feed of the reactants has ended is guided into the treatment vessel (B) through the nozzle channel (3), on the other hand, the liquid reactant remains on its during the reactant supply Way to the treatment vessel acted upon on the back. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem einerseits unterhalb des Schmelzbadspiegels in das Behandlungsgefäß und andererseits in einen Reaktionsstoffbehälter einmündenden Kanal, der zeitweilig eine Druckgasfüllung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß in den sich bis zur Mündung in das Behandlungsgefäß erstreckenden Bereich des Kanals eine steuerbare Hilfsstromleitung (6) für ein Druckgas einmündet. 2. Device for implementation of the method according to claim 1 with one on the one hand below the melt pool level open into the treatment vessel and, on the other hand, into a reaction substance container Channel which temporarily contains a pressurized gas filling, characterized in that in the area of the channel extending to the opening in the treatment vessel a controllable auxiliary flow line (6) for a compressed gas opens. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einem den Reaktionsstoff in flüssigem Zustand aufnehmenden Behälter, in den von oben her ein in das Behandlungsgefäß einmündender Einführungskanal als Steigrohr hineinragt, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsstromleitung (6) in das Steigrohr (2) von unten her bis etwa zur Höhe der oberen Behälterwandung eingeführt ist. 3. Device according to claim 2 with a container receiving the reaction substance in the liquid state, in the from above an inlet channel opening into the treatment vessel as Riser protrudes, characterized in that the auxiliary power line (6) into the Riser pipe (2) inserted from below to approximately the level of the upper container wall is. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (2) nach unten trichterförmig erweitert ist. 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the riser pipe (2) is widened funnel-shaped downwards. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsstromleitung (6) eine Rücklaufsperre für den Reaktionsstoff, vorzugsweise ein Mundstück (9) mit einer Vielzahl von engen Bohrungen (9'), aufweist, deren Länge im Verhältnis zur Weite eine Kapillarwirkung ausschließt. 5. Apparatus according to claim 4, characterized characterized in that the auxiliary flow line (6) has a backstop for the reaction substance, preferably a mouthpiece (9) with a plurality of narrow bores (9 '), whose length in relation to the width excludes capillary action. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß von der Hilfsstromleitung (6, 7) eine Zweigleitung (5) zur Behälteroberseite führt, vorzugsweise über ein Umsteuerorgan (12), mit dem wahlweise auf Einführen des Reaktionsstoffes (R) und des Hilfsstromes zu schalten ist. 6. Device according to claims 3 to 5, characterized in that of the auxiliary power line (6, 7) a branch line (5) leads to the top of the container, preferably via a Reversing device (12), with the optional introduction of the reactant (R) and of the auxiliary current is to be switched. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu einer in die Hilfsstromleitung (6, 7) außerhalb des Reaktionsstoffbehälters (1) eingeschalteten Heizschlange (8) od. dgl. ein Nebenschluß (14) vorgesehen ist. B. 7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that to one in the auxiliary power line (6, 7) outside of the reaction substance container (1) switched on heating coil (8) or the like. A shunt (14) is provided. B. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 und insbesondere nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktionsstoffkanal mit einem vorzugsweise auswechselbaren Filter (4) versehen ist. Apparatus for performing the method according to claim 1 and especially after one of claims 2 to 7, characterized in that that the reaction material channel is provided with a preferably replaceable filter (4) is. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (4) am oberen Ende des Steigrohres (2) angeordnet ist, das einen größeren Durchmesser hat als der anschließende Abschnitt des Zuführungskanals. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 763185, 843166, 808 749, 888146; deutsche Patentanmeldung G 7771 VI / 18 (bekanntgemacht am 17.7.1952); schweizerische Patentschrift Nr. 291858; USA.-Patentschrift Nr. 2 577 764; »von Roll-Mitteilungen«, 1951, S. 27I28.9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the filter (4) is arranged at the upper end of the riser pipe (2) which has a larger diameter than the adjoining portion of the feed channel. Considered publications: German Patent Nos. 763185, 843166, 808 749, 888146; German patent application G 7771 VI / 18 (published on July 17, 1952); Swiss Patent No. 291858; U.S. Patent No. 2,577,764; "Von Roll-Mitteilungen", 1951, p. 27I28.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989001982A1 (en) * 1987-08-24 1989-03-09 Mannesmann Ag Process and device for minimizing process gas consumption in metallurgical processes
WO1989005700A1 (en) * 1987-12-24 1989-06-29 Stopinc Aktiengesellschaft Process and outlet sleeve for introducing gas into the outlet of a molten bath, in particular of a receptacle containing molten steel
EP0362577A2 (en) * 1988-10-03 1990-04-11 Fried. Krupp AG Hoesch-Krupp Process for optically bringing an element analysis system and a laser in touch with liquid metal in a crucible

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE808749C (en) * 1948-10-02 1951-08-20 Franz Anton Hesse Wortmann cupola
US2577764A (en) * 1949-11-04 1951-12-11 Air Reduction Desulfurization of ferrous metals
DE843166C (en) * 1950-12-16 1952-07-07 Freiherr Hans Prinz Von Buchau Method and device for alloying metals
DE763185C (en) * 1938-06-14 1953-02-09 August Thyssen Huette A G Method and device for introducing additives into the converter
CH291858A (en) * 1950-10-28 1953-07-15 Von Roll Ag Method for treating liquid iron melts with a metal which is gaseous at the treatment temperature.
DE888146C (en) * 1951-01-09 1953-08-31 Internat Alloys Ltd Process and device for the production of metal castings

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE763185C (en) * 1938-06-14 1953-02-09 August Thyssen Huette A G Method and device for introducing additives into the converter
DE808749C (en) * 1948-10-02 1951-08-20 Franz Anton Hesse Wortmann cupola
US2577764A (en) * 1949-11-04 1951-12-11 Air Reduction Desulfurization of ferrous metals
CH291858A (en) * 1950-10-28 1953-07-15 Von Roll Ag Method for treating liquid iron melts with a metal which is gaseous at the treatment temperature.
DE843166C (en) * 1950-12-16 1952-07-07 Freiherr Hans Prinz Von Buchau Method and device for alloying metals
DE888146C (en) * 1951-01-09 1953-08-31 Internat Alloys Ltd Process and device for the production of metal castings

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989001982A1 (en) * 1987-08-24 1989-03-09 Mannesmann Ag Process and device for minimizing process gas consumption in metallurgical processes
WO1989005700A1 (en) * 1987-12-24 1989-06-29 Stopinc Aktiengesellschaft Process and outlet sleeve for introducing gas into the outlet of a molten bath, in particular of a receptacle containing molten steel
US5019159A (en) * 1987-12-24 1991-05-28 Stopinc Aktiengesellschaft Process and apparatus for the introduction of gas into a discharge opening of a metallurgical container containing molten metal
EP0362577A2 (en) * 1988-10-03 1990-04-11 Fried. Krupp AG Hoesch-Krupp Process for optically bringing an element analysis system and a laser in touch with liquid metal in a crucible
EP0362577A3 (en) * 1988-10-03 1991-03-20 Fried. Krupp AG Hoesch-Krupp Process for optically bringing an element analysis system and a laser in touch with liquid metal in a crucible

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