DE1533886B2 - Vorrichtung zum Einblasen eines Strömungsmittels In einen eine Metallschmelze enthaltenden Behälter - Google Patents
Vorrichtung zum Einblasen eines Strömungsmittels In einen eine Metallschmelze enthaltenden BehälterInfo
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- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
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- B22D1/005—Injection assemblies therefor
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einblasen eines Strömungsmittels, z. B. eines Gases in einen
eine Metallschmelze enthaltenden Behälter mit einer an ein Strömungsmittelzufuhrrohr angeschlossenen
und die Behälterwand durchsetzenden Einblasdüse, die von Kapillaren für die Einführung desselben oder eines
anderen Strömungsmittels umgeben ist. Derartige Vorrichtungen werden insbesondere zum Einblasen von
Gasen in einen Konverterboden angewendet, der mit einem feuerfesten Futter ausgerüstet und zur Herstellung
von Stahl bestimmt ist.
Aus der DT-AS 12 00 544 ist eine Einblasvorrichtung bekannt, die aus einem Aufbau von Kapillarröhrchen
besteht. Diese Lösung weist aber erhebliche Mängel auf:
Die Kapillarröhrchen sind schwierig zu fertigen und miteinander fest zu verbinden. Außerdem erzeugen sie
relativ große Blasen, und sie verstopfen sich, wenn man ihr Ende mit geschmolzenem Metall in Berührung kommen
läßt, bevor man das Gas hindurchbläst. Seit langem fertigt man dagegen schon poröse, feuerfeste, verhältnismäßig
billige Blöcke, die sehr feine Blasen liefern und durch das geschmolzene Metall nicht verschlossen
werden.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die vorstehend genannten Mängel zu vermeiden und eine einfach
aufgebaute Einblasdüse der genannten Art bei guter Abdichtung zwischen Einblasleitung und darum angeordneter
poröser Masse herzustellen.
Die Einblasvorrichtung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch mindestens einen porösen durchlässigen
und feuerfesten Block, der auf der Außenseite von einer dichten Metallhülle und einer porösen durchlässigen
und feuerfesten Masse umschlossen ist, die an ein zweites Strömungsmittelzufuhrrohr angeschlossen
ist. - -■ '
In bevorzugter Ausführungsform ist die feuerfeste Masse der Einblasvorrichtung auf der Außenseite mit
einer dichten Metallhülse ausgerüstet, und zweckmäßig
ίο bestehen die beiden Metallhülsen aus einer auf den
Umfang des Blockes und der äußeren porösen Masse beispielsweise durch Aufsprühen aufgebrachten Metallablagerung.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind mehrere
poröse und durchlässige, feuerfeste Blöcke an je ein Zuführungsrohr angeschlossen, und die poröse
durchlässige und feuerfeste Masse umgibt diese Blöcke. Die Erfindung bietet den Vorteil der einfachen Herstellung
der gesamten Einblasvorrichtung, und infolge der Umschließung des porösen Blockes durch die Metallhülle
und deren Umschließung durch die äußere poröse feuerfeste Masse ist eine einwandfreie Abdichtung
erzielt, und es ist andererseits vermieden, daß die Enden der Metallhülsen auf einer nennenswerten Strecke
mit dem im Behälter befindlichen Metallbad in Berührung kommen.
Die Zeichnungen zeigen schematisch lediglich beispielshalber verschiedene Ausführungsformen der Erfindung.
F i g. 1 ist ein Axialschnitt durch eine erste Ausführungsform;
• F i g. 2 ist eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform;
F i g. 3 ist ein Schnitt nach Linie Ill-III der F i g. 2.
F i g. 1 zeigt eine Düse, die den Durchgang der beiden Gase gestattet, die sich erst am Austritt vermischen.
Ein mittiger Block 4 aus porösem und durchlässigem, feuerfestem Material wird durch eine Rohrleitung
6, die ein wenig darin eindringt, mit einem der Gase gespeist. Eine Metallhülle 8 dichtet den Block sicher
nach unten und nach den Seiten ab, erstreckt sich aber nicht über die Oberseite 10, die mit dem Bereich hoher
Temperatur in Kontakt treten soll. Mit Ausnahme seiner Oberseite 10 ist der Block 4 von einem anderen
porösen und seinerseits permeablen, feuerfesten Block 12 umgeben. Dieser wird durch eine Rohrleitung 14 mit
einem Gas gespeist, die zur Erleichterung der Herstellung konzentrisch ist, aber auch in einem gewissen Abstand
angeordnet sein könnte. Man könnte auch den Block 12 durch mehrere Rohrleitungen speisen. Dieser
Block ist ebenfalls mit einer Metallhülle 12 ausgerüstet, die sich nicht über seine Oberseite 18 erstreckt. Um
diesen Einbau herzustellen, fertigt man zunächst in einer Form den an seinen Rohrstutzen angeschlossenen
Block 4, der z. B. aus Tonerde, Magnesia, Chromit oder Kalkcarbonatzement besteht. Nach der Entformung
bringt man mit der Spritzpistole auf den Block 4, insbesondere an seinen Anschluß an den Rohrstutzen, einen
Metallüberzug auf, wobei man aber die Oberseite ausspart.
Das Teil 4,6 und das Rohr 14 werden anschließend in
geeigneter Weise in eine Form eingesetzt und dann mit einer feuerfesten Masse, die eine der vorstehend erwähnten
sein kann, um die Hülle 8 in der Form umgeben. Nach der Entformung metallisiert man den Block
12, wie dies vorher mit dem Block 4 geschehen war. Diese Metallisierung kann erfolgen, indem man mit
einer Pistole je nach dem einzublasenden Strömungs-
mittel Kupfer, Eisen, Nickel, Nickelchrom aufträgt — ebenso wie bei der Aufbringung der Metallhülle 8.
Der Gesamtaufbau 4, 6, 12, 14 und 16 wird dann an der Gebrauchsstelle eingebaut oder auf Vorrat gehalten.
Die in F i g. 2 und 3 dargestellte Düse besitzt vier Einblasleitungen, die alle aus porösem und durchlässigem,
feuerfestem Material bestehen. Die Leitungen 20, 22, 24 und 26 bestehen z. B. aus Kalkcarbonatzement,
der in das Ende jedes der Rohre, z. B. 30 und 32, eingeformt ist. Diese Rohrenden stellen die Metallhülle dar,
welche die Diffusion des Gases aus den Leitungen zur Masse 28 verhindert. Diese Leitungen mit ihren Rohranschlüssen
sowie ein Rohrstutzen 34 für die Zuführung zur Masse 28 werden in entsprechender Weise in
einer Form angeordnet. Man füllt dann beispielsweise Kalkcarbonatzement in die Form um die Leitungen ein.
Nach dem Abbinden und Erhärten entformt man das Ganze und bringt dann die Metallhülle 36 auf.
Die dargestellten Düsen können abgewandelt werden, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise
kann man die Metallisierung mit der Spritzpistole durch eine warm aufgeschrumpfte Hülle ersetzen,
die man auf Hellrotglut erhitzt, indem man sie auf die feuerfeste Masse aufzieht, die eine Einblasleitung
bildet. Durch Anwendung geeigneter Maßnahmen beim Einbau kann man vermeiden, daß die untere
Grundfläche der Einblasleitung umhüllt wird. Ebenso braucht man in gewissen Fällen den Block, der die Leitungen
umgibt, nicht mit einer Hülle zu versehen.
Durch die verschiedenen feuerfesten und porösen Ein-. bauteile kann man Dämpfe, z. B. von solchen Substanzen
einblasen, die man im festen oder flüssigen Zustand mit der Eintrittsfläche der Düse in Kontakt setzen will.
Die Vorrichtungen nach der Erfindung brauchen keine Düsen zu sein, sondern können z. B. auch Brenner
darstellen. Die Umgebung von hoher Temperatur, mit der sie in Kontakt stehen, kann aus geschmolzenem
oder zu schmelzendem Metall, das in einem Tiegel oder einer Pfanne enthalten ist, aus einer Ofen- oder Kesselatmosphäre,
aus in einer Rinne fließendem Metall u. dgl. bestehen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Einblasen eines Strömungsmittels, z. B. eines Gases in einen eine Metallschmelze
enthaltenden Behälter mit einer an ein Strömungsmittelzufuhrrohr angeschlossenen und die
Behälterwand durchsetzenden Einblasdüse, die von Kapillaren für die Einführung desselben oder eines
anderen Strömungsmittels umgeben ist, gekennzeichnet durch mindestens einen porösen
durchlässigen und feuerfesten Block (4), der auf der Außenseite von einer dichten Metallhülle (8) und
einer porösen durchlässigen und feuerfesten Masse (12) umschlossen ist, die an ein zweites Strömungsmittelzufuhrrohr(14)
angeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere feuerfeste Masse (12) auf
ihrer Außenseite von einer dichten Metallhülle (16) umgeben ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Metallhüllen (8 und
16) aus einer auf den Umfang des feuerfesten Blokkes (4) und der feuerfesten Masse (12) aufgebrachten
Metallablagerung bestehen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere poröse durchlässige feuerfeste
Blöcke (20, 22, 24, 26) an je ein Rohr (30, 32) angeschlossen sind und die poröse durchlässige und
feuerfeste Masse (28) diese Blöcke umschließt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Block (20, 22, 24, 26) innerhalb
der Enden der entsprechenden Rohre (30, 32) angeordnet ist.
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |