DE12211C - Gasflammofen zum Schmelzen von Erzen, Metallen etc. in Kombination mit einem tiefer liegenden Reinigungstiegel - Google Patents

Description

1880.

Klasse 40.

WILLIAM HOPE und ROSWELL SABINE RIPLEY in LONDON.

Gasflammofen zum Schmelzen von Erzen, Metallen etc. in Combination mit einem tiefer

liegenden Reinigungstiegel.

Patentirt im Deutschen Reiche vom i. Mai 1880 ab.

Die Oefen sind mit einem Schmelzherde, auf welchem die Beschickung von Metall oder Erz geschmolzen wird, und mit einem Reinigungstiegel versehen, in welchen die geschmolzene Beschickung vom Schmelzherde aus abgelassen werden kann, um gereinigt zu werden. Der Ofen wird durch ein Gemenge von Gas und Luft geheizt, das auf den Schmelzherd geblasen wird und von dort in den Reinigungstiegel gelangt, welcher sich auf einem niedereren Niveau als der Schmelzherd befindet.

Die Flamme wird nicht blos abwärts in den Reinigungstiegel geleitet, sondern darauf auch um die Aufsenseite dieses Tiegels herumgeführt.

Die ganze innere Oberfläche eines solchen Ofens wird aus einem vollkommen neutralen Material gebildet, das bei jeder für metallurgische Operationen nöthigen Hitze, auch bei Gegenwart von Alkalien oder Säuren, unschmelzbar ist. Dieses neutrale Material mufs auch bis zu einem gewissen Grade ein Wärmeleiter sein, da die Hitze sonst nicht von der Aufsenseite des Schmelztiegels zum flüssigen Metalle, das in demselben ist, gelangen kann. Ziegel aus Graphit von der gewöhnlichen Gröfse und Form der Ofenziegel und innerhalb eines äufseren Mantels von feuerfesten Ziegeln mit Graphitmörtel eingebaut, entsprechen am besten diesen Anforderungen. Der für diese Ziegel benutzte Graphit kann entweder mit feuerfestem Thon, wie in der Fabrikation von Schmelztiegeln, oder mit gepulvertem Speckstein oder Kryolith gemischt sein.

Der Ofen wird durch einen Strom eines brennenden Gemenges von Gas und Luft geheizt, das so auf den Schmelzherd geblasen wird, dafs die Flamme den Herd entlang passirt und dann über eine Brücke hinab in den Reinigungstiegel gelangt. Ein anderes Gemenge von Gas und Luft wird ebenfalls von anderen Brennern direct in den Reinigungstiegel abwärts gerichtet, wenn der Reinigurigsprocefs durchgeführt wird. Nachdem die Flamme über die Oberfläche des geschmolzenen Metalles im Reinigungstiegel hinweggestrichen ist, bestreicht sie die Aufsenseite des Tiegels abwärts und wieder aufwärts und wird schliefslich durch Züge unterhalb und an jeder Seite des Schmelzherdes in den Schornstein geleitet, wo sie zum Erhitzen des Gases und der Luft benutzt werden kann.

Fig. ι der beiliegenden Zeichnung zeigt einen verticalen Längenschnitt des Ofens und Fig. 2 einen Grundrifs desselben. In Fig. 1 sind durch die engere Schraffirung die aus Graphit gebildeten Theile bezeichnet. Beim Baue eines solchen Ofens wird das Graphitziegelwerk an allen Stellen, wo es das Gewicht des Metalles zu tragen hat, von einem schachbrettförmig angeordneten feuerfesten Ziegelwerk unterstützt, das in den Zügen angeordnet ist, welche an die massiven Aufsenmauern stofsen und gleichzeitig einen freien Durchgang für die aus dem Ofen entweichenden heifsen Gase läfst.

A ist der Schmelzherd, BB sind drei oder mehr Paare doppelter Röhren, durch welche Gas und Luft in den Ofen geführt wird.

Luft wird durch den ringförmigen Raum zwischen der inneren und äufseren Röhre eines jeden Paares zugeführt, während das Gas, das mittelst Hindurchleitens von Dampf durch weifsglühende Koks oder auf andere Weise erzeugt wird, durch die innere Röhre zugeführt wird. C ist der Reinigungstiegel aus Graphitziegelwerk, an der Rückseite überall, wo nöthig, durch das gewürfelte, feuerfeste Ziegelwerk unterstützt. D ist eine Hängebrücke, die bis zu einer gewissen Tiefe in den Reinigungstiegel hinabreicht. EE sind Züge, welche Seiten und Boden des Reinigungstiegels umgeben und zu einem Zuge F unter dem Schmelzherd und von dort in den Schornstein G führen. H ist das Stichloch, das vom Schmelzherde zum Reinigungstiegel führt, und / ein Stichloch, um Metall aus¹ dem Reinigungstiegel abzulassen; K ist eine äufserlich mit Graphit überzogene Röhre, die gehoben oder in den Schmelztiegel hinabgelassen werden und durch welche Luft, Gas oder Dampf in das zu reinigende Metall getrieben werden kann. Bei L können weitere Gasbrenner angeordnet sein,

von welchen, wenn nöthig, ein Flammenstrom nach dem Reinigungstiegel gerichtet werden kann, um die Hitze in diesem Tiegel zu erhöhen. Das Eisen oder die sonstige Beschickung auf dem Herde kann, nachdem es geschmolzen ist, von Zeit zu Zeit mittelst eines Gebläses von Wasserstoff oder oben erwähntem Gase, das durch Düsen von einer oder beiden Seiten, oder von oben her eingeführt wird, durch die Schlacke an seiner Oberfläche hindurch umgerührt werden; dies kann entweder durch kurze Taucherpfeifen (ähnlich der grofsen im Reinigungstiegel), die entweder senkrecht durch das Dach, oder unter einem Winkel durch die Seiten eingeführt sind, oder durch Düsen, die von den Seiten bis zu einer geringen Tiefe unter einem Winkel eingetaucht werden, bewerkstelligt werden.

Wenn die Charge, die gleichzeitig im Topfe gereinigt wird, vollendet ist, wird die Schlacke im Schmelzherde abgestochen; das Metall kann dann entweder direct in den Tiegel, oder durch ein Stichloch, das es rund um die Aufsenseite und so in den Tiegel führt, abgestochen werden.

In dem in Fig. 3 gezeigten Ofen ist das Gemenge von brennendem Gas und Luft, ganz wie in dem in Fig. 1 und 2 gezeigten Ofen, auf den Schmelzherd A gerichtet und gelangt von dort in den Reinigungstiegel C, wird dann aber, statt um die Aufsenseite dieses Reinigungstiegels herumgeführt zu werden, sofort in den Abzugsschornstein geführt. Der Reinigungstiegel ist flacher als der in Fig. 1 gezeigte, wodurch bewirkt wird, dafs, indem man das geschmolzene Erz oder Metall ausbreitet, eine gröfsere Oberfläche für das Spiel der Flamme gewonnen wird, während gleichzeitig, indem man die Tiefe der Metallschicht sehr gering hält, dadurch, vereint mit dem beständigen Aufrühren durch das Gebläse, die nöthige Hitze und der nöthige Flüssigkeitsgrad aufrecht erhalten wird, ohne dafs es nothwendig wird, die Flamme rund um die Aufsenseite des Tiegels zu führen. Auf diese Weise kann der Ofen aus irgend einem Material gebaut werden, das hinreichend feuerfest ist, ohne Rücksicht darauf, ob es ein Wärmeleiter ist oder nicht. Das Dach des Tiegels und die Züge für Ein- und Austritt der Flamme werden ganz dieselben sein, mit dem Unterschiede blos, dafs, um sicher zu sein, dafs das Gebläse das ganze Eisen oder andere Metall, oder das geschmolzene Erz vollständig durchdringe, je nach Länge des Tiegels zwei, drei oder mehrere Taucherröhren vorhanden sein müssen. In allen Fällen jedoch, was immer für eine Form von Ofen auch angenommen wird, sei es die in Fig. ι und 2 oder die in Fig. 3 gezeigte, braucht das, was wir vorhin den Schmelzherd genannt haben, nicht zum Schmelzen der Beschickung angewendet zu werden, wenn Vorkehrungen getroffen werden, um das Erz oder Metall, Eisen z. B., in geschmolzenem Zustande einem anderen Ofen entnehmen zu können. Aber in diesem Falle mufs ein ähnlicher Raum zwischen dem Punkte, wo das Gemenge von Gas und Luft eingeblasen wird, und dem Reinigungstiegel gelassen werden, um zu gestatten, dafs im Reinigungstiegel eine vollkommene Verbrennung des Gases und der Luft bewirkt wird.

Das Dach des Schmelzherdes soll für den Zweck der Beschickung beweglich angeordnet sein. Die Taucherröhren können entweder ganz aus Graphit hergestellt oder durch eine innere Schmiedeisenröhre verstärkt sein, die in einer geschlossenen und durchlöcherten Ausbauchung endigt und durch einen dicken Ueberzug von Asbest, Ganister oder irgend einem anderen nicht wärmeleitenden Material innerhalb des Graphits geschützt ist, oder sie können rund um eine ähnliche Eisenröhre aus einer Mischung der hier angeführten Substanzen, unter Beifügung von Asbestfaser, aufgebaut werden. In allen Fällen müssen sie erst sehr langsam getrocknet und dann gebrannt werden.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Die Combination eines mit einem Herd oder einer Kammer A und einem Reinigungstiegel C versehenen Ofens mit Düsen B, um ein Gebläse von Gas und Luft auf den Herd oder die Kammer zu richten, und mit Zügen E, um die Flamme, nachdem sie das Innere des Reinigungstiegels verläfst, rund um die Aufsenseiten und den Boden dieses Tiegels, sowie eventuell um die Seiten und den Boden des Herdes oder der Kammer A herumzuführen.

2. Die Combination eines mit einem Herde oder einer Kammer A und einem Reinigungstiegel C versehenen Ofens mit Düsen B, um ein Gebläse von Gas und Luft auf den Herd oder die Kammer so zu richten, dafs die vollkommene Verbrennung von Gas und Luft im Reinigungstiegel C gesichert werden kann, in welchen die Flamme vom Herde oder der Kammer A niedersteigt.

Hierzu I Blatt Zeichnungen.