DE1533891B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Spruehfrischen von kohlenstoffhaltigen Metallschmelzen,insbesondere Roheisenschmelzen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Spruehfrischen von kohlenstoffhaltigen Metallschmelzen,insbesondere RoheisenschmelzenInfo
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Description
I 533 891
1 2
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet von Kohlenmonoxyd der aus dem Konverter ausdes
Sprühfrischens von kohlenstoffhaltigen Metall- tretenden Gase in einer besonderen Kesselanlage
schmelzen durch Oxydierung der darin befindlichen zu erzielen (»Stahl und Eisen«, 1962, S. 762 bis 771;
Verunreinigungen. USA.-Patentschriften 2 969 282 und 3 356 489). Die
Es ist bekannt, ein Sprühfrischen von kohlenstoff- 5 Wärmebilanz des Konverters selbst konnte hierbei
haltigem Metall, insbesondere Eisen bzw. Stahl, in nicht beeinflußt werden.
einer Arbeitsweise durchzuführen, bei welcher das Im einzelnen kann die Erfindung in der Weise
Metall in Form eines Stromes frei in einen Behälter durchgeführt werden, daß das kohlenstoffhaltige gefällt
und dabei im Behälter durch zuströmendes schmolzene Metall in freiem Fall in zusammen-Frischgas
zerstäubt wird und die Tröpfchen aus io hängendem oder aufgerissenem Gießstrom in einen
gefrischtem Metall im Behälter gesammelt werden Behälter fällt und hierbei der freifallende Metallstrom
(britische Patentschriften 890 282 und 949 610). Hier- in dem Behälter durch Frischgas zerstäubt wird und
bei hat man auch dem Gießstrahl eine spiralförmige die gefrischten geschmolzenen Metallpartikeln im
Bewegung erteilt und/oder ihn in mehrere kleinere Gefäß gesammelt werden. Hierbei wird aus dem
Einzelströme aufgeteilt bzw. aufgerissen, um eine 15 Gefäß Gas abgezogen, wodurch ein Einströmen von
gute Vermischung des Metallstromes mit den oxy- Sekundärluft in das Gefäß hervorgerufen wird. Mit
dierenden Gasen zu erreichen (britische Patentschrift dieser einströmenden Sekundärluft wird das mit der
1 006 082). primären Oxydation erhaltene Kohlenmonoxyd oxy-
Beim derartigen Sprühfrischen liegt die Besonder- diert.
heit vor, daß die Hitze des Schmelzbades durch die 20 Vorzugsweise wird schlackebildendes Material dem
Tröpfchen von geschmolzenem Metall übertragen Behälter neben dem Metall ebenfalls fließend zugewird,
welche bei ihrem Weg durch die Reaktions- führt, wobei diese beiden Ströme durch das Frischgas
kammer der hohen Temperatur in dieser Kammer zugleich versprüht und innig gemischt werden. Beim
ausgesetzt werden. Das Schmelzbad wird also hier Frischen von Roheisen zur Verminderung des Kohlennicht
wie bei anderen Schmelzprozessen unmittelbar 25 stoffgehaltes wird als oxydierendes Gas vorzugsweise
beheizt, sondern die Hitze wird von diesen Tröpfchen Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft
auf das Bad übertragen und zwar gleichgültig, ob verwendet. Wegen der durch die völlige Verbrennung
sich eine Schlackendecke oberhalb des Bades befindet des Kohlenstoffs beim Frischen erzeugten hohen
oder nicht. Temperatur kann Metall in den Behälter während
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die 30 des Frischens oder vor Beginn des Frischens im
Wärmebilanz bei einem derartigen Sprühfrischver- festen Aggregatzustand eingegeben werden. Dbssr
fahren mit einfachen Mitteln wesentlich zu verbessern. Zusatz von Metall im festen Zustand kann während
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch des Einlaufens von flüssigem Material kontinuierlich
gelöst, daß in den Behälter, in welchem die Zer- oder intermittierend vorgenommen werden. Gleichstäubung
des Metalls erfolgt, Sekundärluft eingeführt 35 falls kann als festes Zuschlagsmaterial vorreduziertes
wird und durch diese Sekundärluft das durch die Eisenerz, gegebenenfalls als Granulat, verwendet
Primäroxydation des Sprühfrischens gebildete Kohlen- werden.
monoxyd verbrannt wird. Durch diese erfindungs- Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch als
gemäße Weiterentwicklung des Sprühfrischens wird mehrstufiges Sprühfrischverfahren durchgeführt werinfolge
der bewußten Verbrennung des Kohlen- 40 den, wobei die erste Stufe zur Entfernung des SiIimonoxyds
eine zusätzliche Wärmemenge in der ciums dient.
Reaktionskammer erzeugt, welche auf die gefrischten Vorzugsweise ist das Frischgas während des Sprüh-
Metalltröpfchen übertragen wird und so unter anderem frischens auf den in den Schmelzeaufnahmebehälter
den wesentlichen Vorteil ergibt, daß die Menge an einfallenden Metallstrom abwärts und nach innen
Schrott, welche dem Prozeß beigegeben werden kann, 45 gerichtet.
wesentlich erhöht werden kann. Die von den Metall- Gegenstand der Erfindung ist fernerhin eine Vortröpfchen
übertragene Wärmemenge hängt von der richtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
in der Reaktionskammer oberhalb des Schmelz- Verfahrens, wobei diese Vorrichtung einen Trichter
spiegeis vorhandenen Temperatur ab und ist für die mit Auslaß aufweist, aus welchem das geschmolzene
Wärmebilanz des gesamten Verfahrens entscheidend. 50 Metall frei in den Reaktionsbehälter fällt. Dieser
Diese Temperatur wird durch die gemäß der Erfin- Reaktionsbehälter mit einem oben angeordneten
dung erreichte zusätzliche Verbrennung von primär Einlaß für das freifallende geschmolzene Metall ist
gebildetem Kohlenmonoxyd wesentlich erhöht. Gleich- im wesentlichen zweiteilig ausgebildet, nämlich einem
zeitig wird darüber hinaus der eigenartige Vorteil haubenartigen oberen Abschnitt mit der Einlaßerreicht,
daß durch die Einführung der Sekundärluft 55 Öffnung und einem unteren als Aufnahmebehälter
auch gleichzeitig eine Kühlung der Wandungen des dienenden Abschnitt. In dem Reaktionsbehälter sind
Reaktionsbehälters erreicht werden kann. Die damit Einlaßöffnungen zum Einführen von auf den Metallverbundene
Schonung der Ausmauerung zusammen strom zulaufendem Frischgas, durch welches das
mit der Möglichkeit der erhöhten Schrottzugabe ist einfließende Metall in dem Behälter zerstäubt oder
für die Wirtschaftlichkeit des Prozesses von außer- 60 versprüht wird, sowie ein Abzug für den Austritt von
gewöhnlicher Bedeutung. Darüber hinaus kann die Abgas aus dem Inneren des Schmelzeaufnahme-Zufuhr
von Sekundärluft weiterhin dazu benutzt behälters vorgesehen. Gleichfalls weist der Schmslzewerden,
um die Temperatur des gesamten Frisch- aufnahmebehälter noch Öffnungen für den Eintritt
Prozesses zu regeln, indem ein Überschuß an Sekun- von Sekundärluft auf, durch welche beim Abziehen
därluft hinzugegeben wird, über den Betrag an Luft, 65 von Abgas durch den Abzug Außenluft eingezogen
welcher für die vollständige Verbrennung des Kohlen- wird.
monoxydes erforderlich ist. Diese Sekundärluftöffnungen können in Gestalt
Es ist an sich bekannt, eine Nachverbrennung eines Spaltes zwischen dem Ober- und Unterteil
3 4
des Reaktionsbehälters ausgebildet sein. Vorzugs- herabfallenden flüssigen Metalls kann beispielsweise
weise sind die Frischgaseinlaßöffnungen in an sich einen Querschnitt von 7,5 · 1,3 cm haben,
bekannter Weise gegen den in den Schmelzeauf- Ein Strom mit diesem Querschnitt hat bezogen auf nahmebehälter einfallenden Schmelzstrahl im Hauben- die Längeneinheit in Richtung der Strömung eine bereich abwärts nach innen gerichtet und als Laval- 5 besonders große Oberfläche im Vergleich zum Volumen. Düse ausgebildet. Weiterhin weist die erfindungs- Zum Zerstäuben eines derartigen Stromes aus flüsgemäße Vorrichtung noch Zugabeeinrichtungen für sigem Metall weist die Gaszuführungseinrichtung (s. schlackeerzeugende Zuschläge auf. Diese Zugabe- F i g. 2 bis 4) ein Verbindungsrohr 12a mit sich daran einrichtungen haben einen Zulauf zur Speisung der anschließenden Auslaßkammern 14 auf, wobei jede Zuschläge in die Zugabeeinrichtung und einen Aus- io solche Kammer eine Frischgaseinlaßöffnung 13a auflauf für die vom Frischgas mitgenommenen Zuschläge, weist, die über die Breite des im Querschnitt flachen der derart angeordnet ist, daß die Zuschläge zwischen Stromes re'cht. Jede Friscbgi'ein'aßfffnunj 13a ist in dem Gießstrahl und den Frischgaseinlaßöffnungen Richtung der Gasströmung mit zunächst zusammeneingeführt werden, wodurch die Zuschläge in der laufenden und dann wieder auseinanderlaufenden Art eines Vorhanges um den Metallstrom herab- 15 gegenüberliegenden Wandteilen ausgebildet, um so die kufen und zusammen mit ihm von dem Frischgas Geschwindigkeit der Gasströmung zu erhöhen. Die versprüht werden. Frischgaseinlaßöffnungen oder Düsen 13a können eine
bekannter Weise gegen den in den Schmelzeauf- Ein Strom mit diesem Querschnitt hat bezogen auf nahmebehälter einfallenden Schmelzstrahl im Hauben- die Längeneinheit in Richtung der Strömung eine bereich abwärts nach innen gerichtet und als Laval- 5 besonders große Oberfläche im Vergleich zum Volumen. Düse ausgebildet. Weiterhin weist die erfindungs- Zum Zerstäuben eines derartigen Stromes aus flüsgemäße Vorrichtung noch Zugabeeinrichtungen für sigem Metall weist die Gaszuführungseinrichtung (s. schlackeerzeugende Zuschläge auf. Diese Zugabe- F i g. 2 bis 4) ein Verbindungsrohr 12a mit sich daran einrichtungen haben einen Zulauf zur Speisung der anschließenden Auslaßkammern 14 auf, wobei jede Zuschläge in die Zugabeeinrichtung und einen Aus- io solche Kammer eine Frischgaseinlaßöffnung 13a auflauf für die vom Frischgas mitgenommenen Zuschläge, weist, die über die Breite des im Querschnitt flachen der derart angeordnet ist, daß die Zuschläge zwischen Stromes re'cht. Jede Friscbgi'ein'aßfffnunj 13a ist in dem Gießstrahl und den Frischgaseinlaßöffnungen Richtung der Gasströmung mit zunächst zusammeneingeführt werden, wodurch die Zuschläge in der laufenden und dann wieder auseinanderlaufenden Art eines Vorhanges um den Metallstrom herab- 15 gegenüberliegenden Wandteilen ausgebildet, um so die kufen und zusammen mit ihm von dem Frischgas Geschwindigkeit der Gasströmung zu erhöhen. Die versprüht werden. Frischgaseinlaßöffnungen oder Düsen 13a können eine
In der haubenartigen Abdeckung weist der Reak- Öffnung von weniger als 0,25 cm haben,
tionsbehälter noch einen zusätzlichen Einlaß für die Eine Zugabeeinrichtung 16 zur Flußmittelabgabe ist Zugabe von weiteren Zuschlagen, wie z. B. redu- 20 oberhalb der Gaseinblaseinrichtung angeordnet. Geziertes Eisenerz, auf. maß F i g. 1 ist zu diesem Zweck ein ringförmiges Ge-
tionsbehälter noch einen zusätzlichen Einlaß für die Eine Zugabeeinrichtung 16 zur Flußmittelabgabe ist Zugabe von weiteren Zuschlagen, wie z. B. redu- 20 oberhalb der Gaseinblaseinrichtung angeordnet. Geziertes Eisenerz, auf. maß F i g. 1 ist zu diesem Zweck ein ringförmiges Ge-
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung häuse 17 mit Zulauf 18 und derartig angeordneten
ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung Ausläufen 19 vorgesehen, daß das Flußmittel in Form
von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die eines den Metallstrom umgebenden Vorhangs abge-
Zeichnung. In dieser zeigt 25 geben wird. Der Zulauf 18 ist mit einer Quelle ver-
F i g. 1 schematisch im Längsschnitt eine Ausfüh- bunden, die Flußmittel durch Gas transportiert. Bei
rung der erfindungsgemäßen Frischeinrichtung, der Ausbildung nach den F i g. 2 bis 4 weist die
F i g. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung zur Anordnung zur Einführung von Flußmittel zwei BeZuführung
von Gas, halter 17a mit je einem Auslauf 19 a auf, wobei die
F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der 30 Ausläufe 19a derart ausgebildet und angeordnet sind,
F i g. 2 und daß zwei »Vorhänge« von Flußmittel neben dem Me-
F i g. 4 eine Seitenansicht der Gaszuführungsein- tallstrom herabfallen,
richtung. Beim Frischen von Stahl wird flüssiges Roheisen in
Die Anordnung nach der Zeichnung ist besonders den Kübel 1 gegeben und mit S3ge:t;uertem Durchsatz
geeignet zum Frischen von Roheisen. Die Anordnung 35 in den Trichter 3 geleitet, daß in disssm der Flüssigweist
zunächst einen Transportkübel 1 mit Auslauf- keitspegel konstant bleibt. Das Metall tritt aus der
stöpsel 2 auf, der in dem Sinne betätigt wird, daß Trichterdüse 4 als breiter dünner zusammenhängender
der Fluß flüssigen Metalls in einen Trichter 3 ge- oder aufgerissener freifallender Strom aus, wobei dann,
steuert wird. Der Trichter 3 hat eine feuerfeste Aus- wenn die Düse 4 die Abmessungen 1,3 · 7,5 cm hat,
laufdüss 4. 40 und der Pegel im Trichter 3 etwa 35 cm beträgt, etwa
Unterhalb des Trichters ist ein Schmslzeaufnahme- eine Tonne pro Minute Durchsatz erzielt wird. Die
behälter 5 angeordnet, der einen haubsnartigsn oberen Düse kann einen Querschnitt bis zu 1,3 · 60 cm haben,
Abschnitte und einen als Aufnahmebehälter die- in welchem letzteren Falle bei dem selben Pegel im
nenden Abschnitt 9 aufweist. Dia Haube 6 weist Trichter 3 ein Durchsatz von 8 t pro Minute erreicht
eine mittigs Öffnung 7 und einen Gasabzugsstutzen 8 45 wird.
auf. In der Gasabzugsleitung ist ein Abzuggebläse 10 Der freifallende Metallstrom wird zusammen mit
angeordnet, welches mit mehreren symmetrisch um den oder dem vorhangartigen Strom bzw. Strömen
die Haube angeordneten Auslass;«! verbunden sein von aus durch Gas mitgenommenem, aus den Auskann.
Es ist in F i g. 1 nur ein solcher Auslaß dar- laufen 19 austretendem Flußmittel versprüht, wobei
gestellt. 50 die Ströme aus geschmolzenem Metall und Flußmittel
Auf der Haube 6 ist ein Gasverteiler 12 mit einer durch aus den Frischgaseinlaßöffnungen 15 austreten-
Zufuhrl3 und Einlassen 15 angeordnet, wobei die den Sauerstoff innig gemischt werden. Die kbinen
Einlasse 15 winkelmäßig derart orientiert sind, daß Teilchen aus geschmolzenem Metall haben eine relativ
die daraus austretenden Strahlen nach unten zusam- große Oberfläche für den Sauerstoff und das Fluß-
menlaufen und sowohl sich gegenseitig als auch den 55 mittel wird schnell durch die im Bereich der Tropfen
Pfad des aus der Düse 4 des Trichters herabfallenden erzeugte Wärme geschmolzen,
flüssigen Metalles im Behälter schneiden. Wenn man dem Strom aus geschmolzenem Metall
Die Trichterdüse 4 kann im Querschnitt kreisförmig die Gestalt eines dünnen, breiten Vorhangs gibt, ist
sein und die Vorrichtung zum Gaseinleiten kann im der Sauerstoffbedarf für große Durchflußmengen pro
wesentlichen von einem ringförmigen Kanal gebildet 60 Tonne des behandelten Metalles genau so groß wie
werden, der nach unten und innen weisende Ein- bei kleinen Durchsätzen; es wird kein zusätzlicher
lasse 15 trägt. Eine solche Anordnung ist in der briti- Sauerstoff nur zur Bewirkung einer gründlichen Zer-
schen Patentschrift 949 610 beschrieben. stäubung des Stromes benötigt.
Die Trichterdüse 4 kann aber auch in der zur Kohlenstoff, Silicium, Mangan,Phosphor und andere
Ausflußrichtung senkrechten Ebene einen Querschnitt 65 Verunreinigungen im Roheisen reagieren mit dem
haben, bei dem je zwei gegenüberliegende Seiten um Sauerstoff zur Bildung von Kohlenmonoxyd, Silicium-
Mehrfaches weiter voneinander entfernt sind, als die oxyd, Manganoxyd, Phosphorpentoxyd u. dgl. Schwe-
anderen beiden gegenüberliegenden Seiten. Der Strom fei wird als Schwefeldioxyd und Sulfid in der Schlacke
entfernt, die zur Bindung von Siliciumoxyd, Manganoxyd, Phosphorpentoxyd und Sulfid basisch sein sollte.
Zur Zurückhaltung von Phosphorpentoxyd sollte die Schlacke oxydierend sein und infolgedessen kann als
Flußmittel Kalkstein mit oder ohne zugemischtem Eisenoxyd verwendet werden.
Während flüssiges Metall in den Schmelzeaufnahmebehälter 5 läuft, zieht das Abzugsgebläse 10 Gas und
Rauch aus dem Schmelzeaufnahmebehälter 5 ab. Dabei wird das Gebläse 10 so betrieben, daß Luft durch to
einen zwischen Haube 6 und Unterteil 9 gebildeten Durchlaß 20 in den Schmelzeaufnahmebehälter 5 eingesaugt
wird. Diese eingesaugte Luft liefert den Sauerstoff zur Verbrennung des Kohlenmonoxyds, wodurch
die dem Schmelzeaufnahmebehälter 5 durch die Gasauslasse zugeführte Sauerstoffmenge kleiner ist, als
wenn man diejenigen Verunreinigungen vollständig oxydieren wollte, die zur Erzielung der gewünschten
Grenzwerte an Verunreinigungen verbrannt werden müssen.
Durch die Reaktionen werden große Wärmemengen frei, welche zum Schmelzen von Schrott verwendet
werden können. Solcher Schrott kann z. B. vor dem Beginn des Arbeitens mit der Einrichtung in den
Reaktionsbehälter eingebracht werden. Wahlweise oder zusätzlich kann vorher reduziertes oder z. T.
reduziertes Eisenerz durch den zusätzlichen Einlaß 21 entweder kontinuierlich oder portionsweise während
des Frischens eingegeben werden. Die Zufügung solchen Materials während des Frischens ist insbesondere
zur Steuerung der Temperatur geeignet und vorher reduziertes Erz ist besonders geeignet hierfür, weil es
nicht nur in einer zur Abmessung der Mengen geeigneten Form vorliegt, sondern auch eine bekannte
Zusammensetzung hat, so daß das gefrischte Metall dann eine genau vorherbestimmte Gesamtzusammensetzung
hat.
Es wird insgesamt ein kleiner Luftüberschuß in bezug auf die zur Verbrennung des Kohlenmonoxyds
erforderliche Menge eingesaugt, um sicherzustellen, daß kein Kohlenmonoxyd in die Abzugsanlage gelangt,
wo gegebenenfalls durch Kohlenmonoxyd eine Explosionsgefahr im Abzugssystem bestehen könnte.
Dadurch, daß man das im Schmelzeaufnahmebehälter 5 vorhandene Kohlenmonoxyd verbrennt, kann
man eine erhöhte Schrottmenge einbringen.
Beim Frischen einer Schmelze mit 4,1 % C, 2,3 % Si, 1,0 % Mn, 0,05 »/„ P, 0,05 °/0 S, Rest Eisen mit einem
Durchsatz von 24 Tonnen pro Stunde zur Erhaltung eines Stahles mit 0,1 % C, 0,01 °/0 Si, 0,02 % Mn,
0,02 % P, 0,02 % S, Rest Eisen waren zur Erreichung einer Endtemperatur von 165O0C zwischen 495 und
540 kg Schrott pro 1000 kg geschmolzenes Eisen erforderlich. Der theoretische Maximalwert des Schrottes
war 560 kg pro 1000 kg geschmolzenen Roheisens. Bei diesem Frischvorgang wurden etwa 75 cbm Sauerstoff
pro Tonne Metall zugeführt und es wurde bei 1 bis 2 °/o Sauerstoff-Rest am Abzugseingang alles Kohlenmonoxyd
dadurch verbrannt, daß etwa 213 cbm Luft pro Tonne Metall eingesaugt wurden.
Das Frischen kann in einer Verfahrensstufe durchgeführt werden oder auch mehrstufig. So kann z. B.
in einem ersten Sprühfrischarbeitsgang das Silicium und ein Teil des Kohlenstoffs aus dem Eisen herausgeholt
werden. Auf diesen Schritt kann dann ein zweiter Sprühfrischschritt folgen, um weitere Verunreinigungen
zu entfernen, oder dieses aus der ersten Verfahrensstufe kommende Material kann als Ausgangsmaterial
zur Strahlherstellung in einem anderen Behälter nach einem anderen Verfahren, z. B. in einem
LD-Konverter verwendet werden. Im Falle der weiteren Frischung in einem LD-Konverter kann der Unterteil
9 des Schmelzeaufnahmebehälters 5 der ersten Stufe das LD-Konvertergefäß selbst sein und unterhalb der
Haube 6 angeordnet sein, in weiche dann eine Lanze eingeführt werden kann, um den zweiten Verfahrensschritt durchzuführen.
Als weiteres Merkmal eines einstufigen Verfahrens kann nach einem Arbeitsgang das Aufnahmegefäß
z. B. durch Drehung bewegt werden, um die Reaktion weiter in Richtung auf den Gleichgewichtszustand zu
treiben.
An Stelle eines rechteckigen Auslasses zur Bildung des Metallstromes zu verwenden, kann man auch eine
Düse verwenden, die mit einem anderen Querschnitt ein pro Längeneinheit hohes Verhältnis von Oberfläche
zu Volumen ergibt, z. B. elliptischen Querschnitt.
Claims (14)
1. Verfahren zum Sprühfrischen von kohlenstoff- i haltigen Metallschmelzen, insbesondere Roheisenschmelzen,
wobei die Schmelzen in Form eines Metallstromes in einen Schmelzeaufnahmebehälter,
welcher mit einem haubenartigen Deckel versehen ist, einfallen und dabei durch Frischgas zerstäubt
und die Tröpfchen aus gefrischtem Metall im Schmelzeaufnahmebehälter gesammelt werden,
gekennzeichnet durch die Zufuhr von Sekundärluft in den Behälter und durch die Verbrennung
des durch die Primäroxydation des Sprühfrischens gebildeten Kohlenmonoxyds durch
die Sekundärluft.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärluft in den Behälter
durch Absaugen von Abgasen eingeführt wird.
3. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Behälter Metall im festen Aggregatzustand
eingebracht und durch die im Gefäß erzeugte Wärme geschmolzen wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß Metall im festen Aggregatzustand vor dem Beginn des Sprühfrischens eingegeben wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Metall im festen Zustand kontinuierlich oder
intermittierend während des Einlaufens von flüssigem Metall eingegeben wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als im festen Aggregatzustand vorliegendes Material vorreduziertes Eisenerz — gegebenenfalls
als Granulat — eingegeben wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Frischen in einem mehrstufigen Verfahren vorgenommen wird, dessen erste Stufe der Entfernung
von Silicium dient.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Frischgas abwärts auf den in den Schmelzeaufnahmebehälter
einfallenden Metallstrom gerichtet ist.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 8, bestehend aus einem Be-
hälter mit oben angeordnetem Einlaß für das freifallende
geschmolzene Metall, wobei der Behälter im wesentlichen zweiteilig ausgebildet ist, nämlich
einen haubenartigen oberen Abschnitt mit der Einlaßöffnung aufweist und einen unteren, als
Aufnahmebehälter dienenden Abschnitt sowie Einlaßöffnungen zum Einführen von auf den Metallstrom
zulaufendem Frischgas sowie einen Abzug für den Austritt von Abgas aus dem Inneren des
Schmelzeaufnahmebehälters, dadurch gekennzeichnet. daß der Schmelzeaufnahmebehälter (5) mit einer
oder mehreren Öffnungen (20) für den Eintritt von Sekundärluft in den Behälter (5) versehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Haube (6) und Unterteil (9) des
Behälters (5) einen Spalt (20) zwischen sich für den Lufteintritt bilden.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Frischgaseinlaßöffnungen
(15) in an sich bekannter Weise gegen den in den Schmelzeaufnahmebehälter (5) einfallenden
Schmelzstrahl im Haubenbereich abwärts nach innen gerichtet sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Frischgaseinlaßöffnung (13a)
als Laval-Düse ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet
durch eine Zugabeeinrichtung (16) für Schlacke erzeugende Zuschläge mit einem Zulauf (18) zur
Speisung mit von Frischgas mitgenommenen Zuschlagen und einem Auslauf (19; 19a), welcher derart
angeordnet ist, daß die schlackeerzeugenden Zuschläge zwischen dem Schmelzstrahl und den
Frischgaseinlaßöffnungen (15) eingeführt werden.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (5) einen zusätzlichen Einlaß (21) in der haubenförmigen Abdeckung
für die Zugabe von Zuschlägen aufweist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 109 515/147
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---|---|---|---|
GB3019866A GB1187974A (en) | 1966-05-23 | 1966-05-23 | Improvements in and relating to the Refining of Metal. |
GB2279066A GB1187972A (en) | 1966-05-23 | 1966-05-23 | Improvements in and relating to the Treating or Refining of Metal. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1533891B1 true DE1533891B1 (de) | 1971-04-08 |
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Family Applications (2)
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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US (3) | US3554521A (de) |
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ES (1) | ES340759A1 (de) |
GB (1) | GB1187972A (de) |
LU (1) | LU53712A1 (de) |
NL (1) | NL6707065A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2620462A1 (de) * | 1976-05-08 | 1977-11-24 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Verfahren zum vergasen von festen, fluessigen oder gasfoermigen kohlenstofftraegern, insbesondere zur herstellung eines reduktionsgases fuer metallurgische prozesse und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3839018A (en) * | 1968-06-03 | 1974-10-01 | British Iron Steel Research | Production of low carbon ferroalloys |
RO55785A2 (de) * | 1970-10-08 | 1974-01-03 | ||
SE350416B (de) * | 1971-08-24 | 1972-10-30 | Stora Kopparbergs Bergslags Ab | |
US3817502A (en) * | 1972-09-21 | 1974-06-18 | Mead Corp | Apparatus and method for refining molten iron |
GB1455862A (en) * | 1973-11-06 | 1976-11-17 | Nat Res Dev | Spraying atomised particles |
FI51602C (fi) * | 1973-12-19 | 1977-02-10 | Outokumpu Oy | Tapa ja laite sulan aineen hajottamiseksi kaasumaisen tai höyrymäisen aineen suihkulla. |
US5480097A (en) * | 1994-03-25 | 1996-01-02 | General Electric Company | Gas atomizer with reduced backflow |
US6773246B2 (en) * | 1996-11-19 | 2004-08-10 | Tsao Chi-Yuan A. | Atomizing apparatus and process |
FR2830778B1 (fr) * | 2001-10-11 | 2004-07-09 | Oreal | Dispositif de pulverisation d'au moins un produit sur un support, notamment un support keratinique tel que la peau |
ATE395142T1 (de) * | 2000-10-24 | 2008-05-15 | Oreal | Spritzvorrichtung mit mindestens zwei trägergasauslässen |
FR2818101B1 (fr) * | 2000-12-15 | 2003-09-26 | Oreal | Dispositif pour la pulverisation d'un produit cosmetique |
US7644871B2 (en) * | 2006-12-29 | 2010-01-12 | Intel Corporation | Flux spray atomization and splash control |
US7765863B1 (en) * | 2007-02-05 | 2010-08-03 | Wayne Woolsey | Phosphorescent wind indicator |
US20080238589A1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-02 | Nhan Toan Quan | Air cap design for controlling spray flux |
US20080237364A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-02 | Nitin Deshpande | Flux air cap and spray nozzle designs |
EP3759256A4 (de) | 2018-03-01 | 2022-03-02 | Aurum Integra Inc | Verfahren zur selektiven oxidation von metallen einer legierung |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT21850B (de) * | 1903-12-07 | 1905-10-25 | Henri Harmet | Anlage zum Raffinieren von Roheisen durch Zerstäuben. |
DE907654C (de) * | 1941-05-31 | 1954-03-29 | Mannesmann Huettenwerke A G | Vorrichtung und Verfahren zum Frischen von Roheisen |
GB890282A (en) * | 1957-05-03 | 1962-02-28 | British Iron Steel Research | Improvements in or relating to the treatment of molten metal |
FR1297920A (fr) * | 1961-05-27 | 1962-07-06 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procédé d'élaboration de métal liquide par réduction directe de minerais oxydés |
FR1314598A (fr) * | 1961-12-16 | 1963-01-11 | Elektrokemisk As | Procédés pour la réduction d'oxydes métalliques et installation pour sa mise en oeuvre |
GB949610A (en) * | 1959-03-18 | 1964-02-12 | British Iron Steel Research | Improvements in or relating to the processing of metals |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1886285A (en) * | 1930-01-09 | 1932-11-01 | Globe Steel Abrasive Company | Process of making metal abrasive material |
US2315735A (en) * | 1940-05-15 | 1943-04-06 | Nat Gypsum Co | Method of and apparatus for blowing mineral wool |
AT182109B (de) * | 1952-01-07 | 1955-05-25 | Karl Dr Ing Niemiec | Verfahren zum Vorfrischen und Entphosphoren von Roheisen |
GB821817A (en) * | 1954-11-16 | 1959-10-14 | Peter Spence & Sons Ltd | Continuous process for the manufacture of titanium metal |
US2997384A (en) * | 1958-03-28 | 1961-08-22 | Fischer Ag Georg | Method of treating molten metal |
US3009205A (en) * | 1958-04-28 | 1961-11-21 | American Metal Climax Inc | Method of making metal powder |
US2951756A (en) * | 1958-05-16 | 1960-09-06 | Cavanagh Patrick Edgar | Method for jet smelting |
US2995173A (en) * | 1959-03-27 | 1961-08-08 | Ingersoll Rand Canada | Adjustable spray heads with aligning means |
US2969282A (en) * | 1959-05-06 | 1961-01-24 | British Oxygen Co Ltd | Treatment of ferrous metal |
US3174200A (en) * | 1961-06-15 | 1965-03-23 | Union Carbide Corp | Method of purging mold and pouring metal therein |
US3251680A (en) * | 1962-08-23 | 1966-05-17 | Fuji Iron & Steel Co Ltd | Method and apparatus for treating steels |
US3234010A (en) * | 1962-12-31 | 1966-02-08 | Harold A Mahony | Apparatus and process for high speed scrap smelting |
US3216714A (en) * | 1963-02-04 | 1965-11-09 | Bot Brassert Oxygen Technik Ag | Heating and blowing device for metallurgical purposes |
CH445538A (de) * | 1964-02-28 | 1967-10-31 | Fischer Ag Georg | Verfahren zum Zuführen von Reaktions- und/oder Legierungsstoffen in metallische Schmelzen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
-
1966
- 1966-05-23 GB GB2279066A patent/GB1187972A/en not_active Expired
-
1967
- 1967-05-19 ES ES340759A patent/ES340759A1/es not_active Expired
- 1967-05-22 NL NL6707065A patent/NL6707065A/xx unknown
- 1967-05-22 LU LU53712D patent/LU53712A1/xx unknown
- 1967-05-22 AT AT476767A patent/AT320699B/de not_active IP Right Cessation
- 1967-05-22 JP JP3247767A patent/JPS5141567B1/ja active Pending
- 1967-05-22 BE BE698826D patent/BE698826A/xx unknown
- 1967-05-22 CS CS372067A patent/CS152283B2/cs unknown
- 1967-05-22 DE DE19671533891 patent/DE1533891B1/de active Pending
- 1967-05-22 US US3554521D patent/US3554521A/en not_active Expired - Lifetime
- 1967-05-22 DE DE19671533890 patent/DE1533890B1/de not_active Withdrawn
- 1967-05-22 US US3542351D patent/US3542351A/en not_active Expired - Lifetime
-
1970
- 1970-03-27 US US3672870D patent/US3672870A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT21850B (de) * | 1903-12-07 | 1905-10-25 | Henri Harmet | Anlage zum Raffinieren von Roheisen durch Zerstäuben. |
DE907654C (de) * | 1941-05-31 | 1954-03-29 | Mannesmann Huettenwerke A G | Vorrichtung und Verfahren zum Frischen von Roheisen |
GB890282A (en) * | 1957-05-03 | 1962-02-28 | British Iron Steel Research | Improvements in or relating to the treatment of molten metal |
GB949610A (en) * | 1959-03-18 | 1964-02-12 | British Iron Steel Research | Improvements in or relating to the processing of metals |
FR1297920A (fr) * | 1961-05-27 | 1962-07-06 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procédé d'élaboration de métal liquide par réduction directe de minerais oxydés |
FR1314598A (fr) * | 1961-12-16 | 1963-01-11 | Elektrokemisk As | Procédés pour la réduction d'oxydes métalliques et installation pour sa mise en oeuvre |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2620462A1 (de) * | 1976-05-08 | 1977-11-24 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Verfahren zum vergasen von festen, fluessigen oder gasfoermigen kohlenstofftraegern, insbesondere zur herstellung eines reduktionsgases fuer metallurgische prozesse und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
LU53712A1 (de) | 1967-07-24 |
JPS5141567B1 (de) | 1976-11-10 |
DE1533890B1 (de) | 1971-04-01 |
US3542351A (en) | 1970-11-24 |
AT320699B (de) | 1975-02-25 |
GB1187972A (en) | 1970-04-15 |
US3554521A (en) | 1971-01-12 |
NL6707065A (de) | 1967-11-24 |
US3672870A (en) | 1972-06-27 |
ES340759A1 (es) | 1968-06-01 |
BE698826A (de) | 1967-11-03 |
CS152283B2 (de) | 1973-12-19 |
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