DE1458306C

DE1458306C - Vorrichtung und Verfahren zum Raffinieren von flüssigen Metallen

Info

Publication number: DE1458306C
Authority: DE
Inventors: Howard Knox New Lambton New South Wales Worner (Australien)
Original assignee: Conzinc Riotinto of Australia Ltd
Current assignee: Conzinc Riotinto of Australia Ltd
Publication date: 1972-04-06

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Raffinieren von flüssigen Metallen oder Verblasen von Stein, wobei eine Raffinationskammer mit Mitteln zum Einführen von flüssigem, nicht raffiniertem Metall oder Stein mit Mitteln zum Einführen eines sauerstoffhaltigen Gases und von Flußmitteln in die Raffinationskammer und mit einem Schlackenauslaß vorgesehen ist.

Es ist ein Ofen zum Schmelzen von Erzen bekannt, bei dem die Erze längs an der geneigten Bahn nach unten in einen horizontalen Herdofen eingebracht und nach vorn transportiert werden, so daß die geneigte Vorderseite der Erze allmählich durch die auftreffenden Flammen geschmolzen wird. An sämtlichen Stellen des waagrecht ausgebildeten Herdofens werden Schlacke und Metall im Gleichstrom geführt, und das Metall und die Schlacke werden schließlich am selben Ende des Ofens abgezogen. Wenn Sulfiderze als Ausgangsstoff benutzt werden, erhält man als Endprodukt geschmolzenen Stein.

Durch die USA.-Patentschrift 2 557 651 ist ferner ein Ofen bekannt, der ebenfalls zum Schmelzen von Erzen dient, und zwar von oxydischen Erzen, wobei in der Schlackenschicht eine Reduktion stattfindet. Das geschmolzene Metall setzt sich aus der Schlakkenschicht ab, und die Schlacke strömt in eine Erwärmungskammer und dann zurück in den Ofen. Sowohl Schlacke als auch Metall werden von einander benachbarten Abstichstellen abgezogen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Raffinieren von flüssigen Metallen oder Verblasen von Stein in Vorschlag zu bringen, wobei insbesondere der Wirkungsgrad der Raffination erhöht werden soll. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Raffinationskammer länglich ausgebildet und im Bereich ihres einen Endes mit einem Auslaß zur Abfuhr von raffiniertem Metall versehen ist, daß ein Einlaß zur Zufuhr von nicht raffiniertem Metall oder Stein zu der Raffinationskammer vorgesehen ist, der insbesondere im Bereich des dem Auslaß gegenüberliegenden Endes der Raffinationskammer angeordnet ist, daß eine Schlackenabsetz- bzw. Abscheidekammer mit ihrem einen Ende mit der Raffinationskammer verbunden und im Bereich ihres anderen Endes mit einem Schlackenauslaß versehen ist, daß die Schlackenabsetz- bzw. Abscheidekammer mit einem Boden versehen ist, der im wesentlichen oberhalb der Niveauhöhe des Metalls in der Raffinationskammer liegt, und daß der Boden von der Raffinationskammer in Richtung auf den Schlackenauslaß nach oben geneigt ist.

Das Verfahren zum Raffinieren von flüssigen Metallen oder Verblasen von Stein mittels der vorgenannten Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet,

a) daß nicht raffiniertes Metall oder Stein in flüssiger Form der länglichen Raffinationskammer zugeführt wird,

b) daß das Metall oder der Stein kontinuierlich zum Fließen durch die Raffinationskammer gebracht und daß raffiniertes Metall mittels eines Metallauslasses abgezogen wird,

c) daß ein sauerstoffhaltiges Gas an mehreren Stellen längs der länglichen Raffinationskammer auf das fließende Metall bzw. auf den fließenden Stein aufgeblasen wird,'

d) daß durch das Aufblasen des sauerstoffhaltigen Gases in der Raffinationskammer eine turbulente Verwirbelung in dem geschmolzenen Metall bzw. Stein aufrechterhalten wird,

e) daß die in der Raffinationskammer gebildete Schlacke im Gegenstrom zu dem Metall in mindestens einem Teil der Raffinationskammer zum Fließen gebracht wird,

f) daß die Schlacke sodann von der Raffinationskammer in eine Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer zum Fließen gebracht wird, die mit der Raffinationskammer in Verbindung steht,

g) daß die in der Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer enthaltenen flüssigen Stoffe möglichst ruhig gehalten werden und

h) daß die Schlacke kontinuierlich durch einen Schlackenauslaß aus der Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer abgezogen wird.

Erfindungsgemäß werden somit nicht wie bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen Erze ge-

s5 schmolzen, sondern die Erfindung betrifft das Raffinieren von flüssigen Metallen oder das Verblasen von Stein. Gemäß der Erfindung werden somit als Ausgangsstoffe solche Stoffe benutzt, wie sie z. B. mittels der bekannten Vorrichtungen und Verfahren als Endprodukte erhalten werden können. Im übrigen ergeben sich gegenüber den bekannten Vorrichtungen und Verfahren im wesentlichen noch folgende Unterschiede, die zu der verbesserten Raffinationswirkung beitragen.

Durch die an mehreren Stellen auftreffenden sauerstoffhaltigen Gase werden eine Turbulenz und eine Zirkulation aufrechterhalten. Das Metall und die Schlacke werden an verschiedenen Enden und nicht am selben Ende des Ofens abgezogen. Schlacke und Metall werden nicht an sämtlichen Stellen im Gleichstrom, sondern teilweise im Gleichstrom und teilweise im Gegenstrom geführt. Für das Absetzen und Abscheiden der Schlacke ist eine gesonderte Zone, die sogenannte Schlackenabscheide- und -absetzzone vorgesehen.

Erfindungsgemäß kann das Raffinieren kontinuierlich oder halbkontinuierlich durchgeführt werden. Als Ausgangsstoffe kommen Rohmetalle, Legierungen oder Stein in Anwendung. Diese Ausgangsstoffe werden im nachstehenden Text in der Regel der Einfachheit halber als »Metalle« bezeichnet.

Bei der Oxydation, bei der die unerwünschten Bestandteile durch Sauerstoff oder sauerstoffenthaltende Gase umgesetzt werden, ist die Anwendung von mehreren insbesondere hintereinander angeordneten Lanzen oder öffnungen bevorzugt, durch die der Sauerstoff oder die sauerstoffenthaltenden Gase auf den fließenden Strom der geschmolzenen Metalle aufgeblasen werden.

Mittels der Erfindung wird bevorzugt Roheisen zu Stahl, Kupferstein zu Kupfer und Nickelstein zu Nickel raffiniert.

Die Vorteile der Erfindung liegen vor allem darin, daß die Raffinationswirkung erhöht wird und daß die Verluste an Metall oder Stein in der nach außen abfließenden Schlacke reduziert werden kann.

Wenn Elemente wie Kohlenstoff oder Schwefel vorliegen, so liegen die Oxydationsprodukte meistens

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in Gasform vor, und zwar bei Kohlenstoff oder Richtung auf den Schlackenauslaß nach oben hin

Schwefel in der Form von Kohlenmonoxyd oder geneigt, so daß das in die Schlackenabsetzkammer

Schwefeldioxyd. Diese Gase treten aus dem Bad aus eintretende Metall bzw. das sich aus der Schlacke in

und verlassen die Vorrichtung zusammen mit dem der Schlackenabsetzkammer absetzende Teil wieder

ausströmenden Gasstrom. Die meisten anderen Oxy- 5 zurück in die Raffinationskammer fließt. An der Ver-

dationsprodukte erfordern den Zusatz eines Fluß- bindungssteile mit der Raffinationskammer liegt der

mittels, um eine Überführung in die Schlacke zu ge- Boden der Schlackenabscheidekammer etwa gleich

währleisten. Erfindungsgemäß werden die Flußmittel hoch wie der Spiegel des Metalls in der Raffinations-

an geeigneten Stellen in Längsrichtung der Flußrich- kammer. Der Schlackenauslaß liegt jedoch vorzugs-

tung des Metalls zugegeben. Die Zugabe erfolgt hier- io weise etwas höher als der Spiegel des Metalls in der

bei in der Nähe des Metallauslasses. Die sich bildende Schlackenabscheidekammer, jedoch gerade unterhalb

Schlacke fließt im Gegenstrom zu dem Metall und des Spiegels der Schlacke.

wird aus der Schlackenabscheidekammer an einer In der Raffinationskammer ist in der Nähe des

Stelle abgezogen, die dem Metallauslaß entfernt ist. Schlackenauslasses eine Schlackenwand bzw. Barriere

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird 15 vorgesehen.

die Schlacke sowohl im Gleichstrom als auch im Zum Entfernen der ausströmenden Gase ist in dem

Gegenstrom zu dem Metall geführt. Ofen ein Gasauslaß vorgesehen, der vorzugsweise in

Die Zugabe an Flußmittel kann entweder über der Schlackenabscheidekammer, und zwar in der Lanzen, Rohre oder durch verschiedene Türen er- Nähe des Schlackenauslasses angeordnet ist, damit folgen, die in dem Dach oder in den Wänden des 20 die Gase im Gleichstrom mit der Schlacke von der Ofens angeordnet sein können. Unter dem erfin- Raffinationskammer in Richtung auf den Schlackendungsgemäß benutzten Ausdruck »Lanze« ist in auslaß strömen.

erster Linie ein Rohr zu verstehen, das ein oder Das nichtraffinierte Metall wird kontinuierlich mehrere Auslaßöffnungen aufweist, wodurch ein oder halbkontinuierlich dem Einlaß der Raffinationssauerstoff enthaltendes Gas wie Luft, Sauerstoff oder 25 kammer zugeführt. Das raffinierte Metall wird kontimit Sauerstoff angereicherte Luft und/oder ein gas- nuierlich oder halbkontinuierlich aus dem Metallförmiger, flüssiger oder teilchenförmiger fester Brenn- auslaß abgezogen. Die Schlacke wird kontinuierlich stoff und/oder ein Flußmittel oder ein anderes Zu- oder halbkontinuierlich oder intermittierend am satzmittel in den Ofen eingebracht werden kann. Schlackenauslaß nach außen abgezogen.
Gegebenenfalls können die Lanzen auch mittels eines 30 Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin-Strömungsmittels gekühlt sein. dung wird die Schlacke sowohl im Gleichstrom als

Die zum Auskleiden des Ofens benutzten feuer- auch im Gegenstrom zum Metall geführt. Hierbei ist

festen Stoffe sind an die jeweils vorliegenden Redak- ein T-förmiger Ofen vorgesehen, der eine Schlacken-

tionsteilnehmer und an die im Ofen gebildeten Um- absetzkammer aufweist, die vorzugsweise rechtwinklig

Setzungsprodukte sowie ferner an die Ofentemperatur 35 zu der Raffinationskammer angeordnet ist und mit

und weitere Parameter angepaßt. Bei dem Raffinieren der Raffinationskammer an einer Stelle zwischen dem

von geschmolzenem Roheisen werden z. B. hoch- Metalleinlaß und dem Metallauslaß in Verbindung

wertige basische, feuerfeste Stoffe benutzt, die einen steht. Diese Verbindungsstelle liegt bevorzugt in der

hohen Gehalt an Magnesiumoxyd aufweisen. Bei Mitte zwischen dem Einlaß und dem Auslaß für das

dem Raffinieren von Kupfer- oder Nickelstein wer- 40 Metall. Die Schlacke wird aus dem Ende der Schlak-

den dichte feuerfeste Stoffe aus Chrommagnesit be- kenabsetzkammer nach außen abgezogen, das der

nutzt. Gegebenenfalls können auch in bestimmten Verbindungsstelle zwischen Schlackenabsetzkammer

Ofenzonen die Wände und/oder das Dach mit Hilfe und Raffinationskammer entfernt ist. Der Boden der

von geeigneten »Mänteln« gekühlt sein, wobei für Schlackenabsetzkammer ist nach oben in Richtung

die Kühlung ein Strömungsmittel in Anwendung 45 auf den Schlackenauslaß geneigt und liegt mit dem

kommen kann. größten Teil seiner Länge oberhalb der Spiegelhöhe

Die Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer be- des Metalls in der Raffinationskammer,

steht vorzugsweise aus einem gesonderten Teil des Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform

Ofens, der mit der Raffinationskammer bzw. mit der bildet die Schlackenabsetzkammer eine Linie mit der

Raffinierungszone in Verbindung steht, und zwar 50 länglich ausgebildeten Raffinationskammer und steht

entweder im Bereich oder in der Nähe des Metall- mit derselben am Einlaßende in Verbindung. Bevor-

einlasses oder zwischen dem Metalleinlaß und dem zugt ist ferner, wenn die Schlackenabsetzkammer

Metallauslaß. Die Schlackenabscheidekammer kann rechtwinklig zu der Raffinationskammer angeordnet

mit der Raffinationskammer fluchten oder parallel ist. Auch hierbei liegt die Verbindungsstelle in der

hierzu oder rechtwinklig hierzu angeordnet sein. 55 Nähe des Einlaßendes. Bei dieser Ausführungsform

Hierbei ist der Ofenaufbau linear, oder der Ofen hat hat der Ofen eine in etwa L-förmige Gestalt. Bei einer

im wesentlichen die Form eines L, U oder T. Auch anderen Ausführungsform sind die Raffinationskam-

eine andere Form und Gestalt kann in Anwendung mer und die Schlackenabsetzkammer in etwa parallel

kommen. zueinander angeordnet und stehen durch einen ge-

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der 60 meinsamen Einlaßabschnitt miteinander in Verbin-Schlackenauslaß der Stelle entfernt, an der die dung.

Schlackenabscheidekammer mit der Raffinations- Bei sämtlichen erfindungsgemäßen Ausführungskammer verbunden ist. Am Schlackenauslaß können formen ergibt sich auf Grund der Neigung des Bodens ein Abstichloch, ein Wehr oder eine andere geeignete der Schlackenabsetzkammer der Vorteil, daß die Ablaßanordnung vorgesehen sein. 65 Rührwirkung zwischen dem Metall und der Schlacke

Der Boden der Schlackenabscheidekammer ist vor- nur sehr gering ist, da nur eine geringe Menge an

zugsweise von der Verbindungsstelle zwischen Raffi- reagierendem Metall unterhalb der Schlacke in der

nationskammer und Schlackenabscheidekammer in Schlackenabsetzkammer vorliegt. Ferner ergibt sich

der Vorteil, daß die Metallkügelchen, die sich von der Schlacke in der Schlackenabsetzkammer trennen, wieder auf Grund der Schwerkrafteinwirkung in die Raffinationskammer zurückfließen.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert:

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines T-förmigen Ofens;

F i g. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1;

F i g. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 2;

F i g. 4 ist eine isometrische Ansicht eines linearen Ofens;

Fig. 5 ist ein Längsschnitt des Ofens nach der Fig.4;

Fig. 6 ist ein Schnitt längs der Linie 6-6 der Fig.5;

F i g. 7 ist ein waagerechter Schnitt eines L-förmigen Ofens;

Fig. 8 ist ein waagerechter Schnitt eines U-förmigen Ofens.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen sich auf entsprechende Teile beziehen, sowie insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 2 und 3, weist die Hauptraffinationskammer 10 einen feuerfesten Boden 11, Seitenwände 12 und ein Gewölbe 13 sowie einen Einlaß 14 für Metall oder Stein und einen Metallauslaß 15 auf. Es ist eine Wand 16 zur Zurückhaltung der Schlacke vor oder benachbart zu dem Metallauslaß 15 vorgesehen.

Es ist eine Schlackenkammer 18 mit einem Boden 19, Seitenwänden 20 und einem Gewölbe 21 an dessen innerem oder Einlaßende 22 mit der Hauptraffinationskammer 10 verbunden. Der Boden 23 der Schlackenabsetzkammer 18 verläuft geneigt nach oben von einer Stelle an oder benachbart zu der zu erwartenden Spiegelhöhe des Metalls oder Steins 24 in der Kammer 10 bis zu einer Stelle über der Spiegelhöhe an dem Schlackenauslaß 25. Es kann ein hilfsweiser Schlackenauslaß 29 für Prüfzwecke vorgesehen sein. Der Schlackenteil 18 steht mit der Raffinationskammer 10 etwa in dessen Mitte und zwischen den Abschnitten 10 α und 10 b der Kammer 10 in Verbindung.

Es ist ein Gasabzug 26 vorgesehen, und zwar, wie gezeigt, durch das Gewölbe 21 der Schlackenabsetzkammer 18 oder durch die Stirnwand dieses Teils 18. Bei einigen Anwendungsgebieten (nicht gezeigt) kann der Gasabzug in dem Gewölbe oder den Wänden der Raffinationskammer 10 angeordnet sein. Es wird ein sauerstoffenthaltendes Gas unter Druck durch die Leitungen 27 an aufeinanderfolgenden Stellen oder Intervallen längs der Hauptraffinationskammer 10 eingeführt. Wahlweise kann das sauerstoffenthaltende Gas durch Öffnungen (nicht gezeigt) in seiner Seitenwand 12 der Raffinationskammer 10 eingeführt werden. Die Anzahl und Größe der Lanzen 27 oder öffnungen werden so gewählt, daß dieselbe der Art des zu behandelnden Materials und dem Aufbau des angewandten Ofens entsprechen. Das sauerstoffenthaltende Gas wird in oder auf das geschmolzene Metall 24 in der Raffinationskammer 10 eingedrückt und führt zu einer Turbulenz in derselben.

Es können Flußmittel, vorzugsweise in teilchenförmiger Form, durch die Lanzen 27 oder Öffnungen, getragen von dem sauerstoffenthaltenden Gas, eingeführt werden, oder dieselben können getrennt durch Öffnungen oder Lanzen, nicht gezeigt, in dem Gewölbe oder den Seiten der Raffinationskammer 10 eingeführt werden. Das oder die Flußmittel wird oder werden vorzugsweise in die Raffinationskammer 10 benachbart zu dem Metalleinlaß 14 und ebenfalls benachbart zu dem Metallauslaß 15 eingeführt. Es würde allgemein weniger wirksam sein, das Flußmittel benachbart zu der Mitte der Raffinationskammer 10 und etwa gegenüberliegend zu dem Schlackenteil 18 einzuführen, der so aufgebaut ist, daß die Schlacke 28 von hier weg in Richtung auf das Abstichloch oder Auslaß 25 für die Schlacke geführt wird, da bei einem derartigen Arbeiten eine unzureichende Berührung zwischen den Flußmitteln und dem Bad erfolgen würde, das die durch die Flußmittel zu entfernenden Bestandteile enthält. Ein weiterer Vorteil des Zusatzes der Flußmittel in der Nähe von Einlaß 14 und in der Mitte des Auslasses 15 besteht darin, daß hierdurch eine ausreichende Menge an Flußmittel zur Verfügung steht, die sich mit den ersten gebildeten oxydischen Verunreinigungen, und zwar SiO.,, in dem Fall von Gußeisen umsetzt, das der Raffination zugeführt wird, sowie dem Umwan- ; ( dein des FeO im Stein, während der Zusatz an Flußmitteln in der Nähe des Metallauslasses 15 als ein Reinigungsmittel für die Verunreinigungen dient, die durch das Flußmittel fließfähig gemacht werden können. Gewöhnlich ist die Menge des benachbart zu dem Auslaß 15 zugesetzten Flußmittels wesentlich kleiner als die benachbart zu dem Einlaß 14 zugesetzte Menge.

Wenn auch die T-Form des Ofens nach den Fig. 1 bis 3 für bestimmte Anwendungsgebiete bevorzugt ist, können die günstigen Ergebnisse unter Anwenden einer getrennten Schlackenabsitzkammer 18, die einen angehobenen und geneigten Boden 19 aufweist, sowie der sich hierdurch ergebenden Abgabe der sauerstoffenthaltenden Gase in die Raffinationskammer 10 auch mit anderen Anordnungen der grundsätzlichen erfindungsgemäßen Merkmale erzielt werden. Es kann die Schlackenkammer 18 in einer derartigen Weise angeordnet sein, daß dieselbe eine lineare Fortsetzung der Raffinationskammer 10 darstellt. Ein Beispiel dieser Ausführungsform ist in den /'■" F i g. 4, 5 und 6 wiedergegeben. Weitere Anordnun- ^ gen oder Verhältnisse der Raffinationskammer 10 und der Schlackenabsetzkammer 18 sind im Schnitt in den F i g. 7 und 8 gezeigt.

In den F i g. 4 bis 6 ist eine lineare Form des Ofens 31 mit praktisch kreisförmigem Querschnitt gezeigt, der auf Rollen 32 ruht, so daß der Ofen 31 gegebenenfalls entweder für das Ausbessern der feuerfesten Materialien oder der Reparatur einer Einlaßöffnung oder für das erleichterte Abziehen des Inhaltes desselben nach Anschluß einer Arbeitsperiode gekippt werden kann. Die spezielle Ausführungsform des Ofens, die sich für eine kontinuierliche Umwandlung von Stein als besonders zweckmäßig erwiesen hat, kann jedoch mit geringfügigen Abwandlungen ebenfalls für andere kontinuierlich ausgeführte Raffinationsarbeiten angewandt werden, wie z. B. die kontinuierliche Herstellung von Stahl aus geschmolzenem Roheisen.

Der Stein oder das Rohmetall 24 wird der Raffinationskammer 10 über eine Rinne 33 und durch die Seite oder obere öffnung 34 in den Ofen 31 zugeführt. Der Stein oder das Rohmetall 24 verläuft sodann langsam längs der Raffinationskammer 10 in

Richtung auf den Metallauslaß 15, wobei der Boden

35 der Raffinationskammer 10 geringfügig in Richtung auf den Metallauslaß 15 geneigt ist. Das Metall 24 wird während seiner Reise durch die Raffinationskammer 10 kräftig in Bewegung gehalten und mit aufeinanderfolgenden Strahlen des sauerstoffenthaltenden Gases umgesetzt, die von den Öffnungen aus in den Stein oder das Rohmetall 24 in dem Bad eingedrückt werden. Das den Öffnungen 36 zugeführte sauerstoffenthaltende Gas wird unter Druck von dem Rohr 37 aus zugeführt, und wenn das Gas Heißluft ist, ist dieses Rohr mit feuerfestem Material ausgekleidet.

Wie bei anderen erfindungsgemäßen Ausführungsformen können gewöhnlich in Teilchenform vorliegende Flußmittel entweder von dem sauerstoffenthaltenden Gas mitgerissen und über die Öffnungen

36 oder durch getrennte Löcher, z. B. bei 38 und 39, eingeführt werden. Die Flußmittel werden über die mit diesen Löchern verbundenen Vorratsbehälter 41 zugesetzt.

Die über die Länge des Raffinationsabschnittes 10 ausgebildete Schlacke 28 bewegt sich im Gegenstrom zum Stein oder dem Metall 24 auf der Oberfläche des Metalls und tritt in die Schlackenabsitzkammer 18 ein und verläßt abschließend den Ofen über das Wehr 42 und durch das Abstichloch 25. Es können hilfsweise Schlackenauslässe 45 und 46 für Prüfzwecke vorgesehen sein.

Die heißen Gase bewegen sich allgemein in der gleichen Richtung wie die Schlacke 28 und verlassen den Ofen über den Gasabzug 26, eier zweckrßüßigerweise etwa in der Mitte der Stirnwand der Schlackenabsetzkammer 18 angeordnet ist. Die Kaminlage kann somit mit der Abzugsöffnung 45 in dem Ofen 31 zu jedem Zeitpunkt selbst dann ausgerichtet werden, wenn der Ofen über einen erheblichen Winkel gekippt ist, wie dies gelegentlich während eines Ausbesserns oder einer Reparatur der Einlaßöffnungen erforderlich sein kann.

Das Anwenden dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform auf die Umwandlung von Kupferstein ist vorteilhaft, um einen Sumpf 43 an dem Auslaßende für das Metall zu erzielen. Es ergibt sich somit ein Vorrat für metallisches Kupfer 44, der kontinuierlich durch die Oxydationsumsetzungen mit dem Feinstein kontinuierlich ausgebildet wird. Das Kupfer 44 wird kontinuierlich oder halbkontinuierlich über den Auslaß 15 abgestochen. Gegebenenfalls kann ein kleiner Strahl (nicht gezeigt) der sauerstoffenthaltenden Gase auf das Kupfer gerichtet werden, während dasselbe an dem Auslaß 15 zurückgehalten wird oder aus demselben herausfließt. Hierdurch wird das Entfernen eines großen Anteils restlichen Schwefels bedingt, der in dem in dem Sumpf 43 angesammelten Kupfer vorliegen kann. Um das gleiche Ziel zu erreichen, kann ein sauerstoffenthaltendes Gas durch ein feuerfestes Rohr (nicht gezeigt) eingeblasen werden, das längs der Abstichöffnung in den Sumpf 43 eingeführt wird.

Bei der kontinuierlichen Steinumwandlung ist es oftmals bevorzugt, eine geringe Menge an Pyrit dem Schlackenteil 18 an einer Stelle, wie der Öffnung 40, zuzusetzen. Der Pyrit unterstützt das »Auswaschen« von sehr kleinen Kupfersteintröpfchen aus der Schlacke 28, die in den Teil 18 in die Schlacke 28 zurückgeführt worden sind. Es ergibt sich hierdurch eine zusätzliche Wärmequelle in der Schlackenabsetzkammer 18 und das Ausbilden zusätzlichen Schwefeldioxyds. Wenn man oxydierte Erze oder Konzentrate oder getrocknetes Zementkupfer zusetzen will, können dieselben zweckmäßigerweise an den Stellen 38 und 39 zusammen mit einem kieselsäurehaltigen Flußmittel zugesetzt werden.

In der F i g. 7 liegt die Schlackenabsetzkammer 18 mehr oder weniger rechtwinklig zu der Raffinationskammer 10. Der Stein oder das Rohmetall 24 treten ίο an dem Einlaß 14 in den Eckenbereich des Ofens ein, und raffiniertes Metall wird bei 15 und die Schlacke bei 25 abgezogen.

Die Fig. 8 zeigt eine weitere Anordnung der Schlackenabsetzkammer 18 relativ zur Raffinationskammer 10. Bei diesem U-förmigen Ofen, bei dem die Schlackenabsetzkammer 18 und die Raffinationskammer 10 praktisch parallel zueinander vorliegen, wird der Stein oder das Rohmetall 24 zweckmäßigerweise dem Einlaß 14 in der Biegung des U eingeführt, und es wird raffiniertes Metall an dem Auslaß 15 und die Schlacke an dem Auslaß 25 abgezogen.

Während die Öfen nach den F i g. 7 und 8 nicht leicht gekippt werden können, besitzen dieselben gegenüber der geradlinigen Anordnung nach den F i g. 4 bis 6 einen Vorteil dahingehend, daß eine geringere Neigung zum Überführen von Stein- oder Metallspritzern in den Schlackenabsitzteil 18 besteht. Bei jeder Ofenanordnung wird ein Gegenstrom der Schlacke relativ zu dem Metall erreicht, und das in die Schlackenabsetzkammer eintretende Metall oder sich dort absetzende Metall wird in die Raffinationskammer zurückgeführt, und das raffinierte Metali wird aus der Raffinationskammer sowie die Schlacke aus der Schlackenabsetzkammer abgezogen. Bei der Ofenanordnung nach den Fig. 1 bis 3 erfolgt sowohl ein Gleichstromfiuß als auch ein Gegenstromfluß der Schlacke relativ zu dem Metall, wobei der erstere Fluß in dem Abschnitt 10 a der Kammer 10 und der letztere in dem Abschnitt 10 b der Kammer 10 erfolgt. Die Schlacke tritt in die Schlackenabsetzkammer 18 sowohl von dem Abschnitt 10 a als auch von dem Abschnitt 10 b aus ein.

Im folgenden wird die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die kontinuierliche Raffination von geschmolzenem Roheisen oder Halbstahl in Stahl erläutert, und zwar ausgehend von beliebigen Herstellungsquellen, wobei das Rohmaterial Silicium, Phosphor und Schwefel als Verunreinigungen sowie ebenfalls Kohlenstoff enthält. Diese Beschreibung betrifft insbesondere die T-Form des Ofens, wie sie in den F i g. 1 bis 3 wiedergegeben ist. Für den Fachmann ergibt sich jedoch ohne weiteres, daß mit geringen Abwandlungen die Raffination auch in anderen erfindungsgemäßen Ofenformen ausgeführt werden kann. Das zugesetzte Flußmittel besteht entweder aus teilchenförmigem Kalkstein oder gebranntem Calciumoxyd. Der Kalkstein oder das Calciumoxyd werden durch oder benachbart zu der oder den Lanzen 27 in unmittelbarer Nähe des Einlaßendes 14 eingeführt und stehen unmittelbar als Flußmittel für die Kieselsäure zur Verfügung, die durch die Oxydation des leicht oxydierbaren Siliciums in dem Metallbad 24 ausgebildet wird. An dem Einlaßende der Raffinationskammer besitzt die Schlacke ihre geringste Basizität, wie sie durch das Verhältnis CaO: SiO₂ gemessen wird. Andererseits liegt der Kalkstein oder das Calciumoxyd, das nahe dem Auslaßende 15 zugesetzt oder eingeblasen wird, in hohem

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Überschuß zur Kieselsäure vor, so daß sich hierbei eine hohe Basizität ergibt, die aufrechterhalten wird. Diese hohe Basizität liegt zusammen mit einem hohen Oxydationsgrad vor, und die Schlacke enthält hier einen wesentlichen Anteil an Ferritionen. Diese Bedingungen führen zusammen mit dem Inbewegunghalten des Metalls und der Schlacke durch das Einblasen des Gases und das geringfügige »Sieden« durch den Kohlenstoff zu einem hohen Wirkungsgrad der Raffination bezüglich des vorliegenden Schwefels und Phosphors.

Während die in dem Abschnitt 10 b des Ofens ausgebildete Schlacke im Gegenstrom zu dem darunter vorliegenden Stahlbad fließt, verändert sich dessen Zusammensetzung progressiv, wobei an das Metallbad ein großer Teil dessen Eisengehaltes zurückgegeben wird, jedoch die Schlacke den Schwefel und Phosphor zurückhält. Wie durch den Teil 28 b gekennzeichnet, vermischt sich die Schlacke abschließend mit dem etwas weniger basischen und im Gegenstromfluß geführten Schlackenstrom aus dem Abschnitt 10 a des Ofens (durch den Pfeil 28 a wiedergegeben) und fließt in die Schlackenabsetzkammer 18. Bis zu dieser Stelle sind sowohl der im Gleichstrom vorliegende Schlackenstrom 28 a als auch der im Gegenstrom vorliegende Schlackenstrom 28 b dem aktiven Vermischen mit dem Metall unterworfen worden, da das durch das Einblasen des sauerstoffenthaltenden Gases bedingte Durchwirbeln und das »Sieden« auf Grund des in Freiheit gesetzten Kohlenmonoxyds in dem der Raffination unterworfenen Metallbad vorliegen. Sobald die Schlackenströme in die Schlackenabsetzkammer 18 eintreten, hört jedoch dieses kräftige Durchwirbeln praktisch auf, da, wie weiter oben erläutert, sich der Boden 23 des Teils 18 bei oder über der Spiegelhöhe des Metalls 24 in der Hauptraffinationskammer 10 befindet. Diese ruhigeren Bedingungen in dem Schlackenteil 18 bedingen, daß alle in der Schlacke 28 mitgeführten Metalltröpfchen die Möglichkeit besitzen, sich auf dem Boden 23 abzusetzen, und da der Boden geringfügig in Richtung auf die Raffinationskammer 10 geneigt ist, vereinigt sich dieses Metall mit dem Metall in dem Hauptbad.

Es ist natürlich erforderlich, eine geeignete Temperatur in der Schlacke 28 im Inneren der Schlackenabsetzkammer aufrechtzuerhalten. Die Anordnung des Gasabzuges 26 in Richtung auf das Ende des Teils 18 trägt wesentlich zu diesem Zweck bei. Die an Kohlenmonoxyd reichen Gase, die die Hauptraffinationskammer 10 verlassen, strahlen Wärme nach unten auf die Schlackenoberfläche ab. Falls es sich als erforderlich erweisen sollte, die Temperatur dieser Abgase über der Schlackenabsetzkammer 18 zu erhöhen, kann etwas Sauerstoff in turbulenter Weise durch eine kleine Öffnung (nicht gezeigt) an einer Stelle in dem Teil 18, und zwar vorzugsweise benachbart zu der Hauptraffinationskammer 10, eingeblasen werden. Diese hilfsweise in Anwendung kommende Sauerstoffmenge führt zu einer Verbrennung eines Teils des Kohlenmonoxyds in den austretenden Gasen und führt somit zu einer entsprechenden Temperaturerhöhung.

Die Anordnung des Gasabzuges 26 in oder an dem Teil 18 und nicht in dem Gewölbe der Hauptraffinationskammer 10 vereinfacht ebenfalls den Gewölbeaufbau dieser Kammer und ermöglicht einen freieren Zugang vermittels eines Krans über die gesamte Länge des Daches in der Raffinationskammer 10. Dies ist dann von Wichtigkeit, wenn man einen schnellen Austausch eines beschädigten Gewölbeabschnittes ausführen oder andere Reparaturen an dem oberen Ende des Ofens durchführen will.

Bei der Raffination von Stein ist es sehr zweckmäßig, daß die Oxydationsbedingungen in dem Raffinationsteil so gesteuert werden, daß das Eisen zum größten Teil im zweiwertigen Zustand, FeO, geführt und die Schlacke als 2 FeO · SiO₂ oder einer entsprechenden Verbindung und nicht in Form von Magnetit Fe₃O₄ zugeführt wird. Magnetit läßt sich nicht leicht durch Kieselsäure bei normalen Arbeitstemperaturen mit Flußmitteln verarbeiten. Sollte sich Magnetit in einem unzweckmäßigen Ausmaß ausbilden und an den Wänden oder Endteilen aufbauen, können die Ansammlungen gewöhnlich durch Temperaturerhöhung und vermittels Abbrennen eines Gemisches aus Pyritkonzentraten über eine Lanze an der betreffenden Stelle entfernt werden. Da durch die exotherme Oxydation des Pyrites die Temperatur über 1280° C ansteigt, spielt sich eine Umsetzung der Art

3 Fe₃O₄ + FeS + 5 SiO₂ -» 5 (2 FeO · SiO₂) + SO₂

ab, wobei sich das Eisenoxyd in der Schlacke löst. Die erforderliche lokale Temperaturerhöhung kann ebenfalls vermittels eines mit Sauerstoff und Brennstoff beschickten Lanzenbrenners erfolgen.

Bei der Raffination von Nickel-Eisen-Sulfiden können sich dann Schwierigkeiten entwickeln, wenn die Bedingungen in dem Auslaßende der Raffinationskammer zu ruhig und zu stark oxydierend werden. Dies liegt an der Neigung, hochschmelzende Schichten aus Nickeloxyd und Nickel zu bilden. Dieselben neigen dazu, die weitere Raffinationswirkung zu verzögern oder sogar zu unterbrechen. Diese Schwierigkeiten können vermieden werden, indem (a) sichergestellt wird, daß in der Raffinationszone eine kräftige Turbulenz aufrechterhalten wird, z. B. vermittels Einblasens von Gas, und (b) etwas feinverteilte Kohle oder anderer Kohlenwasserstoffe zusammen mit dem in der letzten Raffinationszone eingeblasenen sauerstoff enthaltenden Gas angewandt wird. Da Nickel einen wesentlich höheren Schmelzpunkt als Kupfer aufweist, ergibt sich, daß dasselbe bei 300 bis 400° C höheren Temperaturen als den Temperaturen hergestellt werden muß, die für die Umwandlung von Kupferstein in Kupfer erforderlich sind. Es ergibt sich weiterhin, daß das erfindungsgemäße Verfahren ebenfalls auf die Umwandlung gemischter Steine, wie z. B. Kupfer-Nickel-Stein, unter Gewinnen von Legierungen, wie z. B. Kupfer-Nickel-Legierungen, anwendbar ist.

Bei allen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann die in den Abgasen vorliegende Wärme für das Vorerhitzen von Luft oder anderem sauerstoffenthaltenden Gas oder zum Herstellen von Wasserdampf oder anderen Zwecken angewandt werden. In dem Fall einer kontinuierlichen Steinverarbeitung enthalten die Abgase einen ausreichend hohen Gehalt an Schwefeldioxyd, um dieses Schwefeldioxyd für die Säureherstellung heranziehen zu können. Bei der Raffination von Roheisen enthalten die Abgase nicht nur erhebliche fühlbare Wärme, sondern erhebliche »chemische« Wärme in Form nicht verbrannten Kohlenmonoxyds, und der kombinierte Wärmewert kann in verschiedener Weise angewandt werden.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

Es wird eine kontinuierliche Umwandlung geschmolzenen Roheisens in Stahl in einem ähnlichen Ofen durchgeführt, wie er in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt ist. Es wird heißes Metall bei einer Temperatur von 1290 + 15⁰C, das 4,8% C, 0,95% Si, 0,76% Mn, 0,12% P und 0,05% S enthält, von einer mit Öl ίο befeuerten, kippbaren Gießpfanne mit einer Geschwindigkeit von 4 t/h in das Einlaßende 14 der Raffinationskammer 10 eingeführt und sodann aufeinanderfolgenden Gasstrahlen mit 99,5% Sauerstoff aus fünf Lanzen 27 unterworfen. Es wird pulverisiertes, gebranntes Calciumoxyd über kleine Öffnungen benachbart zu der ersten und der letzten Lanze 27 zugesetzt, wodurch sich ein Schlackenfluß sowohl im Gleichstrom als auch im Gegenstrom über dem Metallbad ergibt. Aus dem Auslaß 15 wird bei einer Temperatur von 1590 ± 20° C Stahl abgestochen, der 0,35% C, 0,005% Si, 0,12% Mn, 0,012% P und 0,023 % S enthält. Die aus der Schlackenabsetzkammer 18 an dem Auslaß 25 abgestochene Schlacke weist ein CaO + MgO/SiO_ä + Al₂O._rVerhältnis von 1:4 auf und enthält 11 bis 13% FeO mit weniger als 0,5 % metallischem Eisen in Form von Tröpfchen.

Um die günstige Wirkung der Schlackenabsetzkammer 18 mit deren geneigtem Boden und dem Arbeiten im Gleichstrom und Gegenstrom bezüglich der Schlackenabsetzkammer zu zeigen, werden einige Stahl- und Schlackenproben entnommen, wenn

a) das Calciumoxyd nur an dem Einlaßende 14 der Raffinationskammer 10 zugesetzt und

b) die Schlacke über ein hilfsweises Abstichloch 29 in der Ofenwand unmittelbar vor dem Abstichloch 15 abgestochen wird.

In diesem Fall enthält der Stahl 0,39% C, 0,005% Si, 0,18% Mn, 0,06% P und 0,04% S, während die Schlacke 19% Gesamteisen enthält, von dem sich 4 bis 6,5% in Form von Stahltröpfchen befinden.

35

Beispiel 2

45

Es wird eine kontinuierliche Umwandlung von Kupferstein ausgeführt. Es wird ein Stein mit 41,2% Cu, 20,1% Fe, 24,8% S auf eine Temperatur von 1250° C in einem mit Öl befeuerten, hilfsweise angewandten kippbaren Ofen erhitzt und mit kontinuierlicher Geschwindigkeit von 2 t/h in die mittlere Einlaßöffnung 34 des geradlinigen Ofens der in den F i g. 4 bis 6 gezeigten Art eingegossen. Bei der Raffination vermittels Einblasen eines 50 : 50-Gemisches aus Luft und 99,5 % Sauerstoff und unter Anwenden von Kieselsäure als Flußmittel wird Kupfer mit 99,0% Cu und 0,85% S an der Auslaßöffnung 15 abgestochen, während die an dem Auslaß 25 abgestochene Schlacke nach dem Absetzen in einer Schlackenabsetzkammer 18 mit einer Länge von 1,5 m und geneigtem Boden 0,65 % Cu enthält, wobei der größte Teil des Metalls in Form sehr feiner Tröpfchen als Feinstein vorliegt. Im Gegensatz hierzu enthält eine aus der Schlackenabseizkammer des gleichen Ofens, jedoch aus einem hilfsweisen Abstichloch 45 (s. F i g. 5) abgestochene Schlacke, wobei dieses Abstichloch in der Seitenwand an einer Stelle etwa 23 cm entfernt von dem Raffinationsabschnitt angeordnet ist, etwa 1,8 bis 3,6% Kupfer, von dem ein Teil in Form von Tröpfchen vorliegt, die mit dem unbewaffneten Auge feststellbar sind. Von einem weiteren hilfsweisen Abstichloch 46 (s. F i g. 5) abgestochene Schlacke an dem Einlaßende der Raffinationskammer 10 enthält etwa 4 bis 6 % Kupfer. Der Zusatz einer geringen Pyritmenge zu der Schlackenabsetzkammer 18 an der Stelle40(s. Fig. 5) führt zu einer Verringerung des Kupfers in der Schlacke an dem Auslaß 25 auf unter 0,5%.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Raffinieren von flüssigen Metallen oder Verblasen von Stein in einer Raffinationskammer, mit Mitteln zum Einführen von flüssigem, nicht raffiniertem Metall oder Stein, mit Mitteln zum Einführen eines sauerstoffhaltigen Gases und von Flußmitteln in die Raffinationskammer und mit einem Schlackenauslaß, dadurch gekennzeichnet, daß die Raffinationskammer länglich ausgebildet und im Bereich ihres einen Endes mit einem Auslaß (15) zur Abfuhr von raffiniertem Metall versehen ist, daß ein Einlaß (14, 33) zur Zufuhr von nicht raffiniertem Metall oder Stein zu der Raffinationskammer (10) vorgesehen ist, der insbesondere im Bereich des dem Auslaß (15) gegenüberliegenden Endes der Raffinationskammer (10) angeordnet ist, daß eine Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) mit ihrem einen Ende mit der Raffinationskammer (10) verbunden und im Bereich ihres anderen Endes mit einem Schlackenauslaß (25) versehen ist, daß die Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) mit einem Boden (19) versehen ist, der im wesentlichen oberhalb der Niveauhöhe des Metalls (24) in der Raffinationskammer (10) liegt, und daß der Boden (19) von der Raffinationskammer (10) in Richtung auf den Schlackenauslaß (25) nach oben geneigt ist.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lanzen (27,36) durch eine Decke (13) oder Seitenwandungen der länglichen Raffinationskammer (10) hindurchgeführt und hintereinander in Längsrichtung der länglichen Raffinationskammer (10) angeordnet sind, die zur Zufuhr eines sauerstoffhaltigen Gases zu dem flüssigen Metall (24) dienen.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Raffinationskammer (10) und die Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) geradlinig hintereinander angeordnet sind oder die Form und Gestalt eines U, L oder T bilden. .

4. Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) mit der Raffinationskammer (10) an einer Stelle in Verbindung steht, die zwischen dem Einlaß (14) und dem Metallauslaß (15) Hegt.

5. Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Metallsumpf (43) zwischen der Raffinationskammer (10) und dem Metallauslaß (15) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn-

zeichnet, daß der Schlackenauslaß (25) oberhalb der Niveauhöhe des flüssigen Metalls (24) und gerade unterhalb der Niveauhöhe der Schlacke (28) liegt.

7. Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Metallauslasses (15) eine Schlackenbarriere (16) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer(18) in etwa einen rechten Winkel mit der Raffinationskammer (10) bildet.

9. Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) mit der Raffinationskammer (10) in der Nähe des Metalleinlasses (14, 33) verbunden ist.

10. Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlackenauslaß (25) im Bereich des Endes der Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) angeordnet ist, welches dem anderen mit der Raffinationskammer (10) verbundenen Ende der Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) gegenüberliegt.

11. Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Raffinationskammer (10) mit einem Boden versehen ist, der nach unten in Richtung auf den Metallauslaß (15) geneigt ist oder im wesentlichen waagerecht verläuft.

12. Verfahren zum Raffinieren von flüssigen Metallen oder Verblasen von Stein mit einer Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,

a) daß nicht raffiniertes Metall oder Stein in flüssiger Form der länglichen Raffinationskammer (10) zugeführt wird,

b) daß das Metall oder der Stein kontinuierlich zum Fließen durch die Raffinationskammer (10) gebracht wird und daß raffiniertes ⁴S Metall mittes eines Metallauslasses (15) abgezogen wird,

c) daß ein sauerstoffhaltiges Gas an mehreren Stellen längs der länglichen Raffinationskammer (10) auf das fließende Metall bzw. auf den fließenden Stein aufgeblasen wird,

d) daß durch das Aufblasen des sauerstoffhaltigen Gases in der Raffinationskammer (10) eine turbulente Verwirbelung in dem geschmolzenen Metall bzw. Stein aufrechterhalten wird,

e) daß die in der Raffinationskammer (10) gebildete Schlacke im Gegenstrom zu dem

Metall in mindestens einem Teil der Raffinationskammer (10) zum Fließen gebracht wird,

f) daß die Schlacke sodann von der Raffinationskammer (10) in eine Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) zum Fließen gebracht wird, die mit der Raffinationskammer (10) in Verbindung steht,

g) daß die in der Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) enthaltenen flüssigen Stoffe möglichst ruhig gehalten werden und

h) daß die Schlacke kontinuierlich durch einen Schlackenauslaß (25) aus der Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) abgezogen wird.

13. Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Teil der Raffinationskammer (10) die Schlacke im Gegenstrom zu dem Metall und in einem anderen Teil der Raffinationskammer (10) im Gleichstrom zu dem Metall zum Fließen gebracht wird.

14. Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Vorrichtung, bei der die Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) mit der Raffinationskammer (10) an einer zwischen dem Metalleinlaß (14) und dem Metallauslaß (15) liegenden Stelle verbunden ist, die Schlacke in dem zwischen dem Metalleinlaß (14) und der Verbindungsstelle zwischen Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) und Raffinationskammer (10) liegenden Teil der Raffinationskammer (10) im Gleichstrom mit dem Metall zum Fließen gebracht wird, während die Schlacke im Gegenstrom zu dem Metall in dem Teil der Raffinationskammer (10) zum Fließen gebracht wird, der zwischen der Verbindungsstelle der Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) und der Raffinationskammer (10) und dem Metallauslaß (15) liegt.

15. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall, welches sich von der Schlacke in der Schlackenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) absetzt bzw. abscheidet, unter Einwirkung der Schwerkraft in die Raffinationskammer (10) zurückgeleitet wird.

16. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das sauerstoffhaltige Gas auf die in der Raffinationskammer (10) enthaltenen flüssigen Stoffe schräg und in Richtung der Flußrichtung der Schlacke aufgestrahlt wird.

17. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall an einem Fließen von der Raffinationskammer (10) zu der Schlakkenabsetz- bzw. -abscheidekammer (18) gehindert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen