DE1786594U

DE1786594U - DEVICE FOR THE PREVENTION OF LIGHT MELTING METALS, IN PARTICULAR LEAD PLATES FROM ACCUMULATORS.

Info

Publication number: DE1786594U
Application number: DE1957M0025985
Authority: DE
Original assignee: F X Mittermaier & Soehne G M B
Current assignee: F X Mittermaier & Soehne G M B
Priority date: 1957-09-06
Filing date: 1957-09-06
Publication date: 1959-04-09

Description

Anmelder : F. X. Mittermaier & Söhne G. m. b. H.Applicant: F. X. Mittermaier & Sons G. m. B. H.

Isen bei München Vorrichtung zur Verhüttung von leicht schmelzenden Metallen, insbesondere von Bleiplatten aus Akkumulatoren. Isen near Munich Device for the smelting of easily melting Metals, in particular lead plates from accumulators.

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verhüttung von leicht schmelzenden Metallen, insbesondere zur Reduktion von verbrauchten Bleiakkumulatorenplatten sowie von sonstigen in der Bleiakkumulatorenfabrikation anfallenden Rückständen, Abfällen u. dgl. The innovation relates to a device for smelting easily melting metals, in particular to reduce the number of used lead-acid battery plates as well as other residues that occur in lead-acid battery production, Waste and the like

Zur Verhüttung von Bleirückständen hat sich der Schachtofen am meisten bewährt. Die bekannten Schachtöfen weisen jedoch sehr große Ausmaße auf, wobei die durchschnittliche Hohe ca. 5 m bis 8 m beträgt. Neben diesen baulichen Aufwendungen erfordert ein derartiger Ofen. zu dem eine eigene Beschickungsbühne notwendig ist, ein fachlich geschultes Bedienungspersonal. Die hohe Beachickungssäule im Ofen läßt zudem eine genaue Beobachtung und Überwachung der unteren Zonen nicht zu. Außerdem kann eine einmal ungünstig zusammengesetzte untere Zone nicht mehr beeinflußt werden. Der Schachtofenbetrieb ist somit nicht einfach und daß der Aufwand an Personal und sonstigen Betriebskosten zudem sehr hoch ist, ist er wirtschaftlich für kleine und mittlere Akkumulatorenfabriken kaum tragbar. The shaft furnace is the most popular for smelting lead residues proven. However, the known shaft furnaces have very large dimensions, the average height is approx. 5 m to 8 m. In addition to these structural expenditure requires such an oven. for which a separate loading platform is necessary, a professionally trained operator. The high attention column in the oven leaves In addition, precise observation and monitoring of the lower zones is not permitted. aside from that once an unfavorably composed lower zone can no longer be influenced. The shaft furnace operation is therefore not easy and that the effort in terms of personnel and Other operating costs are also very high, it is economical for small and medium-sized companies medium-sized accumulator factories hardly sustainable.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Schachtöfen mit der hohen und mehrschichtigen Beschickungssäule beruht noch darin, daß die Beschickung mit zerfallenen und zerbröckelten Bleiplattenrückständen sowie mit späneförmigen und körnigen Abfällen nicht möglich ist, da dieses fein zerteilte Material zur Verstopfung des Ofens führen würde. Aus diesem Grunde mußte bisher derartige Rückstände, die aber gerade in Akkumulatorenfabriken den Großteil des zu verarbeitenden Materials ausmachen, vor der Beschickung brikettiert werden. Another disadvantage of this known shaft furnace with the high and multilayer feed column is still based on the fact that the feed with crumbled and crumbled lead plate residues as well as with chip-shaped and granular waste is not possible as this finely divided material causes clogging of the furnace. For this reason, had to date such residues that but especially in battery factories most of the material to be processed must be briquetted before loading.

Aufgabe der Neuerung ist es demgegenüber eine Vorrichtung anzugeben, die ein einfaches und wenig aufwendiges Verhütten auch von feinsten, leicht schmelzbaren Metallteilchen ermöglicht. The task of the innovation, on the other hand, is to specify a device which is a simple and inexpensive smelting of even the finest, easily meltable ones Metal particles made possible.

Der Schachtofen ist zur Lösung dieser Aufgabe durch einen zylindrischen Schachtmantel mit radial einmündenden Winddüsen und einem davon abtrennbaren Unterherd gekennzeichnet, dessen Innenauskleidung im Inneren mit dem Schachtmantel fluchtet. The shaft furnace is designed to solve this problem with a cylindrical one Shaft jacket with radially opening tuyeres and a lower hearth that can be separated from it marked, the inner lining of which is flush with the inside of the shaft casing.

Der Schachtmantel besteht der Einfachheit halber aus einem inneren und einem äußeren Eisenmantel, welche zugleich einen Kühlwasserraum bilden. For the sake of simplicity, the shaft jacket consists of an inner one and an outer iron jacket, which at the same time form a cooling water space.

Der Kühlwasserzutritt erfolgt nicht in der bisher üblichen eise in der Nähe des unteren Schachtendes, sondern etwa in der oberen Schachthälfte. Als Winddüsen dienen mehrere radial angesetzte Rohr- CD stutzen, die über flexible Leitungsschläuche mit einer Wind- Ringleitung in Verbindung stehen. zz, Nach einem weiteren Merkmal der Neuerung ist der Schachtofen nur so hoch, daß die Schmelz- bzw. Beschickungssäule etwa nur 1/2 bis 1 1/2 m Höhe beträgt.The cooling water is not admitted in the usual way near the lower end of the manhole, but rather in the upper half of the manhole. Several radially attached pipe- CD that are connected to a wind- Ring line are connected. zz, According to a further feature of the innovation, the shaft furnace is only so high that the melting or charging column is only about 1/2 to 1 1/2 m high.

Durch den neuerungsgemäßen Schachtofen lassen sich feinkörnige Metallteilchen in einfacher Weise ausschmelzen, wobei die Bedienung des Ofens keine besonderen Anforderungen an das Personal stellt. Es hat sich in praktischen Versuchen gezeigt, daß die Ausbeute ebenso gut ist wie bei den üblichen hohen Schachtöfen. The shaft furnace according to the invention allows fine-grained metal particles melt out in a simple manner, with the operation of the furnace no special Makes demands on the staff. It has been shown in practical tests that the yield is just as good as with the usual tall shaft furnaces.

Auch hinsichtlich der Durchsatzmenge kann der neuerungsgemäße Schachtofen in weiten Grenzen zum Einsatz kommen. Trotz der geringen Beschickungshöhe, die praktisch einem Eincharenbetrieb entspricht, erfolgt ein voll- c ständiges Ausschmelzen bzw. eine Reduktion des Verhüttungsmaterials.The shaft furnace according to the invention can also be used within wide limits in terms of throughput. Despite the low loading height, that is practical corresponds to a single charter operation, a full c Constant melting out or a reduction in the smelting material.

Die Zeichnung zeigt ein Áusfübrungsbeispiel eines Schachtofens gemäß der Erfindung. Es stellen dar: Fig. 1 einen Aufriß im Schnitt und Fig. 2 einen Grundriß im Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 1 Der Schachtofen besteht aus eines, zylindrischen Innenmantel 1 aus Eisenblech, einem Außenmantel 2 aus Eisenblech und aus einem mit Schamotte ausgemauerten Unterherd 3, dessen Innenauskleidung 4 mit dem Innenman- L tel des Schachtes fluchtet, so daß der Schachtzylinder sich bis zum Boden des Ofens fortsetzt. Der Schachtofen mit Unterherd wird von Stützbeinen 5, die am Außenmantel angesetzt sind, getragen. Eine Deckelhaube 6, die sich an die Esse 7 anschließt, deckt den Schacht oben ab. Die ITAU-, D (z Haube ist um eine Achse 8 aufklappbar, in Gegengewicht 9 dient dem Gewichtsausgleich der naube. Die Haube mit Ka- minabzug kann zweckmäßig auc ?. so auf de 3chachtmantel CD gelagert sein, daß sie um eine vertikale Achse drehbar ist, um dadurch das Beschicken von jeder Seite zu ermöglichen. Die beiden zylindrischen Schachtmäntel 1 und 2 sind oben durch einen radial über den Außenmantel hinausstehenden wärmeelastischen Verschluß miteinander verbunden. Neuerungsgemäß trägt hierzu der Innenmantel einen etwa senkrecht stehenden Ringflansch 10, der am äußeren Ende mit einem Außenmantel-Ringflansch 10 a, der im Abstand zum Flansch 10 verläuft und mittels seines aufgebogenen Endes mit ihm verschweißt ist. Diese membranartige Verbindung ermöglicht eine größtmögliche Nachgiebigkeit der beiden Schachtmäntel gegenüber den verschiedenen Wärmeausdehnungen. Die beiden bchachtmäntel bilden zusammen einen Kühlwasserraum 11, zu dem der Zufluß 12 etwa in der Mitte oder in der oberen Hälfte des Schachtmantels und der Ausfluß 13 nahe am oberen Ende des Schachtes vorgesehen sind. Unten sind die beiden Schachtmäntel entweder durch einen Verschlußrung 10 b oder durch die gleiche wärmeelastische Verbindung wie am oberen Rand abgeschlossen. Zur Kühlung eignet sich beson- ders eine Wasser-Umlaufkühlung mit einer'"assereintritts- temperatur von ca. 600 bis 700 C. In diesem Falle bewirkt das zugeführte Kühlwasser keine so starke Abkühlung des Innenmantels, daß dort eine schädliche Kondensation auf- treten würde. Durch die hohe Anordnung des Kühlwasserzutrittes wird auch der Ausschmelzvorgang in den unteren Schlichten nicht ungünstig beeinflußt. Etwa im unteren Drittel des Schachtzylinders sind mehrere radial angeordnete Düsenroh- re 14 vorgesehen. Diese Rohre haben am äußeren-Ende eine konusartige Erweiterung 15, die zu Verschluß mittels ein- facher Holzstöpsel 15 a dient. Von den düsenrohre 14 führen flexible Schläuche 16 zu einer ind-Ringleitung 17 die wiederum an der Kompressor-Hauptleitung (nicht dargestellt) angeschlossen ist. Der Vorteil der Gummischlauchverbindung besteht darin, daß die behläuche einmal leicht abgenommen werden können und zum anderen sich den Wärmeausdehnungserscheinungen gut anpassen können. Der ausgemauerte Unterherd 3 ist nach unten abklappbar. Hierzu ist ein Gelenk 18 vorgesehen. Gegenüber diesem Gelenk befinden sich eine oder mehrere Schraubverbindungen 19, durch die der Unterherd in Betrieb gegen den Schachtmantel gehalten wird. Die Bodensohle 20 des Unterherdes ist nach der Abstich-Richtung hin geneigt. Eine Abstichöffnung 21 ist auf der Innenseite konusförmig ausgebohrt, so daß ein Öffnungskragen 22 über dem Bodentiefstpunkt liegt. Eine Rinne 23 ist an die Abstichöffnung angeschlossen. Das flüssige Metall gelangt über diese Rinne in eine Pfanne 24, in der auch die Entschlackung erfolgt. Aus dieser Pfanne erfolgt die Entnahme des flüssigen Metalls sowie auch der Schlacke mittels einer Schöpfkelle. Es kann vorteilhaft sein, die Pfanne sowie den Schachtofen in einer Grube 25, wie im Ausführungsbeispiel gezeigt, aufzustellen.The drawing shows an example of a shaft furnace according to the invention. 1 shows an elevation in section and FIG. 2 shows a plan view in section along the line AA in FIG Lower hearth 3, the inner lining 4 of which with the inner L. tel of the shaft is aligned so that the shaft cylinder continues to the bottom of the furnace. The shaft furnace with lower hearth is supported by support legs 5 which are attached to the outer jacket. A cover hood 6, which connects to the forge 7, covers the shaft from above. the ITAU-, D (e.g. The hood can be opened around an axis 8, in the counterweight 9 serves to balance the weight of the naube. The hood with Minimum deduction can also be useful. so on de 3chachtmantel CD be mounted so that it is rotatable about a vertical axis, thereby enabling loading from either side. The two cylindrical shaft jackets 1 and 2 are connected to one another at the top by a thermally elastic closure projecting radially beyond the outer jacket. According to the innovation, the inner jacket carries an approximately perpendicular annular flange 10, which at the outer end is connected to an outer jacket annular flange 10 a, which extends at a distance from the flange 10 and is welded to it by means of its bent-up end. This membrane-like connection enables the two manhole jackets to be as flexible as possible to the various thermal expansions. The two shaft jackets together form a cooling water space 11, to which the inflow 12 is provided approximately in the middle or in the upper half of the shaft jacket and the outflow 13 is provided near the upper end of the shaft. At the bottom, the two shaft jackets are completed either by a closure 10 b or by the same heat-elastic connection as at the top. Particularly suitable for cooling another water circulation cooling system with an '"water inlet temperature of about 600 to 700 C. In this case causes the supplied cooling water does not cool the Inner jacket that there is harmful condensation would kick. Due to the high arrangement of the cooling water inlet, the melting process in the lower layers is not adversely affected. Approximately in the lower third of the shaft cylinder are several radially arranged nozzle pipes re 14 provided. These tubes have one at the outer end cone-like enlargement 15, which for closure by means of fold wooden stopper 15 a serves. From the nozzle pipes 14 lead flexible hoses 16 to an ind ring line 17 which in turn is connected to the main compressor line (not shown). The advantage of the rubber hose connection is that the behläuche can be easily removed and on the other hand can adapt well to the thermal expansion phenomena. The lined lower hearth 3 can be folded down. A joint 18 is provided for this purpose. Opposite this joint are one or more screw connections 19, by means of which the lower hearth is held against the shaft jacket in operation. The bottom sole 20 of the lower hearth is inclined towards the tapping direction. A tapping opening 21 is drilled conically on the inside so that an opening collar 22 lies above the lowest point of the bottom. A channel 23 is connected to the tap opening. The liquid metal passes through this channel into a pan 24, in which the purification also takes place. The liquid metal and the slag are removed from this pan using a ladle. It can be advantageous to set up the ladle and the shaft furnace in a pit 25, as shown in the exemplary embodiment.

Die Füllung bzw. die Beschickungssäule f des Ofens, die unmittelbar auf der Bodensohle 20 aufliegt und während des Dauerbetriebes bis nahe an den oberen Schachtrand reicht, besteht aus Koks und dem auszuschmelzenden Material,'z. B. Bleiplatten. ie Beschickung des Ofens ist sehr einfach. Der Koks und das Verhüttungsmaterial werden jeweils abwechselnd mit Handschaufeln zugegeben, wobei durch die geringe Ofenhöhe, die normalerweise der günstigsten Arbeitshöhe der Bedienungsperson entspricht, das Beschicken sehr erleichtert wird. Die nicht hohe Beschickungssäule ermöglicht ein ständiges Überprüfen des Schmelzvorganges. Durch Zugabe von Koks oder Metall wird dieser Vorgang infolge der niedrigen Füllsäule sogleich entsprechend beeinflußt. Es wird somit kaum vorkommen, daß der Ofen in unerwünschter Weise ausgeht. Sollte dies aber dennoch geschehen, so ist dies bei dem neuerungsgemäßen Ofen nicht besonders schwierig zu beheben, da durch der abklappbaren Unterherd die eventuell festgebackenen Verbrennungsrückstände leicht ausgeschlagen werden können. Dadurch ist es auch ohne weiteres möglich, in Tagesschichten zu arbeiten. The filling or the feed column f of the furnace, which immediately rests on the bottom sole 20 and during continuous operation to close to the upper The shaft edge is enough, consists of coke and the material to be melted out, 'z. B. lead plates. loading the furnace is very easy. The coke and the smelting material are added alternately with hand shovels, whereby due to the low Furnace height, which normally corresponds to the most favorable working height for the operator, loading is made much easier. The not high loading column allows constant checking of the melting process. By adding coke or metal this process is immediately influenced accordingly due to the low filling column. It is therefore unlikely that the furnace will go out in an undesirable manner. Should but if this happens anyway, this is not special with the furnace according to the innovation difficult to fix, as the fold-down lower hearth means that the possibly stuck Combustion residues can easily be knocked out. This means that it is also possible without it further possible to work in day shifts.

Dem Füllmaterial können selbstverständlich die üblichen Zuschlagstoffe zugesetzt werden. The usual additives can of course be added to the filler material can be added.

Claims

Protection claims: 1. Device for smelting easily fusible Metals, in particular from used lead plates from accumulators or the like a shaft furnace, characterized in that it consists of a cylindrical shaft jacket (1) and a separable lower hearth (3), its inner lining (4) with the shaft jacket (1) is in alignment.

2. Shaft furnace according to claim 1, characterized in that the of The furnace shaft is continuously cylindrical from the bottom of the floor to the loading opening is only so high that the melting or. Charging column only about 1/2 height can be up to 1 1/2 m.

3. Shaft furnace according to claim 1, characterized in that the lower hearth (3) can be folded down, for example by means of a joint (18).

4. Shaft furnace according to claims 1 to 3, characterized in that that approximately in the lower third of the shaft jacket radially arranged nozzle pipes (14) which are connected to a wind ring line (17) via flexible hose lines (16) are provided.

5. Shaft furnace according to claims 1 to 4, there- characterized in that the shaft or. Inner jacket (1)

Is surrounded concentrically by an outer jacket (2) and both jackets form a cooling water space (11).

6. Shaft furnace according to claim 5, characterized in that the inflow (12) to the cooling water space (11) approximately in the middle or in the upper half of the shaft is provided.

7. Shaft furnace according to claim 59, characterized in that interior and Outer jacket (1 and 2) at least at one end by means of two spaced apart Ring flanges (10 and 10 a) of which one flange at the outer end is arcuate to other encounters, are connected.

8. Shaft furnace according to one of claims 1 to 7, characterized in that that a hinged cover (6) is provided at the top to complete the shaft is, which establishes a connection between the shaft and the mess (7).