DE1533935A1 - Equipment for the treatment of molten metal - Google Patents

Equipment for the treatment of molten metal

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DE1533935A1 DE19671533935 DE1533935A DE1533935A1 DE 1533935 A1 DE1533935 A1 DE 1533935A1 DE 19671533935 DE19671533935 DE 19671533935 DE 1533935 A DE1533935 A DE 1533935A DE 1533935 A1 DE1533935 A1 DE 1533935A1
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Description

ν. 17.5.1Ί67ν. 17.5.1Ί67

Pirna Friedrich Kocks, Düsseldorf, Freiligrath3tr. 1Pirna Friedrich Kocks, Düsseldorf, Freiligrath3tr. 1

Einrichtung: zur Behandlung von MetallschmelzenEquipment : for the treatment of Me tallschmelzen

Einrichtungen zur Behandlung von Metallschmelzen mit einer zylindrischen Trommel, die un ihre waagerechten Achsen in so rasche Umdrehungen versetzt wer-en, daß sich die Metallschmelze unter der Einwirkung der Fliehkraft auf ier Innenfläche dor feuerfesten Trommelauskleidung gleichmäßig ausbreitet, sind bereits bekannt o Für die Behandlung der Metallschmelze ist es dabei von großem Vorteil, daß auf der feuerfesten Auskleidung ein Metallbad mit sehr großer Oberfläche entsteht und der ^ärmeverlust dennoch klein ist. Für manche Behandlungsverfahren ist es darüber hinaus noch von Vorteil, .dai3 die möglicherweise die feuerfeste Auskleidung zerstörende Schlacke von der Auskleidung ferngehalten wird.Means offset who-en for the treatment of molten metal comprising a cylindrical drum, the un their horizontal axes so rapid turns, that the molten metal spreads uniformly under the action of centrifugal force on ier inner surface dor refractory drum liner, are already known o For the treatment of Molten metal, it is of great advantage that a metal bath with a very large surface is created on the refractory lining and the heat loss is nevertheless small. For some treatment processes, it is also advantageous that the slag that could possibly destroy the refractory lining is kept away from the lining.

Nach einen nicht vorveröffentlichten Vorschlag soll die Trommel periodisch wechselnd einmal mit einer Drehzahl über derjenigen, bei der sich im Zenit der Trommel Schwerkraft und Fliehkraft die 'Yaage halten, und zum anderen unter dieser Drehzahl gefahren werdenc "fahrend beim Fahren über der besagten Drehzahl die Beschickung erfolgt, wird beim Fahren unter der besarten Drehzahl eine intensive Mischung von Schlacke und Metallschmelze erreicht und die wirksamen Stoffe der Schlacke weitgehend in die Schmelze übergeführtς According to a proposal not previously published, the drum should periodically alternate once with a speed above that at which the yaage is held at the zenith of the drum by gravity and centrifugal force, and on the other hand it should be driven at this speed c "driving when driving above the said speed feeding is, is driving under the besarten speed reaches an intense mixture of slag and molten metal and the active substances of the slag largely transferred to the melt ς

Außerdem ist bereits vorgeschlagen worden, die Mischung von Schlacke und Schmelze durch örtliche Einwirkung elektromagnetischer Felder au bewirken«,In addition, the mixture of slag has already been proposed and cause melt through local exposure to electromagnetic fields «,

009808/0544009808/0544

BAD 08!6!NALBATHROOM 08! 6! NAL

"2V 1531935 "2 V 1531935

HchlieJHch lot es schon bekannt, die Tronael nit eic»! Über derI already know that the Tronael does not have a »! Above the

*. * ■ ■*. * ■ ■

Lttnge verjüngenden lichten Tf ei te auszuführen. ")e rar tire Trommeln werden aber isit senkrechter L'inrs'tchse angeordnet, "so IaS die lnteneive Mischung der metallurglaeh wirksacen Stoffe nicht nHglich tat.Run lengthways tapering clear walls. ") e rar tire drums but if they are arranged with vertical axles, "so the internal mixture of the metallurgically active substances was not possible.

Davon ausgehend betrifft die fcßenwürtlge Erflndiinr eine !einrichtung zur Behandlung von Metall.ichnelzen, die aus einer sich einseitig erweitern len Tronr.el nit feuerfester Auskleidung, Vorrichtungen aura Beschicken der ?roßn.el auf der Seite der gröttten lichten "-eite und aolchen zun Auffangen der fertig behandelten MetallncMielce unl der Schlacke besteht« Die ?ronn.«l wird üb ihre geneigte L'inpsachne in so hohe Undrehunjc vcreetit, lafl sich die Ketall sehne Ixe unter der 3Inwlrlung der Fliehkraft runlun auf der feuerfesten '.uoKleidunr ausbreitet.On the basis of this, the invention relates to a single installation for the treatment of metal coils that consist of a unilaterally widening barrel with a refractory lining, aura devices Loading the? Roßn.el on the side of the largest clear "side and They are also used to collect the finished metal ncmielce and the Slag is made up of "Die? Ronn." high degree of rotation, the ketallic tendon spreads around the refractory clothing under the induction of centrifugal force.

Die Erfindung 1st dadurch pekennselehnet, da3 die Tr-innel nit elnrr aolchen Drehuahl unlüuf t, Ia3 in Beschlckunfrateil der Tronnel, 4er die grufier· lichte feite hat," die Me tall söhne Ir β unter der £in*lrkun, der Fliehkraft die Trommel runiua bedeckt und diese In iea anschlie-Oenden fell sich auf ien Gefäeaantel abwttlst. Jie lichte "Hl:e im engaten Querschnitt ier Tronmel und die nen< enntt^ife uei:chiokunr aini so aufeineianJer ab^estiant, dal der abfliegende MetallechlackenfluO nur einen Teil des Querschnittes ausfüllt·The invention is based on the fact that the drum does not run at such a small amount of rotation, the drum is in the luminescent part of the drum, 4 has the clear width, "the metal sons Irβ under the drum, the centrifugal force the drum runiua and this in iEA subsequently-Oenden fell to abwttlst covered on ien Gefäeaantel Jie possible "Hl. e in engaten cross-ier Tronmel and NEN <enntt ^ ife uei: so aufeineianJer estiant chiokunr aini from ^, dal the departing MetallechlackenfluO only one Fills part of the cross-section

Danit ist es BOgIlCh9 einen βteti^en Durchfluß in ier Trommel su erzeugen und eine intensive Behandlung der MetallssMseise bei ruter Auanutsung dea Behandlunjraatoffea cu erreichen. Insb.soniere wird dl βohwerfälligereperiodische Drehzahländerung, ua in syllndrlaehen Troaneln die Behandlung-estoffe der Sehlaoke weitrehend auasur.utsen( verBleden, ohne das die eigentUnllchen Vorteile der bekannten, artDanit it is 9 produce BOgIlCh a βteti ^ s flow in ier drum su and achieve intensive treatment of MetallssMseise at ruter Auanutsung dea Behandlunjraatoffea cu. Insb.soniere is dl βohwerfälligereperiodische speed change, inter alia, in the treatment syllndrlaehen Troaneln-estoffe the Sehlaoke far rehend auasur.utsen (verBleden without the eigentUnllchen advantages of the known art gleiohen Einrichtungen aufgegeben werden nüssen.Similar institutions are to be abandoned.

BADORJGINALBADORJGINAL

Θ09808/0544Θ09808 / 0544

•-3-• -3-

■'-■ '-

Die Erfindung wird noch dadurch -errünst» da: lie eich crweitornie Trooncl in eine zylindrische Troariel nur. let» deren lichte ^eite fielen der kleinsten der nich erweiternien Tronnel tat uni die nit der zuerst geniiHnten eine bauliche Einheit bildet· thirch diese Ka.inahne wird eine innrere Hiochunrszeit und ei η noch weltrehen iercr Stoffaustaunch erreicht.The invention becomes even more ardent because of this: lie eich crweitornie Trooncl in a cylindrical troariel only. let »their lightness the smallest of the non-expanded trundles did uni the nit The first mentioned forms a structural unit.Through this Ka Substance relaunch achieved.

leiter knnn außer der Vorrichtunr zun Beschicken der Tronnel in Bereich der grüßtenlieh'en Tel te noch eine zweite AufraVevorricK-tumiefillenrn""falle r.it einer Vorrichtunn zur Dehelzunp der SeSaIlechnelse konbiniert werien kann, vorpenehen aeiiu Die Aufrabevorrichtunp reicht bis tief ins Innere der Tronncl hinein, ineb«-eondert bis kure vor den Querschnitt, in der. die Fliehkraft un.l die Schwer* kraft in Zenit der Trosnel eich i-erensei-tli; aufheben und es bub Ablösen der Schnei ze auf den Cefalinantel konr.t. Durch die Aufribevorrichtun/r werden feet«» flttseife o.fer/un-1 gnofurni^e Behnndlunpestoffe in das Trorjnelinnere eingebracht·Head Knnn except Vorrichtunr initially charging the Tronnel in the field of grüßtenlieh'en Tel te, a second AufraVevorricK-tumi e fill ENR n "" fall r.it can werien konbiniert a Vorrichtunn to Dehelzunp the SeSaIlechnelse, aeiiu vorpenehen The Aufrabevorrichtunp reaches deep down to the Inside the trunk into it, ineb "-eondert to just before the cross-section in which. the centrifugal force and the force of gravity in the zenith of the Trosnel eich i-erensei-tli; pick it up and it bub peeling off the cutting edge on the cefaline jacket konr.t. Through the rubbing device, feet «» flttseife o.fer / un-1 gnofurni ^ e Behnndlunpestoffe are introduced into the inside of the barrel.

SchlieJlioh wird noch vorgeechlaren, über der LUn, β der Tronnel elektrische Spulen anzuordnen, die strocdurchflessen sind uni deren elektromagnetischenPelder auf die Uetallsehnelee in der9Art und Intensität einwirken« daß die Sehnelse entperen der Wirkung der Flieh* und Schwerkraft su dei*. Ende der Troanel Bit der kleineren lichten ^eite hin abfließt, die Schlacke daueren unter der Sinwirkung der Flieh- und Schwerkraft auf der Seite der prBfiten lichten 1TeItS ausgeschleudert wird. Ein entsprechend gestalteter Ofen ist hierfür vorgesehen. In dieser Einrichtung gelingt es, den Stoffaustauoch zwischen Schlacke und Metallbad im Einlaufteil zu intensivieren, da diese beiden Medien gegenläufig die Tronael durchfließen. .SchlieJlioh will vorgeechlaren about the LUN, the Tronnel β to arrange electric coils strocdurchflessen uni whose elektromagnetischenPelder act on the Uetallsehnelee in the 9 type and intensity "that the witches Else entperen the action of the centrifugal * and gravity su dei *. At the end of the troanel bit the smaller clear side flows off, the slag lasts under the effect of centrifugal and gravity on the side of the tested clear 1 part is thrown out. A suitably designed furnace is provided for this. In this device, it is possible to intensify the exchange of material between the slag and the metal bath in the inlet section, since these two media flow through the Tronael in opposite directions. .

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Die erflndunrsgenäge Hinrichtung und Ihre Arbeitsweise werlen mi AusfUhrunrsbeleplelen näher erläutert·'The inaugural execution and the way you work will be discussed AusfUhrunrsbeleplelen explained in more detail '

Fig. 1 selgt die Einrichtung nach den Grundgedanken im Ltlngequerechnitt. Die eich einseitig verklingende Tronnel 1 mit der feuerfesten Auskleidung 2 wird von «lern auf den Urtfnng angeordneten Rollen 3 gehalten und um Ihre Längsachse in eine solohe Drehung versetst, da4 das Metallbad 4 die Tronnel In Einlaufteil 5 rundum bedeckt und es Hich in Auslrfufteil 6 auf den GefHünantel 2 abwtlst. Das Uetallbad 4 wird laufend durch den Beschickungtrichter 7 ergänzt. Die Behandlunpenlttel wen en durch die Lanze β lh die Troianel eingebracht· Das behandelte Uetall und die eich bilden Ie oder aufgegebene Schlacke 10 verlassen die Trommel in Auslaufteil 6 und werien in der Pfanne 9 oder einen Ofen gesammelt.Fig. 1 Selgt the device according to the basic idea in the longitudinal cross section. The barrel 1, which fades away on one side, with the refractory lining 2 is held by rollers 3 arranged on the base and set in a single rotation around its longitudinal axis, so that the metal bath 4 covers the barrel in inlet part 5 all around and it opens in release part 6 the GefHünantel 2 rejects. The metal bath 4 is continuously supplemented by the feed hopper 7. The treatment pens are introduced through the lance β lh the troianel. The treated metal and the calibrated or abandoned slag 10 leave the drum in the outlet part 6 and are collected in the pan 9 or an oven.

Die Rinriohtung arbeitet s· B. beim Frischen von Roheisen wie folgtt Roheisen wird fortlaufend durch den Besohiokungstrichter 7 in die Tronnel eingegeben· Dabei bildet eich Eun'iohst rundun eine dünne Roheleenschlcht 4 auf der feuerfesten Auskleidung 2, 3ie Besohlokungs· einrichtung θ 1st eine Lanze, durch die technisch reiner !Sauerstoff, sauerstoffangereicherte Luft oder Luft - gegebenenfalls vorrewümt -auf das Bad aufgeblasen werden. Der Sauerstoff entsieht den Roheisen den Kohlenstoff· Gleichseitig komt es sur Bildung von Eisenoxyden, die sich wegen ihres geringeren epes/if Ischen Gewlohtee an der Bad· oberfläche sanneln.The cleaning works, for example, when refining pig iron, as follows: Pig iron is continuously fed into the drum through the filling funnel 7 In doing so, a thin raw element slot 4 is formed all around on the refractory lining 2, 3 the filling device θ is a lance , through which technically pure! oxygen, oxygen-enriched air or air - if necessary pre-blown - are blown onto the bath. The oxygen removes the carbon from the pig iron. At the same time there is the formation of iron oxides, which, because of their lower epic tea, settle on the surface of the bath.

Das weltgehend gefrischte Eisen mit den Slsenoxyden fließt Infolge der Schräglage der Tronnelsun Auslaufteil 6 der Tronnel ab und erreicht den Bereioh der Tronnel, in dem es sun Abwälsen der Metall- * schnell· auf deaOefäBmantel und einer Intensiven Vermisohung derThe world-wide fresh iron with the iron oxides flows off due to the inclined position of the Tronnelsun outlet part 6 of the drum and reaches the area of the drum, in which there is sun wallowing of the metal * on the deadener coat and an intensive misery of the

BADOPSIQi^AL -5-BADOPSIQi ^ AL -5-

009808/0544009808/0544

=-2L212= -2L212

Oxyde nit der Eieeneehnelse, die noch Reatkohlenstoff enthalt, kommt. Hierbei werlen die Eisenoxyde vm einen teil dee Reetkohlenetoffee in Kiβen ziirUckgebiliet, ea dad ein nur außerordentlich geringer Abbrand bei· Kriechen dee Roheisens entsteht. Der entstand« ne Rohstahl fließt in die Pfanne 9 ab. Die fortlaufen te Beschickung der Tromnel mit Roheisen erf>lgt so, das die Füllung der ?roanel während der Behandlung etwa gleioh bleibt.Oxides with the Eieeneehnelse, which still contains real carbon, comes. Here the iron oxides from part of the charcoal taffy are returned in pebbles, but only extraordinarily low burn-up when the pig iron creeps. The originated « ne raw steel flows into the pan 9. The continuous loading the drum with pig iron is done in such a way that the? roanel is filled remains roughly the same during treatment.

In Pig. 2 ist ebenfalls im Liinrraohnitt eine Einrichtung dargestellt, die ebenso aus 1em Hantel 1 mit der feuerfesten Auskleidung 2 besteht und von den Rollen 3 gehAlten und anpe·rleben wird· Auf der Auslaufsei*e 6 let die sich verJUnrente Troramel Jedoch duroh den sylindrlsehen Teil 11 verlängert. Auf der Einlaufeeite elnd wieder ein Besohiokungetriohter 7 und eine Lante θ vorgesehen. AuBerden let noch eine Aufgabevorrichtung 12 vorhnnien» durch die feste, flüssigeoder gasförmige Behandlunfaatoffe in das Innere derTrommel eingebracht werden· β In Pig. 2, a device is also shown in outline, which also consists of a dumbbell 1 with the refractory lining 2 and is held and adorned by the rollers 3.On the outlet side 6, however, the deforming troramel let through the cylindrical part 11 extended. On the inlet side again a Besohiokungetriohter 7 and a Lante θ are provided. AuBerden be let even a feed device 12 vorhnnien "through the solid, liquid or gaseous Behandlunfaatoffe into the interior of the drum inserted · β

Der PrisohproΒββ von Roheisen wird In dieser üinrlc tvng noch durch einen Peinungeproiee im Auslnuftell 6 und der syllndrlechen Vorlttneerung 11 der Tronnel ergHnst und unteretutet. Zu dea Zweck wird t. B. Kalk duroh die Aufgabevorrichtung 12 ins Innere der Tronnel elnftebraoht und eine Entaebwefelunf der Stahleehaelse erreicht·The PrisohproΒββ of pig iron is still through in this üinrlc tvng a torment test in the Auslnuftell 6 and the syllndrlechen Vorlttneerung 11 of the Tronnel received and submerged. For the purpose t. B. lime duroh the feed device 12 into the interior of the drum elnftebraoht and one Entaebwefelunf reached the Stahleehaelse

In Pig. 3 let ebenf-lle im Län«eachnitt eine weitere Alternative der erfindungagenttBen Einrichtung eur Behandlung von Metallschmel-■en ale Beispiel dargeeteilt. Die elneeltig eich erweiternde Tron-■el 20 alt der feuerfeeten Auekleidung 21 let von den Rollen 22 gehalten und mit 1er charakteristinchen Drehsahl un ihre geneigte Lttngsachse angetrieben. Auf der Einlaufeelte 23 sind wieder dieIn Pig. 3 Let’s also offer a further alternative in the country the invention agent facility eur treatment of metal melts ■ en all examples are shown. The fully calibrated widening tray 20 old of the fire-proof outer clothing 21 is held by the rollers 22 and is inclined with a characteristic little turning tool Driven longitudinal axis. On the Einlaufeelte 23 are again the

0Q9808/0544 -6-0Q9808 / 0544 -6-

Beschickun/Tseinrichtunren 24 und 25 vorhängen; ebenso ist die inn Innere der Tronnel reichende Aufgabevorrichtung 26 e; n/-ezeichnet* Auch in dienen Beispiel niindet die kleinste liohte '"eite der Tror.· mel 27 in den zyl i ndrinchen Ansatz 2B4.Loading / unloading facilities 24 and 25 are curtained; likewise the feeding device 26 e , which extends inside the drum; n / -drawn * In this example too, the smallest liohte '"side of the door. mel 27 in the cylindrical extension 2B 4 .

Die Trommel seibat ist auf der ganzen Liinpe nit 3troniurchfloane- nen Spulen 29 versehen, deren elektromagnet!.schtji FeIner auf die
Schmelze '50 in der Art einwirken, da.· die Metal LachneJ ze '5(N von
der Beschickun^aaeite 2'5 durch die Trommel hin iurcv.pc fördert wird und aus (Jen. zylindrischen Ansatz 28 in las Gei'äii '31 abfliegt. Die eingegebene oder bei der Behandlung entsteh^nie Schlncke wir! dagegen auf Beschickungsneite 23 in den die Dtirnaeite der Tromnel umfassenden Ofen '52 abguspritzt.The drum is seibat around the Liinpe nit 3troniurchfloane- nen coil 29 provided, the solenoid .schtji fine! On
Melt '50 act in such a way that the Metal LachneJ ze '5 ( N of
the feeder 2'5 is conveyed through the drum towards iurc v .pc and flies off (Jen. cylindrical extension 28 in las Gei'äii '31 in the oven in '52 that encompasses the Dtirnaeite of the drum.

Claims (1)

Ks 'Sehr.Ks' very. v. 17.1J. 1967v. 17. 1 J. 1967 Firma Friedrich Kocks. Düsseldorf. Freiligrathatr, 1Friedrich Kocks company. Dusseldorf. Freiligrathatr, 1 PatentansprücheClaims 1. Einrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen, bestehend aus einer sich einseitig erweiternden Trommel r.it einer feuerfesten Auskleidung, die mit ei nor so hohen Drehzahl un ihre geneigte LHngsachne umläuft, daß die Metallschmelze sich unter dor Einwirkung der Fliehkraft rundun auf der feuerfesten Aue tlei-iung ausbreitet uni Vorrichtungen zun Beschicken der Troni.nel auf der Seite der größen lichten 'Veite und zun Auffanren der fertig behanielten Metallschmelze und Schlacke, dadurch gekennzeichnet, daß die Tronnel mit einer solchen Drehzahl umlauft, daß in Beschickungsteil der Tronnel die Metallschmelze unter der Einwirkung der Fliehkraft die Trommel rundum bedeckt, in den anschließenden Teil die Metallschmelze sich auf dem Gefäßmantel abwälzt, ia..· der engste Querschnitt der Trommel eine so große lichte 'Veite hat und die Beschickung mengenmäßig so benennen ist, daß der auf der Seite der kleinsten lichten Weite der Trommel abfließende Metallschlackefluß nur einen Teil dieses Querschnittes ausfüllt«1. Device for the treatment of molten metal, consisting of a drum that widens on one side with a refractory lining that revolves at such a high speed and inclined longitudinal axis that the molten metal rotates around the refractory floodplain under the influence of centrifugal force -iung spreads uni devices for loading the Troni.nel on the side of the larger clear 'Veite and for collecting the finished metal melt and slag, characterized in that the drum rotates at such a speed that in the loading part of the drum the metal melt under the The effect of centrifugal force covers the drum all around, in the subsequent part the molten metal rolls on the vessel jacket, in general .. smallest clear width of the drum, the metal slag flow flowing off is only part of this Qu cut out " ο Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn e t , daß die sich einseitig erweiternde Trommel auf der Seite der kleinen lichten Weite in eine zylindrische Trommel mit derselben lichten Weite mündet, die mit der zuerst genannten Trommel eine bauliche Einheit bildet.ο device according to claim 1, characterized e t that the unilaterally widening drum on the side of the small clearance into a cylindrical drum with the same clear width opens, which forms a structural unit with the first-mentioned drum. 0098 08/05440098 08/0544 ΒΑΓ. origina ΒΑΓ . origina _ M 'A Λ Ο _ M 'A Λ Ο 3ο Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge ken η zeichnet » daß außer der Vorrichtung zum Beschicken der Tronmel noch eine zweite Aufgabevorrichtung vorhanien ist, durch die feste, flüssige oder gasförmige Behandlungaotoffe in das Tromnelinnere eingebracht werden.,3ο device according to claim 1 or 2, characterized ge ken η marks »that in addition to the device for loading the Tronmel there is also a second feeding device the solid, liquid or gaseous treatment substances in the Inside the drum., 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet ( da.'j die Aufgabevorrichtung nit einer Vorrichtung zur Beheizung der ?.\x behanielnlen Dchnel-ze konbiniert ist.4. A device according to claim 3, characterized in that (da.'j the feeding device a device for heating the nit?. \ X behanielnlen Dchnel-ze is konbiniert. Einrichtung nach Anspruch 1 öler einem anderen vorstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß über der Länge der Trommel elektrische Spulen angeordnet sind, die strondurchflossen sind und deren elektroma/'netischen Felder auf die Metallschmelze in der Art und Intensität einwirken, daß die Schmelze entgegen der '.Virkung der Flieh- und Schwerkraft zu den Ende der Tromnel mit der kleineren lichten Weite hin abfließt und die Schlacke unter der Einwirkung der Flieh- und der Schwerkraft auf der Seite der größten lichten 'Veite ausgeochleudert wird cDevice according to claim 1, another above Claim, characterized in that electrical coils are arranged over the length of the drum, which are flowed through by current and their electromagnetic fields act on the molten metal in such a manner and intensity that the molten metal counteracts the effect of centrifugal force and gravity the end of the drum with the smaller clear width flows off and the slag is thrown out under the action of centrifugal and gravity on the side of the largest clear 'Veite will c 0 09808/05440 09808/0544
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