DE1904895A1 - Elektrischer Schmelzofen - Google Patents
Elektrischer SchmelzofenInfo
- Publication number
- DE1904895A1 DE1904895A1 DE19691904895 DE1904895A DE1904895A1 DE 1904895 A1 DE1904895 A1 DE 1904895A1 DE 19691904895 DE19691904895 DE 19691904895 DE 1904895 A DE1904895 A DE 1904895A DE 1904895 A1 DE1904895 A1 DE 1904895A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- furnace
- molten
- layer
- raw material
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
- C21C5/5211—Manufacture of steel in electric furnaces in an alternating current [AC] electric arc furnace
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
- F27B3/08—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces heated electrically, with or without any other source of heat
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Description
Elektrischer Schmelzofen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren aum Betrieb eines elektrischen
Schmelzofens,
Bs wurden bereite viele Torschläge und Meinungen, inabesondere
von Kelly, Morcramsar und anderen bekannt darüber, wie
die Fläche eines Schmelzofenbodens sowie die Größe und Anordnung
der Elektroden in dem elektrischen Schmelzofen ausgebildet
sein sollten* Ss wurde insbesondere auch vorgeschlagen, pulverisierte Kohle als Reduktionsmittel zu verwenden,
wobei die unteren Enden von in dem Ofen angeordneten Elektroden in die pulvrisierte Kohleschicht auf der
Oberfläche einer Schlackenseaioht eintauchen. Bei diesen
bekannten Anordnungen ist jedoch die pro Flächeneinheit
des Ofeabodens aufbringbare elektrische leistung und die
leistungs- bzw« Stromdickte für die KLektroden in bestimmter Weise festgelegt, eo daS die Größe der Elektroden vorbastira&t
ist. Ia alles fällen ist die Ofenurahtdoug
fönsig ausgebildet·
L lii- Ü ü 3 ? / O » 8 O
Sie 00 bestehenden Cfeeößenverhältniacje sind jedoch nicht
immer für verschiedene Betriebssysteme bzw· Betriehsaustände
geeignet, . ..
So eignen eich die vorerwähnten Betriebsverfahren nicht iiomer für einen kontinuierlichen Betrieb, d.h„ daß bei
einem Abzug bzw, dem Abstich des !Produktes das gesamte geschmolzene Material} das sich in dem Ofen befindet, nach
außen fließt. Daraus ergeben sich von öinem Abzug bzw. Ab»
* stich zum nächsten große Veränderungen des in dem Ofen geschmolzenen
Materials, insbesondere bezüglich des Volumens, so daß gleichbleibew^edingungen nicht beibehalten werden
können.
Schmelsreaktionen wird im allgemeinen angenommeng daß
die Kontaktreaktion zwischen dem geschmolzenen !«laterial uxä
dem festen Reduktionsmaterial als Bauptreakfcioii,, deh„ als
sogenannte direkte umsetzung im Ofen abläuft, Bar&us schließt
dor Erfinder, daß bei den vorerwähntem Verfahren, bei denen
jeweils das gesamte geschmolzene Material ausfließt„ die
Reaktionen kawm nach gleichbleibenden, theoretisch, genauen
weiter
Werten ablaufen könnesuBaraus kann/geachlosseii \#erä©sis daß
es zweckmässig ist, das im Ofen befindieti© geschaols—.ae
Ifeterial auch während <
ss Abstichs üTber di© Hö>^ ©£m©s? "bestimmten.
Grönse im OfeL. stehen au lassen, und diesem imschmolzene
!%terial mit dem Heduktionsmaterial in genügenden
Eontakt zu. bringen, d.h. genügend umzuwälzen, so daß die Reaktion überwiegend ungestört weiterlaufen kann«,
Werm daher zur Zeit des Abstichs nur das von einem Abzug
bzw. Abstich zum nächsten gebildete geschmolzene Metall algezogen wird, und wenn die bei einem Abstich abgezogene Men-
909837/0980
ge im Vergleich alt der verbleibenden Itenge an geschmolzenem
Material einschließlich Hatall und Schlack* relativ
IULeIn gehalten wird, eo ändert sieb, der Reaktionssust&nd
im Ofen nicht wesentlich, da gleichbleibende Bedingungen aufrecht erhalten werden können. ' .
Vergleicht man ein Verfahren, bei dem das gesamte geschmolzene Metall einschließlich. Schlacken abgezogen wird, ganz
allgemein mit einem Verfahren, bei dem jeweils eine bestimmte Menge, wie erwähnt, im Ofen stehen bleibt, so ergeben
sich beträchtliche Unterschiede im Verhältnis der Größe der OfenumhtiHung zur zuzuführenden elektrischen Energie.
Der Grund dafür ist, daß sich die geschmolzene Metallschicht bei einem System, bei dem ein Seil des geschmolzenen
Metalls stets im Ofen verbleibt, ausdehnt, so daß zur
Vermeidung von Ausbreanungen bzw. Ausmessungen die Ofenwand
von der Elektrodenanordnung einen ausreichenden Abstand aufweisen muß, wobei dieser Abstand nicht einheitlich
vorbestixambar ist, sondern sich aus der im Ofen stehenden Menge an geschmolzenem Material ergibt.
Die Ofentiefe 1st bestimmt durch die für die Verwendung von
Zöderberg-Slektrodeü bestehenden Bedingungen, bei denen garantiert
sein muß, daß die Elektrodenl&nge kleiner ist als
die eines Elektrodenhalters, und bei denen die Entfernung
zwischen dem äußersten Slektrodonende und dem Ofenboden
vorgeschrieben let.
Zu diesem Punkt gibt es der Öffentlichkeit noch nicht zugängliche
Untersuchungen von Kelly, Mororammar und anderen.
Im Rahmen der Erfindung wird bezüglich dieser Bedingungen
jedoch angenommen, daß die chemischen Reaktionen im Ofen
909837/0980
in vorbestimmter Weise ablaufen.
Se wird angenommen, daß die Bauptaohaelereaktion in Ofen
eine Sirektreaktion (Sirektreduktion) ist, die an der Kontaktfläche zwischen dom geschmolzenen Material (einschließlich Schlacke) und dem Reduktionamaterial (im allgemeinen
Koks) stattfindet, das in dem geschmolzenen Material vorhanden ist. Metallteilchen des dabei gebildeten Produktes
scheiden sich gesondert ab und treten im Bereich des Bodenofens in die Metallschicht ein, während die gebildeten GO-Gasschaumpartikel, die bei der direkten Reaktion entstehen,
aufsteigen und in die Rohmaterialsehieht eindringen, die
von der geschmolzenen Schicht getrennt ist, wobei sie am
Yorbeiströmen an den Flächen bzw· Oberflächen des Rohmaterials ihre Wärme abgeben und eine indirekte Reduktion
(oder Gasrediiktion) hervorrufen.
Sie WBraeabgabe and die indirekte Reduktion (Gasreduktion)
werden umso mehr verbessert, je höher die Konsistenz des CO-Qasecrfls^T oder wenn die Strömungsgeschwindigkeit
des aufsteigenden Gases kleiner wird, und wenn die Schicht des Rohmaterialgemisohe bzw· der Robmaterialverbindung dicker gemacht wird« Daraus ergibt sich, daß die
Tiefe des Elektroofens naoh der Dicke der geschmolzenen
Schicht und der Rohmaterialschioht bestimmt werden soöftte,
und daß sich die !ränge der Elektroden unterhklb der Balter
nach diesen Bedingungen bestimmt« Sie Länge der nach diesen
Gesichtspunkten zu bestimmenden Elektroden ist ganz wesentlich größer als die Länge der bisher verwendeten Elektroden.
Andererseits wird der Anteil der direkten Reduktion in der geschmolzenen Schicht vergrößert, wenn die Kontaktfläohe
zwischen dem geschmolzenen Material und dem Reduktionsma-
909837/0980
- 5 terlal (In erster Linie Koks) vergrößert wird.
Dieser Betriebszustand kann in der Weieo hergestellt werden, daß das feste Hednktionsmaterial durch die Schwere
der Rohmaterialverblndungen zwangsweise in die geschmolzene
Schicht eintritt bzw. hinauf all t. Das Redoktionsiaaterial
ist vorzugsweise ein fester bzw. laasslve Reduktionszueatz,
insbesondere Koks· In diesem Zustand wird
die lemperatur des geschmolzenen Materials bestimmt, wenn
die Menge äea festen Reduktionssusatzes in dem geschmolzenen
Material etwa im Gleichgewicht steht mit der Menge an Erz und sohlaokenbildendem Material usw., das in dem geschmolzenen
Material gelöst ist.
Die entsprechende Schichtdicke des zusammengesetzten Rohmaterials,
des geschmolzenen Materials und der gleichzeitig darin vorhandenen
öcaichiTaes Keduktionsmaterials kann durch die spezifischen
Gewichte der Anteile des Rohmaterials, des geschmolzenen Materials und des Reduktionsinaterials bestimmt werden·
Bevorzugt sollte die geschmolzene Materialschicht so vorliegen, daß das erwünschte Produkt von der geschmolzenen
Schlacke vollkommen getrennt vorliegt.
Besondere Torteile und Einzelheiten der Erfindung werden
beispielsweise nachfolgend unter bezug auf die Zelchnungen^iaher erläutert·
Pig. 1 zeigt in einem Vertikalschnitt das Innere eines elektrischen Schmelzofens, der nach dem erfindungsgemäßen
Betriebsverfahren betrieben wird;
Pig. 2 zeigt in einem Tertikalschnitt eines erf indungsgemäßen
Auaführungsbeispiels den inneren Aufbau eines solchen
Elektroschmelzofens; und
Pig« 3 erläutert die FLäohenvertellung der Elektroden,
die Schlacken- und ftetallabstichöffiiuugen usw., die an dem
S09337/0380
- 6 Ofen gemäß Pig. 2 vorgesehen Bind.
Die Sotaiittansicht des Ofens nach Pig« 1 erläutert den
inneren Betriebszustand des Ofens, «ie er oben beschrieben
wurde* Dabei bezeichnet A die festsohioht der Rohmaterialzusammensetzung,
B die darunterliegende Schicht geschmolzenen Materials und Reduktionsinaterials, O eine geschmolzene
K&terialsohicht (Schlacke), 3>
eine gesohmolzene Sroduktechlcht,
1 eine Rotmatorialohorfläohe, 2 eine trense bzw,
Grenzschicht und die Bezugozeichen 3,4 bezeichnen Ofenwände«
Bas zuoammengesetstte Rohmaterial besteht aus einer Mischung
aus Besen, festem Eeduktionsoaterial und Schlacke erzeugendem
l'iaterial (Schmelzmittel, gewöhnlich Kalkstein, Γ-olrmIt.
in seltenen Fällen Kieselerde) ·. Sie scheinbar auftretende
spezifische Schwere ergibt sich durch den JTüllgrad, d«h.
durch die !rücken und fli« antenraohanden spezifischen 6e°-
v/iohte der einseinen SeilkoErponentsn des in den Ofen eingefüllten Gutes.
In der geschmolzenen Katsrialeehickt B ist das spezif M&he
Gtewicht durch die Semporatur und die Zusasasensetzung
stiümt, und es ist im allgemeinen mähr als sweiml bq
schwer wie das Heduktionsfflaterial, das ebenfalls in
gesohmolsenen Materia?. vorliegt·
Sas in äem sueammengeeötaten Rohiaaterial enthaltene
uionsznaterial tritt durch das epeaifisohe Gewicht seiner
terialanteile in den oberen, Seilen der Schicht in das gesobmolsend
Material ein, so daß die ZwiBchenräuo» des Heduk
tionsmaterials durch geschmolzenes Material aufgefüllt werden.
Da das spezifische Gewicht des gesofanolsenen Materials
909837/0980
ißt als das dos RoauktlonsmatGrIaIa5 wirken
auf das Reduktiüiiüiisaterial Synaaiieohe Auftriebatecöf to, so
daß über die Breite der geschmolzenen Sohloht B ein Gleichgewicht
aufrechterhalten werde» kann ewischen dem gleichzeitig
vorhandenen Material und dem festen Reduktionsmterial
einerseits und der Schichtdicke der vorliegenden liQu^Q an Reduktionematerlal und der Blöke der Schicht Δ
dee imsammengösotsten Rohmaterials andererseits·
Sie Bauptseakbion .findet in der Schicht B des geschmolzenen
SiatorialH statt, in der das Reduktionsmaterial gleichseitig vorhanden 1st· Die direkte Reduktion findet an den
Berührungsflächen des Reduktionsuaterials mit dem geschmolzenen
Material statt, und die Metallpartikel werden an der Oberfläche de» Reduktionsssaterials abgelöst bssvf* freigesetzt
und sinken nach unten. Das Hiedersinken verläuft gemäß
dem Stoke'sehen Closets, und die Seilchen treten In die
Schicht D des geschmolzenen Produkte ein, die sich am Ofenboden
befindet«
Andererseits steigt ein feiner OO-GSassohaum auf und verteilt
sich zwischen die aus festen Seilen bestehende Rohaaterlalschicht
A, Dabei geben die Gastoilchen bei der Berührung ihre
Wärme an das feste Material ab und rufen gLeloheeitig eine
Gasreduktion (indirekte Reduktion) hervor, je naoh der vorliegenden
Wärfteverteilung. Beim Aufwärtsströmen verändert
sich die Zusasmenöetzung des Gases selbst» das an der Oberfläche
1 der aus verschiedenen Anteilen bestehenden Rohmaterialsohioht
A entweicht»
Der. Hautti$eil des Reduktionöiaatexlale9 der in dem geschmolzenem
Material vorlianden ist, wird mit fortschreitender Reaktion
zunehmend verbraucht und als festes Reduktionsmaterlal
in der oberen Schicht A des sasammengesetaten Materials er-
909837/0980
gänzt. Andererseits wird die chemische Konsistenz der spezifischen Anteile des geeohaolzenen Materials duroh die Reduktion in seiner Wertigkeit erniedrigt« Insbesondere erniedrigen die in dem zusammengesetzten Rohmaterial der oberen
Schicht A enthaltenen Erze sich so, daß zunächst die niederklassigeren Oxyde entstehen» aus denen dann die geschmolzene
Materie bzw« im wesentlichen das entsprechende Element entsteht, Entsprechend den erforderlichen Semperaturbereichen
bleibt die Eopslstexus der spezifischen Anteile auf etwa zu
Werten«
Erhöht sich der Anteil an Verunreinigungen im Erz, der
sohlackenbildonde Materialanteil (Zuschlag) und der Aecheanteil in dem festen Reduktionsmaterial, so steigt
auch der Anteil &n geschmolzenem Ifeteri&l im Ofen, jedoch
kann auch hierbei eine Anpassung an bestimmte Ahstiohguoten
an geschmolzenem Metall erzielt werden« Auch dabei braucht die Menge des in dom Ofen angesammelten geschmolzenen Materials jeweils nicht wesentlich verändert werden.
Bei einem wie oben beschriebenaufgebauten Ofen wird die
Dicke jeder Schicht in folgender Weise bestimmt;
(1) Sie auf die Mengendes Reduktionsmaterials wirkenden esi Auftriebskräfte der geschmolzenen Materie
ergeben sich aus der folgenden Formel:
% ■ Vc K(Gb - Gto).
Dabei entspricht Vc der Gesamtmenge des durch das Reduktionsmaterial eingenommenen Volumens, Go dem scheinbaren spezifischen Gewicht des Reduktionsmaterials und Gs dem spezifischen
Gewicht der geschmolzenen Ma tar ie.
(2) Die Gewichtsanteile der einzelnen Komponenten, das
scheinbar spezifische Gewicht und das duroh jeden Bestand-
909837/0980
— 9 _
teil eingenommene Volumen , insbesondere des la Rohmaterial
enthaltenen SrBeS9 dos Reduktionsmaterials und das
Schlacke erzeugenden Materials (Zuschlag) ergeben si oh die folgenden Beziehungen:
Wo : Gewiohtsanteil des Seises im Rohmaterial
Wo : Gewichteanteil des Reduktionsmaterials
Wf : Gewiehtsanteil des Schlacke ersetzenden Materials
Go s scheinbares spezifisches Gewicht des Erzes als
Rohmaterial
Gc : scheinbares spezifisches Gewicht des Reduk-
Gc : scheinbares spezifisches Gewicht des Reduk-
tionsnaterials
Gf : scheinbares spezifisches Gewicht des Schlacke
Gf : scheinbares spezifisches Gewicht des Schlacke
erzeugenden Materials
Vo : Volumen des Erzes im Rohmaterialzustand Vc : Volumen des Reduktionsmaterials
Vf : Volumen des Schlacke bildenden Materials.
Kit -
. Wo a Vo Go
Wc a Vo Gc
Wf a Vf Gf
ergibt sich die folgende Gleichung:
V1 ( 1 - V1) a Vo + Vo + Vf
» Wo/Go + Wc/Gc + Wf/Gf
a Wo (1/G + Wo/Wo · 1/Go + Wf/tfo · 1/Gf)
Dabei entspricht yi...der Gesaatiaenge bzw· dem Gesamtvolumen
fester Anteile an Rohmaterial, die dem Ofen zugeführt werden, und t1 entspricht dem ?üllgrad (den Zwisohenräumen) der
Rohmaterialanteile»
803837/0980
In der obigen Gleichung geben die Grüßen Wc/tfo und IaTf/Wo
den 2omponentenanteil des Reduktionsmaterials und des
Schlacke eraeugeoden Materials, "bezogen auf den Er cant eil,
an» und sofern die Größen a und b als Substituenten verwendet
werden* ergibt sich die Gleichung:
VI (1 - Tl) «* Wo ( 1/Cfo + a/Go + b/Gf )
Dabei gibt der auf der reohten Seite der Gleichung in runden
Klammern stehende Ausdruck den Reziprckwert des spezifischen
Gewichts des zusammengesetzten Rohmaterials für einen ganz bestimmten Komponentenbestandteil an« Hit CfM als spezifischem
Gewicht des zusammengesetzten Rohmaterials ergibt
sich
Damit folgt
V1 ( 1 - vi ) · Wo/GH
Wo * V1 ( 1 - v1) GM.
(3) Um die Rohmaterialechicht A durch den Auftrieb der He
duktionsmaterialschicht B zu zerteilen, läßt sich folgende
Gleichung aufstellen:
V1 ( 1 - Tl )" CM » Vo (Gs - Gc)
Ba die Grundfläche der Bohmaterialsohicht und die entsprechende fläche des geschmolzenen Materials für ein- und den
selben Ofen der Bodenfläche entsprechen» läßt sich diese
Gleichung durch die folgende ersetzen:
H1 ( 1 - v1) GM * Ho (Gs - Go ).
Baraus folgt
90S837/0980
Ga-Gc
Hc ( 1 - rl) GH
Dabei entsprechen die Größen H1 and Ho der Dicke der entsprechenden
Schicht. Daraus läßt sich eine Beziehung zwisohen der Dicke der aus einzelnen Bestandteilen bestehenden Rohmatorialsehicht
A und der Dicke der in das geschmolzene Material eintauchenden Schicht 3 des festen Reduktionsmateriale
ermitteln.
(4) Vermindert siäi der Bestandteil an Reduktionsmaterial
unter eine bestimmte Menge, so erhöht sich unter der Annahme gleichbleibender Zufuhr en elektrischer Leistung zum Elektroofen
der aus der Rohmaterialschicht A in das geschmolzene Material eintauchende Anteil. Dadurch erhöht sich auch die
Schmelzgeschwindigkeit des Erzes und anderer Auteile, und
die temperatur der geschmolzenen Materie sinkt ab, so daß
auch die direkte Reduktionereaktion vermindert und behindert
wird.
Himmt andererseits der Anteil des Reduktionsmaterlals zu,
so vermindert sich der aus der Rohmaterialachloht A in das
geschmolzene Material absinkende Anteil infolge der ansteigenden dynamischen Auftriebskräfte» Daraus folgt, daß die
SchmelzgeschwiJidigkeit und die temperatur erhöht werden. In
diesem Fall erhöht sich auch die Reduktion unerwünschter Bestandteile, oder der Wärmeverlust wird vergrößert.
Daraus folgt, daß der menge des in dem geschmolzenen Material
vorhandenen festen Reduktionmaterial£eine wichtige Bedeutung für die Semperaturverhältnisse im Ofen zukommt.
909837/0980
(5) Die Menge an geschmolzenem Produkt, das eich, ta der
geschmolzenen Schicht D am Boden des Ofens ansammelt,
wird vorzugsweise oo groß gewählt, daß mehr als eine
Tagesproduktion darin enthalten ist. PUr die während . eines lages erfolgenden Abstiche bzw· Abzüge ist dies
bezüglich der Veränderung der Materialzusammensetzung
und zum Schutz der Auskleidung des Ofenbodens besonders günstig. Die für einen Elektroofen notwendige Wärmemenge
wird als elektrische Energie über die Elektroden zugeführt. Der Durchmesser der Elektroden und deren Anordnung
im Elektroofen sind bestimmt durch die GrSSe des au verwendenden Ofens und die für die Reduktlonsreaktlon notwendigen Slemperaturbedingungen· Die notwendige und ausreichende temperatur sollte so gewählt werden« daß in
einer Horizontalsohnittebene eine gleiohsäsBlge Wänaeverteilung soweit als möglich gegeben 1st.
Gemäß den Berichten von Morcrammer, Kelly oder Andersen
von ELkern Co. usw. wird angegeben, daß beim Produktabstich
bzw. beim Abzug die Gesamtmenge an geschmolzenem Material (Schlacke erzeugendes Material und geschmolzenes Produkt)
abgelassen werden. Demgegenüber sind bei einem Betriebssystem, bei dem das geschmolzene Material Im Ofen stehenbleibt, bei gleichen ßrößenverhaltnlssen die Betriebsspannung und der Strom des Elektroofen, d.h. die elektrische Leistung, natürlicherweise verschieden·
Allgemein läßt sich sagen, daß bei einem Elektroofen zur Herstellung einer im Vergleich mit einem erf indungsgemäßen
Betriebssystem gleichen Produktmenge die Ausbreitungsebene sich beim letzteren bei gleicher aufgebrachter elektrischer leistung welter erstreckt als bei dem bekannten
System, und daß ebenso die Tiefe des letzteren sich wesent-
909837/0980
lieh weltererstreoTct, Weiterhin steigt die Spannung bei
dem erfindungagemäBen System an, während die Stromdlohte
an den Elektroden erniedrigt wird (der Durchmesser der Elektroden wird vergrößert), woduroh die gesamte Stromdichte
verkleinert wird.
Eine Ausführungsform des erf indungsgemäßen Elektroofens
ist in den Pig. 2 und 5 dargestellt, wobei A eine Schicht aus festen Rohaiaterialbestandteilen kennzeichnet, B bezeichnet
eine Schicht, in der Eedulctlonsmaterlal und geschmolzene
Materie gleichzeitig vorliegen« C ist eine geschmolzene Materiesohicht (Schlacke) und D bezeichnet eine
Produktmetallschicht« SO sind Elektroden, 11 und 12 Wände
eines Elektroofens, 1? kennzeichnet Zuführungsrohre für das Rohmaterial, 14 eine öffnung für den Schlackenabzug
und 15 eine Abstich- bzw. Abzugsöffnung für das Metall.
Für das erfindungsgemäße System des Elektroofens, wie es
in tig. 2 dargestellt 1st, ist es sicher notwendig, daß
die vorderen (unteren) Enden der Elektroden 10 stets in die geschmolzene Materialschicht B eintauchen, in der
gleichzeitig das Reduktionsmaterial vorliegt« Der elektrische Strom fließt von den Elektroden zum Ofenboden als dem
elektrisch neutralen Punkt durch das geschmolzene Material im Zustand des Schmälzens. (Ein Sirektetrom von einer Elektrode zur anderen Über die Rohmaterial schicht A sollte
möglichst nicht fließen,) Beim Betrieb fließt ein Strom durch den Widerstand« der durch das feste Reduktionsmaterial
und die alt dem geschmolzenen Material gefüllten
Zwischenräume (Lücken) gebilclet_JLej;.._ so da_ß_ der Schweiz-Ofen
auch als Widerstandsofen bezeichnet werden imxLU, Die Wellenform und Werte des in den Elektroden
fließenden Stromes wurden oszillographisch gemessen.
009837/0980
Wegen der besseren Wärmeleitfähigkeit des festen Bedaktionemateriale und dadurch, daß das gesohmolßene Material
in einer gewissen TJalaufbewegong gebalten wird, ist es
möglich, eine wesentlich bessere CELeiohmässigkeit der
Xemperaturverteilung im Ofen zn erzielen.
Das in der Zeichnung dargestellte Aiisführungsbeispiel sseigt
einen äreipbasenofen mit drei ein&elnen Elektroden, Wird
die Leistungsfähigkeit des Elektroofens erhöht, eo kann
ein Ofenbett größerer Xläohe verwendet werden, and die
EOLektrodenanzahl kann einem Vielfachen von 2 oder 5
entsprechen.
909837/0980
Claims (3)
1. Verfahren zum Betrieb eines Elektroschmelzofens, dadurch, gekennzeichnet, dad das im Ofen geschmolzene,
aus §2:itinsohtem Produkt und Schlacke bestehende Material im Ofen in ausreichendem Maße angesammelt and
bereitgehalten wird, und daß !beim Abstich bzw· bein Ablassen nur ein Teil des geschmolzenen Materials entnommen wird, so daß der Innere JBetriebssustand des Ofens
nur unwesentlich verändert wird«
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß
eine ausreichende Menge festen bzw. schweren Redaktionsmaterials in das bereitgehaltene geschmolzene Material
eingebracht, darin gehalten und ein-bzw. untergetaucht
wird» so daß die feste, aus einseinen Anteilen bestehende Eohmaterlalsohicht im oberen Seil des Ofens durch dynamische Auftriebskräfte zerteilt bzw. verteilt wird·
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die vorderen Enden der sur Zufuhr elektrischer Energie
im Schmelzofen angeordneten Elektroden so eingesetzt
sind, daß sie notwendig und zwangsläufig in das geschmolzen© Material eintauchen, und daß sur Bezeugung von Vänae
durch Stromzufuhr der durch das feste Reduk~
tionsmaterial und das geschmoleene Material gebildete
Widerstand verwendet wird«
909837/0980
/6 Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP656468A JPS547723B1 (de) | 1968-02-03 | 1968-02-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1904895A1 true DE1904895A1 (de) | 1969-09-11 |
DE1904895B2 DE1904895B2 (de) | 1971-09-02 |
Family
ID=11641814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691904895 Pending DE1904895B2 (de) | 1968-02-03 | 1969-01-31 | Verfahren zum verhueten von erzen in einem elektroschmelz ofen mit reduktionsmitteln |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3569987A (de) |
JP (1) | JPS547723B1 (de) |
BE (1) | BE727847A (de) |
DE (1) | DE1904895B2 (de) |
FR (1) | FR2001293A1 (de) |
GB (1) | GB1261241A (de) |
NO (1) | NO125494B (de) |
SE (1) | SE384380B (de) |
SU (1) | SU405207A3 (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4330204B2 (ja) * | 1999-04-16 | 2009-09-16 | 株式会社チサキ | 原料加熱装置 |
US9186724B2 (en) * | 2012-08-10 | 2015-11-17 | Siemens Energy, Inc. | Electroslag and electrogas repair of superalloy components |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2370467A (en) * | 1942-01-15 | 1945-02-27 | Kellogg M W Co | Metal fusing apparatus and method |
FR1264474A (fr) * | 1959-11-19 | 1961-06-23 | Renault | Procédé de fusion à électrode consommable sous laitier et à coulée continue |
GB1024043A (en) * | 1962-01-24 | 1966-03-30 | Aei Birlec Ltd | Production of metals or alloys from ores |
-
1968
- 1968-02-03 JP JP656468A patent/JPS547723B1/ja active Pending
-
1969
- 1969-01-24 GB GB4159/69A patent/GB1261241A/en not_active Expired
- 1969-01-31 DE DE19691904895 patent/DE1904895B2/de active Pending
- 1969-01-31 NO NO0384/69A patent/NO125494B/no unknown
- 1969-02-03 SE SE6901424A patent/SE384380B/xx unknown
- 1969-02-03 BE BE727847D patent/BE727847A/xx unknown
- 1969-02-03 SU SU1304973A patent/SU405207A3/ru active
- 1969-02-03 FR FR6902295A patent/FR2001293A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-02-03 US US795816A patent/US3569987A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SU405207A3 (de) | 1973-10-22 |
SE384380B (sv) | 1976-05-03 |
DE1904895B2 (de) | 1971-09-02 |
FR2001293A1 (de) | 1969-09-26 |
GB1261241A (en) | 1972-01-26 |
US3569987A (en) | 1971-03-09 |
JPS547723B1 (de) | 1979-04-10 |
BE727847A (de) | 1969-07-16 |
NO125494B (de) | 1972-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2724168C2 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen carbothermischen Reduktion von Aluminiumoxid | |
DE1915488C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von geschmolzenen Stoffen | |
DE69914613T2 (de) | Direktes schmelzverfahren | |
DE2156041C3 (de) | Verfahren zum kontinuierlichen Schmelzen und Windfrischen von Kupferkonzentralen und Vorrichtung für dieses | |
DE2531573A1 (de) | Zusammensetzung und verfahren fuer deren zugabe zu einer metallschmelze | |
DE3612114C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung von flüchtigen und nichtflüchtigen Metallen | |
DE2852100A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum entfernen von schlacke | |
DE2322516A1 (de) | Kontinuierliches verfahren und vorrichtung zur verhuettung sulfidischer erze | |
DE3616868C2 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Nichteisenmetallen | |
DE2900676C2 (de) | ||
DE69824570T2 (de) | Verfahren zur bedienung eines drehherdofens zum reduzieren von oxiden | |
DE1904895A1 (de) | Elektrischer Schmelzofen | |
DE2713639A1 (de) | Verfahren zum schmelzen von kupferlegierungen | |
EP0195770A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von flüssigem Roheisen oder Stahlvorprodukten | |
DE19605242A1 (de) | Verfahren zum Erzeugen von reinem metallischem Blei aus verbrauchten Batterien | |
DE2115208A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Strangguß aus Stahl und anderen Metallen und Vornch tung zur Ausübung des Verfahrens | |
DE1508329A1 (de) | Fuellmaterial fuer die Unterpulver-Lichtbogenschweissung | |
DD239962A5 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von metallbloecken, -formlingen oder profilmaterial aus einer metallschmelze | |
DE3029682A1 (de) | Verfahren zum kontinuierlichen direkten schmelzen von metallischem blei aus sulfidischen bleikonzentraten | |
DE1929720A1 (de) | Verfahren zur Direktreduktion und zum kontinuierlichen Giessen von metallischen Werkstoffen | |
DE840848C (de) | Elektrischer Widerstandsofen fuer chemische und metallurgische Zwecke | |
DE3036516A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von aufgeschaeumten mineralstoffen, insbesondere von schaumglas und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE1233608B (de) | Verfahren zur Verhuettung von Akkuschrott | |
DE1224049B (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von duktilen und zugleich festen, insbesondere warmfesten Aluminiumlegierungen | |
DE2263288C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Raffinieren von schmelzflüssigem Aluminium |