DE184316C

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Publication number: DE184316C
Application number: DENDAT184316D
Authority: DE
Publication date: 1900-01-01

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■— JVe 184316 KLASSE 18 δ. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 5. Februar 1903 ab.

Mittels der bekannten Verfahren und öfen

der Erfinderin kann man im elektrischen Ofen aus Roheisen (Gußeisen), Eisenabfällen, Schrott, Erz oder dergl. Eisen und Stahl her-

S stellen.

Bei diesen Verfahren werden in dem Schmelzraum des elektrischen Ofens alle Arbeiten, wie Frischen, Reinigung, Reduktion, Kohlung sowie das Zusetzen von Metallen oder Legierungen vorgenommen, die zur schließlichen Gewinnung des gewünschten Erzeugnisses beitragen können.

Versuche haben nun gezeigt, daß es gemäß der Erfindung vorteilhafter ist, besonders wenn es sich um die Behandlung von Roheisen behufs Umwandlung in Stahl handelt, die erwähnten Arbeiten zu trennen und im elektrischen Ofen nur die Schlußbehandlung behufs Erzeugung des gewünschten Stahles auszuführen, nachdem "man in einem ersten Ofen den ersten Teil der Arbeiten vorgenommen hat.

Zur Ausführung dieses Verfahrens kann als erster Ofen eine Bessemerbirne oder ein beliebiger Oxydationsofen angewendet werden. Zum leichteren Verständnis möge das Verfahren bei einer Bessemerbirne mit basischem Futter, wie sie gewöhnlich zur Entphosphorung dient, als Beispiel beschrieben werden.

Die Birne und der elektrische Ofen werden nebeneinander angeordnet und in folgender Weise betrieben.

Der erste Teil der Arbeiten, die in der Birne ausgeführt werden, besteht in dem Frischen des flüssigen Roheisens erster oder zweiter Schmelzung, das mehr oder minder mit Kohlenstoff, Silicium, Mangan, Schwefel, Phosphor usw. verunreinigt ist, durch Oxydation gemäß dem üblichen Verfahren. Das Oxydieren wird in einem für die Folge der Arbeiten geeigneten Zeitpunkt unterbrochen, z. B. wenn der Gehalt des Bades an Kohlenstoff auf 0,2 oder 0,5 Prozent erniedrigt ist. Wenn phosphorhaltiges Roheisen behandelt wird, so wird die Oxydation weiter auf den Punkt getrieben, an welchem die Verbrennung des Phosphors und sein Eintritt in die Schlacke praktisch vollständig erreicht wird. Diese Schlacke wird, wie bei dem basischen Verfahren üblich, durch den Zusatz basischer Stoffe gebildet. Durch Neigen der Birne kann die Schlacke fast gänzlich entfernt werden.

Das mehr oder minder gefrischte oder selbst mehr oder minder teilweise oxydierte Metall, das in der Birne verbleibt, wird, anstatt dessen Weiterverarbeitung in der Birne selbst zu bewerkstelligen und Kohlüngsmittel in Form von Kohlenstoff oder mehr oder minder an Mangan, Silicium usw. reiche Zusätze hinzuzusetzen, um das gewöhnlich unter dem Namen Bessemerstahl bekannte Erzeugnis zu erhalten, entweder unmittelbar aus dem ersten Ofen in den elektrischen Ofen gegossen oder zunächst in eine Stahlpfanne oder eine ähnliche Vorrichtung und dann aus dieser unmittelbar, stets flüssig, in den Schmelzraum des elektrischen Ofens gebracht.

Es ist zweckmäßig und vorteilhaft, die Überführung derart zu bewerkstelligen, daß das flüssige Metall aus dem unteren Teil des Behälters, in welchem es enthalten ist, in den

Claims

elektrischen Ofen abfließt, damit die letzten Spuren der die Verunreinigungen enthaltenden Schlacke obenauf schwimmen und zurückgehalten werden können, wenn die Überführung beendet ist, wie dies bereits immer beim Gusse des Metalls in die Formen zu geschehen pflegt.

Das Metall, welches gewöhnlich eine kleinere oder größere Menge Sauerstoff aufgelöst enthält, wird stets im flüssigen Zustande in den elektrischen Ofen eingeführt. In diesem läßt man den elektrischen Strom, welcher die erforderliche Wärme liefert, derart durch die Masse gehen, daß das Metall flüssig erhalten und seine Temperatur in hohem Grade gesteigert wird. Man führt dann die nötigen kohlenstoffhaltigen Zusätze ein, z. B. Kohlenstoff in Form von Kohle-Eisenbriketts gemäß dem Patent 161610, um die völlige Desoxydation zu bewirken und die der Natur des gewünschten Stahles entsprechende Kohlung zu erzeugen.

Im geeigneten Augenblick kann man gleichfalls Zusätze von Legierungen oder Metallen, wie Ferromangan, Ferronickel, Ferrochrom oder auch Chromnickel, Wolfram, Molybdän, Vanadium usw., machen, wenn man wünscht, die diesen Zusätzen entsprechenden Stahlsorten herzustellen.

Die Vorteile des beschriebenen Verfahrens, bei welchem also die Arbeiten zur Herstellung von Eisen und Stahl in zwei bestimmte Phasen getrennt werden, bestehen nicht nur darin, daß man die zu erzeugenden Reaktionen besser beherrscht, sondern auch darin, daß man eine beträchtliche Ersparnis an Zeit und Arbeit erzielt. Tatsächlich kann man, während die unmittelbare Reinigung und Umwandlung des Roheisens in Stahl im elektrischen Ofen eine Zeitdauer von etwa 5 bis 6 Stunden erfordert, diese Zeitdauer bei dem neuen Verfahren vermittels der getrennten Behandlung auf die Hälfte vermindern. Im besonderen ist es ersichtlich, daß in der Bessemerbirne die nach der Oxydation unterbrochene Arbeit weniger Zeit beansprucht als gewöhnlich. Ebenso wird die Umwandlung im elektrischen Ofen abgekürzt, da die elektrische Energie nicht mehr die Arbeit der Entkohlung und Reinigung zu leisten hat.

Außerdem muß man, wenn gleichzeitig mit mehreren elektrischen öfen gearbeitet wird, jedem von ihnen die für die ersten Arbeiten notwendige elektrische Energie zuführen, während das neue Verfahren den Vorteil besitzt, mit einer einzigen Birne mehrere elektrische öfen zu beschicken, was ein weit besseres gewerbliches Ergebnis ermöglicht.

Zu diesem Zweck wird es in der Praxis vorteilhaft sein, die Bessemerbirne derart anzuordnen, daß man mehrere elektrische öfen beschicken kann und daß ein rasches Überführen erleichtert wird. Mit einer einzigen Arbeit in der Birne wird man vier, sechs und selbst mehr elektrische Öfen speisen können, je nach dem Fassungsvermögen der Birne und der elektrischen öfen.

Nach dem neuen Verfahren wird schließlich auch die Kohlung in einer genügenderen und sichereren Weise in dem elektrischen Ofen bewirkt, besonders wenn es sich um phösphorhaltige Stoffe handelt, da diese Kohlung unter Ausschluß der phosphorhaltigen Schlacken stattfindet, die leicht und völlig zur Zeit des Uberführens des Metalles aus der Bessemerbirne in die elektrischen öfen entfernt werden.

Patent-AνSPRUcH :

Verfahren zur Herstellung von Eisen und Stahl, bei welchem unter Zurückhaltung der Schlacke die Desoxydation des beim Frischen aufgelösten Eisenoxyduls in einem besonderen Ofen ausgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das in einer Bessemerbirne mit basischem Futter oder einem anderen Oxydationsofen behandelte Eisen in einem elektrischen Ofen unter Zusatz von Kohlenstoff oder kohlenstoffhaltigem Eisen desoxydiert und gekohlt wird.