DE1758729A1

DE1758729A1 - Pfanne oder Behaelter zum Behandeln geschmolzener Metalle mit Metallen,die einen niedrigen Siedepunkt haben

Info

Publication number: DE1758729A1
Application number: DE19681758729
Authority: DE
Inventors: Snow William Ernest
Original assignee: American Cast Iron Pipe Co
Current assignee: American Cast Iron Pipe Co
Priority date: 1967-07-31
Filing date: 1968-07-30
Publication date: 1971-02-25
Also published as: DE6605977U; FR1602673A; SE336368B; US3414250A; GB1172209A; BE718649A

Description

Pfanne oder Behälter sum Behandeln geschmolzener Metalle mit Metallen, die einen niedrigen Siedepunkt haben

Die Erfindung betrifft eine Pfanne bw. ein Oefäse sum Einbringen von niedrigsiedenden Reagenzmetallen in Metallschmelzen zum Zwecke des Sntgasens, der Sohlackenreduktion, der Legierungebildung oder eur ELünpohenbildung, Inebeaondere betrifft die Erfindung eine Pfanne bev. einen Behälter» deren besondere Merkmale es gestatten, Hetallsohmelsen mit Zusätzen in Tora von Briketts, entsprechend »tiegefüllten Ketallekeletten oder ieprajfnierttn, porösen und 2ouerfenten Stückt η eu b«bjL-ad«l&.

Dr.Soh/Ol

ifi

100009/0800

Es ist bekannt, dass einige Metalle aus den Gruppen I, Ia, II und Ha des periodischen Systems mir Behandlung τοη Metall· schmelzen verwendet werden können, um ein Entgasen, Entschwefeln oder Entschlacken su bewirken, oder um sur Herstellung von duktilem Eisengraphit in Knötohen« oder XnoUenform ausfallen BU lassen. Diese Metalle wurden im wesentlichen aur Behandlung von Kupfer, Stahl oder Gusseisen unter solchen Bedingungen verwendet, bei denen die Temperatur des behandelten Metalls über dem Siedepunkt des Zugabemetallee liegt« So wird z.B. Magnesium, dessen Siedepunkt bei etwa 1110*0 liegt, üblicherweise zur Behandlung τοη geschmolzenem Gusseisen mit Temperaturen zwischen 1370 und 1600*0 verwendet, während Calcium, dessen Siedepunkt bei etwa 1440*0 liegt, sur Behandlung von geschmolzenem Stahl τοη etwa 1530 - 1800*0 verwendet wird. Unter dieeen Bedingungen kann das Eingeben der Zuschlagstoffe in reiner Form in die Sohmelse eine explosionsartige Wirkung haben, wenn das Zuschlagnetall vermöge der Erwärmung durch die Sehmeise vergast wird.

Es sind verschiedene Verfahren bekannt, um mit den Problemen fertig 8u worden, dl· duroh die·· heftig· temktion uftren, wenn Schmeißen mit den oben genannten Sugabemetallen behandelt werden. Diese Verfahren sind da* üegierungsverfahren, das Injektion*- oder Äinblaseverfahren, das Brlkett-Yerfahren und die Verwendung von gefüllten oder imprägnierten Ketallsktlrtten oder Körpern aus porösem, feuerfestem Material. Mtoeti

109809/0100

BAD ORIGINAL

alle diese bekannten Verfahren in technischer Hinsicht nicht befriedigen.

Bei dem sogenannten Legierungsverfahren wird die Reaktion durch Verdünnen des Metalls mit niedrigem Siedepunkt mit einem Metall mit einem höheren Siedepunkt, welches keine derart heftige Reaktion bewirkt, unter Eontrolle gebraoht. So wurden z.B. Magnesium enthaltende Legierungen, wie Magnesiiim-Eieen-Silioium, Kupfer-Magnesium und Nickel-Magnesium-Silioium verwendet, well Kupfer, Niokel bzw. Eisen-Silicium-Legierungen einen äusserst hohen Siedepunkt haben und praktisch als Moderator im Sinne einer Verminderung der Heftigkeit der Reaktion beim Einführen wirken. OaIeium-Legierringen, B₀B. O&LciuiB-Mangan-Silioium und Calcium-Silicium sind auoh verwendet worden, um das Calcium zu "verdünnen", indem es mit hochsiedenden Metallen oder Legierungen legiert wird₀ Dieses Legierungsverfahren ist aber kostenmäsaig ungünstig, weil aur Herstellung dieser "verdünnten" Legierungen besondere Öf en bzw« Verfahren erforderlich sind.

Bei dem Injektion«·· oder Sinblae-Verfehren wird das «usugebende Metall durch verschiedenartig ausgebildete Blaeelnrlohtungen in die Sohmelee geblasen, wobei eine relativ heftige Reaktion dadurch vemieden wird, dass immer nur kleine Mengen jedes Zugabemetalls jeweils mit der Sohmelae in Berührung koanea. So ist es B.B. bekannt, alt Hilfe von unter Druck stehend«* Stickstof fgas als Träger Magneeiumpulver einenblaeen, oder Magnesium

109809/0800

In !Form von Draht durch ein feuerfestes Rohr hinduroh einzuführen. Bei derarlgem Torgehen 1st kostenmassig die Herstellung des Magnesiumpulvers oder die Herstellung von Kagneslumstangen bzw« -stäben durch Extrudern oder Waisen ungünstig» wobei weiterhin die Kosten des Tragergases berücksichtigt werden müssen, sowie die Kosten für zusätzliche entsprechende mechanische Einrichtungen,,

Bei dem brikett "-Verfahren werden Mischungen aus pulverisierten Zugabemetallen, z.B₀ Magnesium und pulverisierten Tragermaterialien, z.B. Kohlenstoff oder Magnesia unter Druck in Brikettform gebracht, und zwar entweder mit oder ohne Verwendung eines. Binders, und diese brikettartigen Körper werden dann nach einem der weiter unten zu beschreibenden bekannten Verfahren in die Schmelze eingebrachte Auch bei diesem Verfahren tritt zunächst einmal der Kostennaclvtell auf, der durch die notwendige Verwendung von niedrigsiedendem Metall entsteht; weiter 1st es schwierig, eine langsame Abgabe des reagierenden Metalle in die Schmelze,ohne dass eine heftige Reaktion auftritt, zu bewirken. Es wurdon gesintertes poröses Bl β en und andere poröse Metallkörper, deren freier Raum mit dem Zugabtmetall in geschmolzenem Zustand gefüllt wurde, nach Verfestigung des eingebrachten Materials als Zugabemittel in der Welse verwendet, dass diese Körper in die zu behandelnde Sofcaelse gegeben worden· Bei diesem Verfahren soll das metallisch· "Skelett¹¹ die Abgab« von Dampf des Zugabemetalls in die Schmelze verlangsamen und

dadurch 109809/0800

BAD OFHGlNAL

■ ' - - 5■- ■ '

dadurch eine heftige Reaktion verhindern. Ss ist auch bekannt geworden, Körper aus einem porösen Metallkette, porösen Kohlenstoff oder porösen Graphit, deren Poren mit dem Zugabemetall imprägniert sind, zur entsprechenden Eingabe in die Schmelzen au verwenden. Wenn z.B. ein mit Magnesium imprägnierter Koks in geschmolzenes Eisen gebracht wird, dann verdampft das Magnesium in den Poren des Kokssttiokes und tritt unter der Moderatorwirkung des Kokses relativ langsam in die Schmelze ein.

Venn Schmelzen mit den oben beschriebenen Zugabestoffen behandelt werden, ist es wichtig» einen möglichst guten Wirkungsgrad der Zugabe zu erreichen, d.h. eine möglichst grosse Aufnahme des Zugabestoffes. Eg gibt drei verschiedenartige Verfahren zum Einbringen von Legierungen, Briketts oder in ihren Zwischenräumen daß Zugabematerial enthaltenden Skeletten aus Metall oder porösem feuerfestem Material, nämlich (I₀) das Arbeiten mit der offenen Pfanne, (2.) das "Sandwich-Verfahren und (3.) das Tauchverfahren.

Bei dem ersten bekannten Verfahren, dem sogenannten Arbeiten mit der offenen Pfanne, wird das Zugabematerial unten auf den Boden einer herkömmlichen Pfanne gelegt und das zu behandelnde Material wird dann einfach von oben auf das Zugabematerial gegossen.· Dieses Verfahren ist im Sinne der obigen Definition am wenigstens ergiebig* ·» wird die geringste Aufnahme

BJi

109*09/0800

1758723

Bei dem "Sandwichs-Verfahren weist eine besonders ausgebildete Pfanne am Boden eine Ausnehmung oder Tasche auf, in welche der Zugabestoff gelegt wird, worauf dann eine Schicht aus Stahl-Schrott in Form von Stanzversohnitt oder Bleohschnitzeln auf das Zugabematerial gelegt wird, bevor daß zu behandelnde geschmolzene Metall in die Pfanne gegossen wird. Der Schrott hat dabei die Aufgabe» das Zugabematerial am Boden der Pfanne zu halten und eine Schutzschicht über ihm zu bilden, um die anfängliche Reaktion su verlangsamen. Dieses Verfahren zeichnet sich durch eine bessere Aufnahme des Zugabestoffos durch die Schmelze aus, als beim oben beschriebenen Arbeiten mit der offenen Pfanne*

Beim ^w3!auch^B-Verfahren wird das Zugabematerial in einen unten offenen, glockenförmigen bzw„ tassenfertigen Behälter aus keramischen Werkstoff verbracht, der dann in die «u behandelnde Schmelze getaucht und unter dessen Oberfläche untergetaucht gehalten wird, bis das Zugabemetall aufgebracht ist. Dieses Verfahren ergibt im allgemeinen eine bessere Aufnahme dee Zugabemetalls als man mit den beiden oben beschriebenen Verfahren erhalten kann, aber der Vorteil einer guten Aufnahme des Zugabemetalle wird in gewissem Maße .aroh die hohen losten für den keramischen tauchkörper wieder ausgeglichen, wobu noch die Arbeitskoston für den Betrieb einer entsprechenden Anlage kommen«

109809/0800

1758723

Legierungen in Fora von Barren lösen sich, wenn sie in Berührung mit der Schmelze kommen, im allgemeinen auegehend von der Oberfläche des Barrens auf, der dadurch immer kleiner wird und sum Schluss ganz aufgelöst vird₀ Hiohtig hergestellte Brikett g odor aufgefüllte Metallsicelette und imprägnierte Körper aus porösem feuerfestem Material stossen das reagierende Zugabemetall in Form τοπ Gas ab, wobei sieh keine oder keine wesentliche- Änderung der äusseren Gestalt des Irägers während der Entwicklung des Metalldampfes ergibt, obwohl Briketts normalerweise auseinanderfallen und die Ketallskelette sioh nach Beendigung der Reaktion auflösen· Poröse Träger aus feuerfestem Material, z.B. Koks, Kohlenstoff oder Graphit, behalten abor normalerweise ihre ursprüngliche Gestalt und Grosse, auch nachdem das Zugabemetall, mit welchem diese Körper vorher imprägniert worden waren, verdampft ist, liegen dieser unterschiedlichen Eigenschaften der Träger für die Zugabestoffe werden Legierungen normalerweise in der offenen Pfanne oder unter Verwendung des Sandwich-Yerfahrens verwendet, wahrend Briketts und imprägnierte poröse Körper aas feuerfestem Material normalerweise im tauchverfahren verarbeitet werden. Dan fauohverfahren wird in diesem letzteren Falle insbesondere deswegen verwendet, weil auf Grund der geringen Dichte der entsprechender. Körper und dem damit verbundenen Sohwiamvermögen Briketts und Körper aus imprägniertem porösen feuerfesten Material eine äusserst geringe Aufnahme des Zugabtmateriale mit eich, bringen, wenn sie in der offenen Pfanne oder nach dem Sandwich-Verfahren

109809/0800 bad

- 8 »
eingesetzt werden.

Die Erfindung sucht ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung bu schaffen, mit dessen bzw. deren Hilfe man die Zuschlagstoffe, wenn sie in Form von Briketts oder gefüllten Metallskeletten bzw, imprägnierten porösen Körpern aus feuerfestem Material vorliegen, mit einem besseren Wirkungsgrad in die Schmelze eindringen kann. Dabei sollte (a) erreicht werden, dass die Zuschlagstoffe so nahe wie möglich ecm, Boden der Pfanne gehalten worden, damit sich eine möglichst hohe Säule aus geschmolzenem Metall über dem Zugabematerial befindet; es sollte weiterhin . (b) erreicht werden, dass die Zugabestoffe gleichförmig über dem Boden der Pfanne verteilt vorliegen, damit eine möglichst wenig heftige Reaktion unter gleichzeitiger Erhöhung des Wirkungsgradeo erzielt wird. Weiter sollte (o) es nicht notwendig sein, aufwendiges technisches Gerät zu verwenden,, wie beispielsweise tauchkörper aus keramischem Werkstoff und letztlich (d) sollte das Verfahren bzw. die Vorrichtung kostenmässig günstig sein, und zwar sowohl hinsichtlich der Investitions- als auoh der Unterhaltskosten..

Die Erfindung schafft eine Metallbehandlungs-Pfanne mit derartigon Merkmalen, dass die oben aufgezählten Vorteile erhalten worden. Eine im übrigen herkömmliohe Pfanne weist eine Anzahl neuer Merkmale auf, die für eine erhöhte Aufnahme des

Zugabemetalles

109809/0800 bad original

1758723

Zugabometallös sorgen, die Heftigkeit der Wirkung um die Installationssowie Unterhaitskosten herabsetzenund zu einer höharen Erzeugung pro Zeiteinheit führen. Der grOssere auf ge« nonraone Anteil des Zugabematerials bewirkt eine Verringerung der notwendigen Materialmenge und damit der entsprechenden Kosten für das. Zugabemetall«

Im wesentlichen ist bei der Erfindung das ö-efäss, in welchem die B@hanGO.ung mit dem Zugabeaaterial stattfindet, mit feuer«·, festem Katerial ausgekleidet und unten und oben offen« Es ist ein getrennter_t abnehmbarer Boden vorgesehen und eine Wand aus feuerfestem Material erstreckt sich quer im ßefäss oberhalb des unteren Endes, wobei der Abstand zwischen dieser Wand oder Abdeckung und dem abnehmbaren Boden so gross 1st, dass im Zwischenraum eine geeignete Menge des Zugabematerials untergebracht werden kann, Die Zwischenwand - oder besser ' der Zwischenboden - weist mehrere in vertikaler Richtung verlaufende öffnungen auf, durch welche hinduroh eine Berührung der Schmelze mit dem Zugabematerial möglich ist.

Weitere Vorteile und Binselheiten der Erfindung ergeben eich aus den Ansprüchen sowie aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeiapielo unter Hinweis auf die Zeichnung«, In dieser zeigenj

109809/0100 ^BAD

Figur 1 in Seitenansicht ein Reaktionsgefäss mit Bora teilung

der Art und Weise der' abnehmbaren Befestigung des Bodens am

Figur 2 eine Draufsicht auf die zusammengesetzte Pfanne nach

Figur 1 % .

Figur 3 in auseinandergezogener Darstellung den unteren Abschnitt des Gefässee un den abnehmbaren Boden mit einigen Stücken Zugabematerial; und

Figur 4 eine der Figur 3 ähnliche Darstellung der feile nach Zusammensetzung, d_oh. also in einem Zustand, in welchem die Schmelze eingebracht werden kann,

Sie in den Figuren dargestellte AusftthrungsfoxBi ist besonders geeignet zum Behandeln von geschmolzenem Gusseisen mit Magnesium als Zugabemetall, welches sich in den Poren von porösem Koks in Stückform befindet. Bas ReaktionsgefäBS neon der Erfindung kann auch bus Singeben fön anderen Sugabeaetallen verwendet werden, wobei darUberhinaue diese Zugabematerialien in Form von Briketts vorliegen könnten oder als Imprägnierung in Metallkörpern oder Körpern aus feuerfestem Material.

Bas Heaktionsgefäss weist Bunäohst einen normalerweise aufreohtstehenden Wandabsohnitt 10 aus Stahl auf» der Bit einer ftuer-

10S809/0800 BADORiGiNAL

festen Auekleidung versehen ist und Zapfen 12 trägt. DaB Reaktionsgefäss ähnelt den bekannten Motallreaktionspfannen iflit der Ausnahme", dass der Körper 10 unten und oben offen ist und ein abnehmbares Bodenteil 13 aufweist, welches mit noch au beschreibenden Mitteln am IeIl 10 befestigt werden kann, Der Wandabsohnitt 10 kann zylindrisch sein oder sich in der gezeigten Weise von oben nach unten etwas verjüngen, und die Auskleidung 11 kann aus feuerfesten Ziegeln bestehen, ein feuerfester Gusskörper sein oder durch Stampfen hergestellt sein»

Der Abschnitt 10 ist mit einem Zwischenboden 14 aus feuerfestem Material versehen, der mit Abstand über dem unteren Ende den freien Raum im Innern des Abschnitts 10 überspannt. Ss besteht unterhalb des Zwischenbodens 14 soviel freier Baum, dass eine geeignete Menge an Zugabematerial dort untergebracht werden kann, z.B. in Porm von Klumpen aus mit Magnesium imprägniertem Koks, Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Zwischenboden 14 aus einer Anzahl von vertikal angeordneten Keramikrohren 17» die mit gegenseitigem Abstand symmetrisch zueinander um die Mittelachse des Abschnittes 10 angeordnet sind. Der Baum zwischen den Bohren 15 sowie zwischen diteen imd der feuerfesten Auskleidung 11 ist mit einem feuerfesten Mörtel 16 oder dergleichen gefüllt, welcher die Rohre 15 an ihrer Stelle hält und die ganze Zwischenwand 14 in der Auskleidung 11 verankert.

J)Ie

109809/0800 .

-12- 1758723

Die Keramikrohre 15 können die kostengünstigen Hohre sein, die üblicherweise zum Speisen von Sandformen verwendet werden, Der Innendurchmesser der Rohre sollte kleiner sein als die kleinste verwendete Grosse von Klumpen oder Stücken mit dem aufgenommenen Zugabemetall und die Länge der Bohre sollte so bemessen sein, dass der Zwischenboden nicht zerstört wird, wenn flüssiges Eisen in das öefäss gegossen wird. Bei einem Eeaktloiißgefäss für etwa 1800 kg Schmelze weist der Zwischenboden 14 etwa 20 Hohre auf, die einen Innendurchmesser von

5 cm und eine Länge von etwa 22 cm haben· Der feuerfeste Mörtel 16 kann aus einer Mischung aus Schamotte-Ion, zerkleinerten gebrannten Ziegeln und Wasser bestehen und die unteren Enden dor Rohre haben einen Abstand von etwa 19 cm vom unteren Rand des Abschnittes 1O₀ In einem Heaktionsgefäss zur Aufnahme von etwa 2300 kg Eisenschmelze wurden 35 Keramikrohre mit einem Innendurchmesser von etwa 6 1/2 cm verwendet, die eine Länge von 18 cm hatten. Die unterem Enden der Hohre hatten dabei einen Abstand von etwa 25 cm von der Unterkante des Abschnittes 10.

Das Bodenteil 13 des Behälters besteht aus einer oben offenen Stahlpfanne mit einer vertikalen zylindrischen Wand 17i die durch Schwelssen mit einer horizontalen Bodenplatte 18 verbunden ist. Der Innendurchmesser des Abschnittes 17 ist nur wenig grosser als der Auaeendurohmes&er des unteren Endes des

Abaohnlttes 10

1C9809/0800

BAD ORiGlNAL

Abschnittes 10, so dass der Boden die TJnterkante des Abschnittes 10 übergreifen kann. Die Wand 17 ist dabei etwa 5 10 cm hoch. Der !Durchmesser der Platte .18 ist grosser als der AuBsendurehmosser der Ringwand 17, so dass ein Hingflansch ■ entsteht, auf welchem eine Anzahl vertikaler lappen 19 befestigt sind, die durch Augen 20 hindurohgeführt werden können, welche im unteren Bereich des Abschnitts 10 in gleicher Anzahl angeschweisst sind, wobei Stahlkeile 21 sur abnehmbaren Befestigung des Bodens am Abschnitt 10 dienen» Die Figuren 1 und 2 zeigen diese Art der Befestigung sehr deutlich«

Sie Lappen 10 stehen radial von dem Abschnitt 17 ab, und sind in ihren unteren Bereichen mit der Wand 17 verschwelest. In ihrem oberen Bereich weisen die Lappen 19 vertikal verlaufende LängßGohlitzG 22 auf, die zum Befestigen des Bodens am Abschnitt 10 Keile 21 aufnehmen. Jedes Auge 20 besteht aus zwei nach oben zulaufenden Seitenplatten 23» die radial von der Wand des Abschnitts 10 abstehend an diese angeschweisst sind, Zu jedem Auge 20 gehört eine vertikale Bndplatte 24» die mit den Aussenkanten der Seltenplatten 23 vereohweisst ist, so dass eich eine nach oben verengende Führung für den jeweiligen Lappen 19 ergibt. Die Keile 21 haben flache Unterkanten, die auf den Oberkanten der Platten 23 aufliegen, und abgerundete, Bohräggeneigte Oberkanten» die mit dan entsprechend abgerundeten oberen Bude der Schlitze 22 in Eingriff kommen, wobei selbstverständlich die maximale Höhe der Seile grosser 1st als

109809/0800 bad

öle Längs der Schlitze 22 in vertikaler Richtung,

Tor dem Anbringen dee Bodenteiles 13 am Abschnitt 10 eur Herstellung des s.tiisatBbereiten Gefässes, wie es in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, vi.ro. eine entsprechende Menge feuerfesten feinkörnigen Materials» z.B. Gieseand, in den pfannenartigen Abschnitt des Bodens 13 gebracht» dann eingeebnet und .festgeetossen, so dass sich eine verdichtete Schicht 25 ergibt, die das untere Ende des ganzen Behälters gegen ein Ausfliessen von geschmolzenem Ketall abdichtet. Zur Herstellung der Schicht 25 verwendet man zweckmässig den üblicherweise in EisengA ess ereiai vorhandenen G-iessand, dem soviel Son und Wasser zufTQüotzl wird, dass eich eins grtlne Bindung ergibt. Gegebenenfalls kann eine dünne Schicht 26 aus pulverisiertem Koks oder Graphitstaub auf die Sandschicht 25 im Bereich von deren Rand aufgelegt werden, so dass diese Schicht zwischen der Unterkante des Abßohnltts 10 und dem Sand zu liegen kommt, wenn das Gefäss zusammengesetzt wird, Eine solche Pulver- oder Staubschicht kann das Abnehmen des Bodens 13 vom Abschnitt 10 nach Beendigung der Reaktion erleichtern,

Anschliessend wird eine vorherbestimmte Menge an Zugabematerial 27, Z₀B, Klumpen von Magnesitua-imprägni ertön Koks oben auf die gestampfβ Sandsohioht 25 in deren mittleren Abschnitt gelegt, bevor der Absohnitt 10 und der Boden 13 suBaanengeettst werden. Um die Stücke 27 auo Zugabematerial in der Mitte . der Sandsohioht

21 109809/0800

BAD ORIGINAL

25 zusammenzuhalten, so dass sie mit Abstand von der Innen— auskleidung 11 gehalten werden, wenn die beiden Teile susammengeäetst werden, wird ein Hing 28 vor Aufbringen des Zugabeiaater:tals auf die Sandechicht gelegt, der einen kleineren ^Durchmesser hat aiii dam Innendurchmesser des unteren Ab-■ schnittes der Auskleidung des AbsehnitteB 11 entspricht ₀ Der Ring odor Kragen 26 kann aus einem dünnen Blech oder irgendeinem anderen geeigneten Material bestehen, welches die sich abspielenden Reaktionen nicht beeinträchtigt, wenn der Hing bei der Behandlung der Schmelze selbst geschmolzen oder aufgelöst wird.

Nachdem der Boden 13 dann in der in Figur 3 dargestellten Weise vorbereitet worden ist, wird der Abschnitt 10 auf den Boden abgesenkt, und zwar durch einen nichtgezeigten Kran, der an den Zapfen 12 angreift, wobei man die Lappen 19 in die Augen gle5.ten lässt«, Dann werden die Keile 21 in die Schlitze 22 der Lappsn 19 getrieben, so dass die ünterkante des Abschnitts und der Auskleiditng 11 in den Umfangsbereloh der Sandachicht gedrückt werden, wodurch dieser Bereich der Sandschicht noch weiter zusammengedrückt wird. Dies ist in Pigur 4 dargestellt. Auf diese Weise entsteht eine Dichtung, die jegliches Ausßchlieosen von in das Gefäsa eingegossenem flüssigen Metall verhindert«

ITaoh

98013/0800 . _BAD

1758723

Kach dom Verbinden von Abochnitt 10 und Bodenteil und entsprechender Verriegelung der Seile miteinander in der beschriebenen V/eise oind die Körper aus Zugabematerial in dem Raum zwischen der Sandsohieht 25 und dem Zwischenboden H eingeachlossen. Eine entsprechend vorherbestimmte Menge der zu behandelnden Schmelze wird dann schnell in das Gefäss gegossen, wobei ein leil dieser Schmölze durch die Rohre in dem Raum unterhalb des Zwischenbodens H und damit in direkte Berührung mit dem Zugabematerial gelangt. Das Zugabematerial beginnt sofort zu reagieren, kann aber nicht zur Oberfläche der Schmelze aufschwimmen, da die Grosse der Körper 27 au£3 Zugabematerial grosser ist als der Durohmesser der Höhren 15 im Zwischenboden 14. Das Zugabemetall innerhalb der Körper 27 wird vergast und dieses Gas tritt nach oben cmrch die Rohre und durch das geschmolzene Metall im Gefäss, wobei die sich abspielenden Reaktionen wesentlich weniger heftig trerle.uf en als dies bei den bekannten Vossßahren mit offener Pfanne, dem Sandwioh~Vßrfahren oder deitfTBauch-Verfahren der Pail ist. Während die Reaktion stattfindet, entsteht wenig Gas bzw. Dampf in der Sandschioht 25. Die Bodenplatte des unteren Verschlussteiles 13 ist mit mehreren Abzugslöchern 29 versehen, welche ein Auetreten dieses Gases bzw. Dampfes gestatten, wodurch vorhindert wird, dass diese Gas© bzw. Dämpfe durch die Schmelze hinduroh nach oben steigen und die Aufnahme des Magnesiums oder anderen Zugabemetalle beeinträchtigen. Nach Absohluss der Reaktion wird die Oharg· entschäumt

und

10 9809/ OftO0 _BAD

und dann, wird die Schmölze entweder in die entsprechend vorbereiteten Formen gegossen oder in ein anderes Gefäss geschüttet. Räch dem Leeren des Gefässes werden die &eile 21 aus den Lappen 19 herausgetrieben, so dass der Boden 13 vom Abschnitt 10 getrennt werden kann. Sann wird das verbleibende Zugabematerial und der Sand aus dem Boden 13 entfernt und dieser für den nächsten Behandlungsvorgang vorbereitet» Da die zusammen mit dem Mörtel 16 den Zwischenboden 14 bildenden Rohre 15 aus feuerfestem Material bestehen, kann die Anordnung für mehrere Arbeitsabläufe verwendet werden, bevor eine Erneuerung des Zwischenbodens notwendig wird.

Sin oben noch nicht erläuterter technischer Fortschritt des Torgehens nach der Erfindung besteht darin, dass die Reaktion selbst stattfinden kann» während das Reaktionsgefäss transportiert wird, wodurch ein nicht unerheblicher Gewinn an Zelt und Arbeit erzielt wird· Bine weitere Koöteneinsparung beim. Arbeiten nach der Erfindung kommt daher, dass die selbe Pfanne, d_oh» das 3elbe Gefäss auch mit einem anderen entsprechend auegebildeten Bodenteil wieder in den Arbeitsablauf eingeführt werden kann, wobei der zuletzt verwendete Boden wieder mit Sand und Zugabemafcorial beschickt werden kann, während der Abschnitt tO mit einem anderen Bodanteil bereits wieder im Arbeitsablauf ist.

Die Erfin&img ist saltratv-erständlich nicht auf äas gezeigte Aiisführungsbeiöpiel iteBdkr&nkb; z»B_o köimen andere als Sie gezeigten Mittel (lerppen, Augen, Keile) zur lesbaren VerbiB-dung des Absclinitteo fü mit dem Boden verwendet werden, and die Kraft zur dichten Verbindung zwischen JLbeciinitt TO und Boden kann durch andere mechaniache Mittel oder assf liechen Wege auxgebrRcht werden.

BAD ORIGfNAL

Claims

"* ¹⁹ ** 1758723

Patentansprüche

I. Eeaktiönsgefäsa bjsv/_o Pfanne zum Behandeln von Schmelzen, gekennzeichnet" durch einen oben und unten offenen, innen feuerfeat ausgekleideten Gefässabschnitt aus Metall und cineri lesbar daran befestigbaren Boden sowie einen Zwischenboden im Inneren des feuerfest ausgekleideten Abschnittes, .-unter welchem ein unten vom Boden begrenzter Baum zur Aufnahme von Zugabematerial entsteht, wobei mehrere vertikal verlaufende Öffnungen im Zwischenboden vorgesehen Eind, welche eine Berührung zwischen der Schmelze im Gefäss und dem Zugabematerial gestatten,

2c Gefäss nach Anspruch 1_? dadurch gekennzeichnet, dass der abnehmbare Boden die Gestalt einer oben offenen Pfanne hat und aus einer Bodenplatte sowie einer aufrechtotehenden zylindrischen Wand gebildet ist, wobei der Innendurchmesser der zylindrischen Wand wenig grosser ist als der Aussendurclimessc r des untersten Teiles des nit feuerfester Auskleidung versehenen Abschnittes, wodurch diese beiden Teile teleskopartig verbindbar Bind.

3ο G-efäas nach Anspruch 1 oder 2., dadurch gekennzeichnet, dass im Bodenteil eine Menge fouerfesten pulverisierten Materials vorgesehen 1st, welche als Dichtung am unteren Ende des Ge-

fäoses 109809/0800

1758723

fässes gegen Ausf Hessen der Schneise dient.

4. Ge.fäss nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als feuerfestes Material Sand Anwendung findet·

5« 6-efäss nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur lösbaren Befestigung des Bodens an dem mit feuerfester Auskleidung versehenen Wandabschnitt am Boden hochstehende Lappen angeordnet sind, die in je ein Auge im unteren Bereich des Wandteiles des Gefässes einführbar sind und im oberen Bereich vertikal verlaufende Längsechlitze aufweisen, öle über die oberen Kanten der Augen vorstehen und !Delle aufnehmen, welche oben an den Schlitten und unten auf den oberen Flächen der Augen aufliegen.

6_e G-cfäes nach einam oder mehreren der vorstehenden Ansprüche„ dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen öffnungen indem feuerfeaten Zwischenboden von Rohren aus keramischem Werkstoff gebildet eind_o

7, Gefäss nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Z'ugabematerial in ELurapeni'orra vorliegt und das« die Innendurchmesser der Rohre aus keramischem Material kleiner sind als die kleinsten Abmessungen der Klumpen aue Zugabematerial·

109809/0800 bad original

~ ²¹ ~ 1758723

Θ. Gefäao naoh einem oder mehreren dor vorstehenden Ansprüche, ■ gekonnzeichnet durch Begrenaungsmittel, welche die auf dem Boden liegenden Klumpen aus Zugabematerial mit seitlichem Abstand vom unteren Ende der feuerfesten Auskleidung im vertikalen Vandabsohnltt halten»

109809/0*00